和膜结构的迅猛发展以及相关计算设计理论、软件的深入研究相比，国内对于建筑膜材基本力学性能的研究仍处于相当滞后的状态。另一方面，目前有关荷载和抗力的统计资料尚不够完备，国内规范只是容许应力法与三系数极限状态设计法的参数转换，以方便设计方法的统一，为了更进一步充实完善设计公式，需要采用校准法来确定结构设计的目标可靠指标，摸清现行规范结构设计的总体可靠度水平，并且提出基于数据分析基础上的抗力分项系数。 本文针对两种PTFE膜材进行了抗拉强度、撕裂强度、单轴弹性模量、双轴弹性模量、泊松比等力学参数的试验研究，积累了大量原始数据。在数据分析中，采用正态性检验方法得到膜材的设计强度标准值；采用线性拟合和应变残差和最小的方法得到膜材的单值弹性模量和双轴弹性模量。 通过求得强度的标准值和变异系数，应用基于概率的结构可靠度分析的方法，本文应用简化分析方法求得膜材抗力分项系数。对影响结构构件抗力的各种主要因素分别进行统计分析，通过综合分析，提出了PTFE膜结构的抗力分项系数建议值。接下来，根据规范规定的安全系数，采用“校准法”，求得现行安全系数对应的结构失效概率。 最后，采用ANSYS软件分别基于试验测得的单值弹性模量和双轴弹性模量进行膜结构计算，并进行力学性能比较分析，定性评估实际工程设计中采用各向同性的简化设计方法的安全性。比较两种模型在正常荷载作用下内力分布的差异。在确定膜结构抗力指标基础上，对不同参数模型的在弹性范围内所能承受的最大荷载值进行对比分析。膜结构在带有小裂口工作时，会在裂口周围产生应力集中，而膜结构实际工程安装时难免出现材料损伤现象，针对这一问题，本章将研究结构在带有小裂口与没有小裂口两种情况下，结构承载能力的对比，并找出小裂口在外荷载作用下的扩展方向，提出在裁剪下料的时候应该怎样做对结构有利，以期为设计和施工提供参考。