该文首次利用国内材料设计并完成了薄膜充气梁、薄膜充气柱的试验装置,对以往的薄膜充气拱的试验装置进行了改进,对这些薄膜充气构件的荷载、位移以及充气压力之间的关系进行了试验研究;提出了一种修正测地线法,利用该方法对薄膜充气构件进行了裁剪分析;引入了一种最小二乘光顺方法,对薄膜裁剪块进行了光顺处理,以便裁剪分析的结果满足精度和工程两方面的需要.根据薄膜充气构件的特点,首次利用不定最小二乘法,对薄膜充气梁、柱的初始平衡问题进行了详细的分析和研究.按照薄膜充气构件的大变形特点,推导出了适合薄膜充气构件分析的非线性有限元公式,考虑了薄膜的皱折现象及荷载随位移的变化.提出了一种将行列式探索法和位移增量法结合起来的方法并用它分析了薄膜充气构件的稳定性.首次用理论方法分析了薄膜充气柱的失稳问题,并对薄膜充气构件的平面外失稳问题进行了考虑.编制了有关薄膜充气构件初始平衡问题分析、荷载分析、裁剪分析以及稳定性分析的计算程序,并对薄膜充气构件进行了计算,得到了一些有益的结论.