本文对当前主流的结构非线性分析理论进行深入的研究，总结出一套适用于网壳结构稳定性的非线性有限元分析方法，自主研制了一套能分析多种网壳结构的分析软件。 　　本文总结了适用于网壳结构的几何非线性和材料非线性分析方法，并综合二者提出了双重非线性分析方法。采用空间梁单元对网壳构件进行模型模拟；推导了适用于弹性大位移分析的空间梁单元切线刚度矩阵和考虑材料非线性的弹塑性刚度矩阵；采用荷载增量法和ModifiedNewton-Raphson迭代法对非线性方程进行增量迭代求解，跟踪网壳荷载-位移曲线。本文根据线性特征值屈曲分析理论的“第一阶屈曲模态”，或完善网壳结构的“非线性静力失稳模态”，可对网壳结构施加“一致初始缺陷”来模拟。 　　本文自主编制了网壳结构非线性稳定分析软件NBARS。主要有三个功能模块：基于AutoCAD平台采用ObjectARX开发的交互式前处理模块，采用VC++、Fortran混合编程开发的计算核心模块，可视化后处理模块。交互式前处理模块提供了精确CAD建模平台，Fortran的强大计算功能又保证了分析速度，可视化后处理模块提供了包括变形图、杆件内力、杆件屈服信息、荷载-位移曲线图等分析结果，这些都是进行大型网壳分析和实现软件使用价值的必备条件。 　　最后本文使用NBARS软件对单层网壳(K8型和短线程型)进行非线性稳定分析，简单总结了两种网壳形式的受力特性，NBARS软件具备良好的计算精度，且易用性与计算速度都优于二者。软件对网壳结构失稳过程的荷载-位移曲线进行全程跟踪，根据曲线可以清楚地知道网壳结构失稳破坏前的强度、稳定性甚至于刚度的整个变化历程，这样就可以很直接地得到应用于网壳工程设计的临界荷载指导值。