该文以张拉膜结构的设计过程为线索,研究了张拉膜结构的找形分析、荷载分析和裁剪分析的方法,编制了相应的计算程序,并用该文方法利程序对张拉膜结构进行了深入的分析,另外还进行了膜材的单轴和双轴拉伸的试验研究.建筑膜材多采用织物膜材.织物膜材具有正交异性,而且只能受拉,不能承受压力和弯矩,即具有材料非线性.张拉膜结构在荷载作用下具有大变形利小应变的特性,即几何非线性.该论文以非线性有限元理论为基础,选用膜单元、索单元、杆单元和片单元,进行张拉膜结构的非线性分析,其中非线性数值解法采用牛顿迭代法以及应力和位移的双收敛准则.找形分析采用小弹性模量多次找形综合法,其本质为:用支座移动法初步找形,用节点平衡法多次精确找形.另外还研究了自重和支承结构刚度对找形的影响,以及根据膜结构建筑外形和膜内张力来初步确定索内预张力.荷载分析采用非线性有限元法,分析了积雪分布系数、弹性模量和泊松比对膜结构荷载分析的影响.张拉膜结构模态分析采用切线刚度矩阵,研究了预张力和支承结构对膜结构自振周期的影响.裁剪分析中直接以测地线作为裁剪线.测地线确定采用几何法,膜曲面展平计算采用儿何非线性片单元和杆单元有限元法,并能考虑预应力释放和徐变引起的膜片收缩.对织物膜材进行了单轴和双轴拉伸试验,了解了织物膜材的力学性质,测定了试验膜材的力学参数,并对单轴和双轴拉伸试验结果进行了对比研究.最后,对该文的研究工作进行了总结,指出该文的主要研究结论及后续研究方向.