作为一种新型的空间结构体系，张弦梁结构现已逐渐推广应用于大型公共建筑当中。目前，对张弦梁结构的抗震性能研究还不成熟，特别是在双向张弦梁结构的抗震分析方面。本文借助有限元分析软件ANSYS，以时程分析法为理论依据,系统地对双向张弦梁结构的预应力取值方法、自振特性以及地震响应特点进行了探讨和研究。首先，对双向张弦梁结构的自振特性进行分析；其次，选用两种典型强震记录的地震波，通过单维地震输入分析了下部支撑、边界条件和行波效应对双向张弦梁结构地震响应的影响；最后，对考虑下部支撑的整体结构模型进行多维地震输入，并与单维地震输入相比较研究其地震响应规律，以及多维地震中各维地震分量对结构地震响应的贡献。通过以上计算和分析，揭示了考虑上下部结构协同工作的双向张弦梁的地震响应规律，为双向张弦梁结构的抗震设计提供参考。