本发明公开了一种超大跨度穹顶结构，包括有共同回转轴的多个变截面跨中双肢空腔巨型拱，变截面跨中双肢空腔巨型拱中的上肢和下肢围成空腔结构，该空腔结构内对称安装有两台消能减振装置；所有变截面跨中双肢空腔巨型拱中的消能减振装置位于同一圆周上；上肢与下肢的分肢处固接有第一环桁架，相邻变截面跨中双肢空腔巨型拱之间的环向间隔内均匀设有至少两根巨型变截面立体桁架，巨型变截面立体桁架上端与第一环桁架固接；第一环桁架上覆盖有第一穹顶表面单层网壳；每个空间上均覆盖有上端与第一环桁架固接的第二穹顶表面单层网壳。该穹顶结构极大的改善了受力性能，使结构刚度均匀、节点构造相对简单，建造过程中不会产生较大的几何非线性变形。
