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本文以中关村文化商厦30mx70m平面索网为工程背景，考虑矩形索网结构大变形产生的几何非线性的影响，用最小势能原理推导了非线性振动的微分方程并给出了解法；研究了线性振动频率、大振幅振动频率和大变形后小振幅的振动频率计算方法；结合实例对3个振动频率进行了计算分析。本文给出的非线性振动方程和解法简单准确，为大跨度平面索网结构抗风抗震设计提供参考。