金属门窗属于建筑物围护结构，在当前的金属门窗产品结构计算分析过程中，普遍存在计算需求变化性大、计算过程复杂繁琐、工程技术规范变动频繁、计算出错率高以及人工编制计算书难度大等问题。为此，本文针对金属门窗产品结构计算分析特点，围绕金属产品门窗结构计算分析的切实需求，对金属门窗计算产品结构计算分析系统及其关键实现技术进行了较为深入的研究，并开发了相应的金属门窗产品结构计算分析系统。首先，在分析了国内外同类软件研究现状的基础上，针对金属门窗产品的计算需求和结构特点，提出了以型材截面参数计算、结构计算、文档管理三大功能模块为核心的系统体系结构。然后，针对系统所涉及的计算模型快速构建、门窗杆件受力模型匹配、计算书自动生成三个关键技术进行了较深入的研究。针对金属门窗产品结构计算需求个性化程度高的特点，提出了一种基于广义树形结构的计算模型快速构建方法；该方法首先建立基于广义树形结构的门窗结构类计算模型，然后将类计算模型中计算知识单元之间的关联关系作为选配规则，并对选配规则进行分类分层次组织，最后根据计算需求进行计算知识单元的选配和实例化，生成计算顺序双向链表，从而快速生成门窗结构计算模型。针对金属门窗结构形式多样且规律性强的特点，提出了基于R树的门窗杆件受力模型匹配方法；该方法首先对门窗结构进行矩形化分解，并用R树进行表达，然后经简化和分解预处理得到最简R树集，最后将最简R树集的每个元素与实例R树进行匹配，并综合每个匹配方案得到杆件受力模型。为解决人工编制计算书工作量大、容易出错等问题，提出了基于计算模板数据表的计算书自动生成方法，该方法使用数据表存储计算模板，根据计算需求选配和实例化相应的记录，生成含文档转化信息的中间文件，最后通过操作Word编程接口，完成相关文档插入和格式设置。最后，在以上研究的基础之上，开发了金属门窗产品结构计算分析系统，并在金属门窗企业得到应用。应用表明本系统具有较强的实用性、适应能力和扩展性，可以缩短金属门窗产品计算分析周期、提高计算分析精确度。