单层平面索网幕墙系统是一种典型的大尺度功能型非结构构件，也是韧性城乡建设中大型公共设施和综合功能建筑的重要组成部分。在我国综合防灾能力全面提升和城乡更高质量发展的大趋势下，平面索网幕墙面临主结构影响凸显、灾害作用显著和性态感知方法缺乏等诸多工程问题与需求，其考虑主结构影响的风震作用效应、性态感知分析及性态水准划分等成为亟需解决的科学技术问题。通过一系列理论建模、数值分析与模型试验，对相邻主结构影响下的平面索网幕墙的平面外风致效应、平面内外的地震效应及性态感知方法开展研究，提出准确方便、实用可行的感知技术及详细的性态水准划分策略，为平面索网幕墙的工程设计、运维检测及灾后性态评估提供参考。建立并验证了平面索网幕墙的等效连续化模型，通过理论推导，得到了简化模型的频率和模态方程，并通过参数化分析得到了简化模型的适用范围。建立索网幕墙-主体结构数值模型，对比了简化模型与整体模型的周期计算结果，分析了主体结构对索网幕墙静、动力特性的影响，指出了模态与风致效应的关系。通过参数化分析，得到了不同主结构与幕墙周期比下索网幕墙风致效应的变化规律，分别针对索网跨中面外位移和玻璃面板的应力两种控制指标，提出了索网幕墙的抗风计算建议。提出了考虑主结构影响的索网幕墙平面外地震效应计算方法，并通过对比索网幕墙-主体结构整体数值模型与所提方法的计算结果，验证了此方法的准确性和实用性。由于所提方法获得主结构的楼面地震响应更为高效，因此编制相关参数化程序，采用Matlab与Ansys联合计算的方式开展了共计4800组的参数化索网幕墙非线性地震时程分析。统计得到了40条地震激励下索网幕墙与主结构周期比的幕墙地震效应变化规律，相比于不考虑主结构的一致激励，考虑主结构影响的索网幕墙多点非一致激励地震效应十分显著，并对比了主体结构对索网幕墙面外节点位移和索力效应的影响程度。通过频域响应分析揭示了考虑主体结构影响后的索网幕墙地震效应出现明显变化的原因。根据主结构对幕墙面外位移和索力的影响程度，给出了索网幕墙的抗震计算建议。提出了基于声振和视觉的索网幕墙性态感知方法, 获得了支承索网索力及部件位移。基于敲击振动产生的声音，分析了声音变化与索力大小之间的相关性，并提取声振信号中的有效特征输入所搭建的深度学习网络模型中，建立了索力-声音特征间的映射关系，开展了单索及支承索网的索力识别验证性试验；基于机器视觉，分析拉索振动与索力之间的关系，设计并进行了索端支座简谐激励的验证性试验，对比了数值计算、视觉识别及传感器实测三种方式的振动位移和索力结果。
 

平面索网幕墙，主结构影响，风震作用效应，性态感知方法，性态水准划分