复杂空间结构的施工过程是一个复杂的结构系统渐变过程,施工过程中同时伴有结构形态和受力特性的变化,不同施工阶段有不同的结构形态和受力特性,各个施工阶段的边界条件和荷载条件也在变化。施工过程中结构的这种受力特点与设计状态是明显不同的,造成各施工阶段的应力变化和位移变化。由于复杂结构的造型奇异,导致了其造价成本较高,通过制作比例模型来得出科学可靠的规律性往往不具备现实条件,结合工程实践来研究复杂空间结构的施工过程仿真与施工监控就具有重要的理论意义和工程实用价值。黄石体育馆钢屋盖结构为空间折板式斜交网格结构,本文以该结构为工程背景,利用状态变量叠加法,采用有限元软件MIDAS/Gen对其钢屋盖的施工过程进行了仿真分析,对有限元模型的建立要点进行了介绍。通过仿真计算结果分析可知构件最大应力和构件竖向变形最大值都是处于屋面主梁结构组,在钢屋盖的施工过程中是重点监测部位；同时获得了屋面次梁和墙面次梁的应力及变形数据,为体育馆施工监测提供理论数据。对施工过程中的若干力学问题进行了分析计算,确保施工安全。根据黄石体育馆钢屋盖施工过程仿真分析结果和结构施工图,制定了钢屋盖在安装过程中的监测方案,监测方案包括两方面：位移监测和应力监测。位移和应力监测围绕着结构设计理想坐标参数与结构构件设计内力分布的目标,保证整体屋盖结构内力和位形状态符合设计及相关规范规程要求。通过对钢屋盖各构件及节点的实测值与理论值进行了对比分析,位移误差率为14%,应力误差率9%,表明此结构在施工过程所采用的仿真分析方法具有可行性,最后分析了误差产生的原因。施工监测结果表明,采用高空散装法进行安装的空间钢结构,影响结构内力和位形的主要阶段为支撑卸载阶段；空间折板式网格结构在施工过程分析时对铸钢节点或钢板节点进行简化处理对位移变化的影响显著,但节点进行刚域处理对杆件的应力分布影响较小。本文仿真分析方法和现场施工监测,对刚性结构体系的设计、施工有着重要的理论和实践意义。