随着成品油储罐的大型化,储罐的罐顶大多采用各种结构形式的单层球面网壳,但是国内对储罐网壳顶的研究还不够系统与深入。本文在课题组已有研究成果的基础上,首先对适用于50000 m3网壳顶储罐的新型支座结构开展了足尺模型试验研究,验证了其在设计工况下的安全性和可靠性,然后对采用这种支座结构形式的不同容积网壳顶储罐进行了静力分析与整体稳定性分析,研究了不同因素对网壳顶强度、刚度和整体稳定性的影响,最后从轻量化的角度提出了一种新的大型储罐变截面网壳顶结构。开展的主要工作如下：(1)针对课题组开发的一款新型支座结构,经尺寸优化分析后,设计制作了适用于50000 m3网壳顶储罐的新型支座结构足尺模型并开展试验研究,分析比较了设计工况下试件各测点Tresca等效应力强度的试验实测值与有限元分析结果,试验结果和数值模拟结果均表明新型支座结构性能良好,满足设计要求。(2)对采用新型支座结构形式的储罐网壳顶开展了考虑上下部协同工作影响的静力分析计算,探讨了矢跨比、网壳分割频数等网壳参数对罐体力学性能的影响规律,以及圈梁尺寸、罐壁顶部厚度等罐体参数对网壳顶力学性能的影响规律。同时提出了一种储罐网壳顶强度与刚度计算的简化方法,并在不同容积网壳顶储罐中验证了该方法的正确性。(3)对采用新型支座结构形式的储罐网壳顶开展了考虑安装偏差影响的整体稳定性分析,建立了考虑双重非线性、下部罐体与节点安装偏差的整体稳定性分析模型,研究了不同安装偏差取值对不同容积储罐网壳顶整体稳定性的影响,并给出了安装偏差的控制值。(4)提出了一种适用于大型储罐的变截面网壳顶结构,可有效提高网壳杆件材料利用率,降低网壳顶自重；然后以50000 m3大型储罐为例,开展了变截面网壳顶的分析计算,结果表明该新结构是可行的；最后还探讨了其在不同容积储罐中的适用性。