近年来,我国相继举办了一系列国际盛会如北京奥运会、上海世博会以及深圳大运会等,各类体育设施和体育场馆便借此契机如雨后春笋般发展起来,其中,绝大部分都是形式新颖的空间网格结构,比较典型的例子就是折板网壳结构。折板网壳结构是在融合了混凝土折板结构和钢结构的基础上形成的一种形式独特的网格结构,由平板网格微元按照一定方式拼接而成,其样式简洁大方,非常美观并且杆件连接简单。折板网壳结构具有折板结构的许多优点,自然形成的脊线或谷线增大了其面内强度、刚度,增强了整体结构的受力性能和稳定能力。又因其每一组成单元都是平面,杆件类型少,便于屋面板的铺设,大大提高了构件加工制作、结构施工安装效率,可以做到机械化和商品化,具有较大的发展潜力。折板网壳结构杆件、节点数量较多,矢跨比、环向区域份数、网格尺寸等的改变都会带来结构构件内力和总体造价的显著改变,结构设计、优化过程比较繁复,因此本文首先通过APDL语言实现了三种不同类型的“宝石形”折板网壳的参数化设计,用户可方便的通过编制的宏程序对各类模型进行参数化设计；定制了用户图形交互输入界面,通过此界面用户可根据自己的需要选择不同类型的单层折板网壳宏程序,完成对所需模型的参数化建模。文章通过ANSYS进行了不同控制参数下的结构静力计算,分别研究了三种“宝石形”网壳模型的静力特点,并讨论了环向区域份数、结构上下部矢高、上下部跨度、边界条件以及主次构件的不同对结构受力性能的影响,总结归纳了其受力特点。根据三类“宝石形”折板网壳结构自身几何关系分类型推导了结构上下部跨度、上下部矢高、环向对称区域份数、径向节点圈数等控制参数与结构杆件长度间的函数关系式,并阐述了该公式在“宝石形”折板网壳结构设计过程中的具体应用。对“宝石形”折板网壳进行了屈曲模态分析和考虑几何初始缺陷的非线性稳定分析,探讨了三类折板网壳特征值随矢跨比的变化规律以及其非线性极限承载力随矢跨比和几何初始缺陷的变化规律,深入研究了三类“宝石形”折板网壳结构的各类设计参数对其稳定承载能力的影响。