张弦梁结构作为一新型的大跨度预张拉钢结构体系,具有结构简单,传力明确,施工方便快捷和建筑造型与结构布置能完美结合等优点,在实际工程中具有广阔的应用前景。实际的张弦梁结构在设计、施工、使用中不可避免地存在着大量不确定性因素,因此对张弦梁体系进行可靠度研究很有必要。本文采用非线性有限元软件ANSYS的APDL语言,编制了张弦梁结构的找形程序。结合算例分析了单榀张弦梁结构的找形过程,然后讨论了下弦索初始张拉力对结构的影响。通过一实例分析了平面张弦梁结构的线性和非线性屈曲。响应面法采用系数未知的多项式来代替隐式的极限状态方程,结构的响应常通过有限元方法求得。本文在双加权拟合的基础上提出了一种新的响应面法,减少计算时间而又能得到可靠的结果。将所提方法用于张弦梁结构的可靠度计算,结果表明,在四种可能的失效模式中,强度破坏控制的失效概率最低,而位移控制模式失效概率最高,半跨荷载作用下整体稳定控制的可靠度高于全跨情况。最后,将各失效模式视为一串联体系,通过相关系数矩阵,采用权重近似分配方法,进行了张弦梁结构体系可靠度的研究。