膜结构是近几十年来国内外发展迅速的一种新型结构形式。膜结构设计中，找形分析是最关键最重要的步骤，找形分析的目的是确定索膜结构初始几何形状及应力分布状态。膜结构关键参数的选取对于膜面初始形态的影响很大，膜结构形式多样，曲面变化复杂，典型膜结构参数分析对找形分析工作有着重要的参考价值。本文首先分析了膜结构的特点和设计工作中主要存在的问题，总结了目前找形分析方法和理论研究成果。本文介绍了几何非线性有限元方法基本理论，在此基础上，推导了索、膜单元在整体坐标系下的平衡方程，为应用几何非线性有限元法进行索膜结构的找形分析提供了理论依据。本文运用通用有限元程序ANSYS，实现了两种典型膜结构的找形分析，并且提出考虑二次找形和膜结构自重的更为合理的形态分析方法。本文针对两种典型膜结构，分析了找形过程中设计参数对膜结构形态的影响，提出了合理的参数取值范围，可为同类膜结构设计参数取值提供参考。本文还对实际工程进行形态分析，证明了运用本文所提出的方法，以及参数取值范围，可以得到应力分布较为均匀的膜结构初始形态。本文针对膜结构实际工程中的二次张力导入问题，提出了通过强制改变控制点位移来得到初始曲面的找形方法，并且运用该方法进行了二次张拉过程的施工模拟，提出了比较合理的施工方案。二次张拉过程的施工模拟，可以更好地把握施工过程中的应力控制，分析施工误差对二次张拉的影响。本文提出的方法对实际工程的同类张拉施工模拟具有参考价值。膜结构自振特性分析的一般方法是将膜面控制点按照与周边固接考虑，没有考虑实际支撑结构的影响，这样的话，就会造成一定的偏差。本文对考虑支撑结构的整体索膜结构进行自振特性研究，分析了支撑刚度、索预拉力、膜预拉应力对自振特性的影响。分析结果表明，整体索膜结构自振频率明显比不考虑支撑时的小；索预拉力、膜预拉应力的选取，对整体结构的自振特性影响较大。