索膜结构是20世纪中期发展起来的一种新型空间结构形式，它以性能优良的柔软织物为材料，利用柔性拉索或刚性支承结构使膜面张紧获得预应力而形成具有一定刚度和承受外荷载能力的结构体系。本文在总结国内外研究现状的基础上主要从以下几个方面对索膜结构的设计方法进行了研究。(1)索膜结构的非线性有限元分析；(2)索膜结构的找形分析；(3)索膜结构的荷载分析；(4)索膜结构的裁剪分析。 本文首先推导了用于索膜结构分析的几何非线性有限元基本列式及基于修正的拉格朗日坐标的两节点直杆索单元和平面三角形常应变膜单元的几何非线性理论。 索膜结构的找形设计方法目前主要有：力密度法，动力松弛法，非线性有限元法等。这些方法各有优缺点。本文采用非线性有限元法，应用ANSYS进行索膜结构的找形分析。通过典型算例和工程算例，如索网结构、薄膜结构以及索膜组合结构，与其理论值或与较成熟的设计软件的结果相比较，都得到了较满意的结果，实现了ANSYS进行索膜结构的找形设计。 本文指出了如何判断索的松弛和膜的褶皱问题，并且给出了处理索膜松弛和褶皱的办法。本文采用非线性有限元法，考虑在均布荷载的作用下(将荷载转化到节点上)，应用ANSYS得到了较精确的结果，实现了．ANSYS进行索膜结构的荷载分析。 本文采用找形分析时的有限元网格线作为裁剪线。根据等效杆单元有限元算法，应用APDI。自编程序，实现了膜片的展开问题。通过算例得出，对于曲率较小的曲面展开，精度完全达到了容许误差，并且收敛速度快。