本文首先基于非线性有限元理论，建立了桅杆的非线性动力模型，对结构的动力特性进行了分析。通过风荷载的时程模拟，运用MonteCarlo方法结合算例对桅杆结构的非线性风振响应进行了分析。研究了桅杆结构在不同方向不同大小的风荷载作用下结构响应的均值、方差的特点，对结构位移响应的功率谱的特性进行了分析。 　　本文得到了结构热点应力响应的统计特征，基于Miner准则对结构的疲劳寿命进行了分析，在分析时考虑了响应的非高斯性和宽带性。把利用该方法得到的疲劳寿命同利用雨流法计算得到的结构疲劳寿命进行了比较，建立了疲劳极限状态方程，利用可靠度理论得到了桅杆纤绳节点板焊缝在不同服役期的疲劳可靠度。 　　本文对Gauss风荷载模型下桅杆的风振响应进行了分析。利用双模态法(DoubleMode)计算了结构在不同方向和不同风速下的位移响应均方差。利用结构位移响应的均方差，得到结构热点应力响应的均方差，统计了结构响应均方差与风速的关系，同时利用风荷载在不同方向上的概率分布函数，给出了在频域计算结构疲劳损伤的闭合解析表达式。为了能分析结构非线性对响应的影响，本文把纤绳的非线性刚度用Volterra级数来表示。根据结构非线性项的非对称性，利用等效统计平方化的方法计算了结构响应的高阶矩，从而计算结构响应的非高斯性。