弹性网壳结构是一种新型空间网壳结构,通过柔性长杆平面组装形成的网格在吊装过程中由于自重作用产生弯曲变形,从而形成设计所需网壳曲面。弹性网壳具备传统网壳结构的自重轻、材料效率高、空间利用率大、造型美观等优点,还兼具拆装简单、施工快捷的优势。然而,自1970年世界上首次建成弹性网壳至今,已建成的弹性网壳总数还非常少,其原因在于设计阶段缺乏通用的找形方法能洞悉弹性网壳由几何曲面到杆件平面布置,再由杆件平面布置到结构实际力学变形这两个阶段网壳的形态转换之间的规律,也没有通用的设计工具能够衔接弹性网壳在各个阶段的工作。弹性网壳在找形方法和力学计算上对工程师提出了很大的挑战。本文结合GFRP材料轻质高强、韧性好、弹性模量低延展率高的特点,针对一种GFRP材料组成的吊装自成型弹性网壳结构的找形方法进行研究,提出一种基于迭代的找形方法,使得网壳结构悬吊于空中时杆端位移已平行于支座,结构可直接下放安装于预设支座上。在此基础上,本文对找形所得网壳结构作施工过程模拟。随后,本文针对自由曲面转换为杆件平面布置的过程作研究,实现了等边长网格划分的算法和空间网格平面展开的算法。在此基础上,对多种曲面进行网格划分和平面展开,分析其实际受力变形曲面与原几何曲面的形状差异,研究网壳形态转换之间的规律。最后,以结构设计软件为蓝图整合上述实现的功能,为后续的进一步弹性网壳研究和进一步软件研发打下基础。本文研究表明,本文提出的迭代找形方法能高效满足GFRP起吊自成型网壳的施工要求,找形所得网壳结构具有很高的承载力储备。本文实现的曲面等边长网格划分程序和提出并实现的网格平面展开算法对各种曲面形式具有良好的适应性和可用性,分析的算例拓宽了起吊自成型的施工方法的形式和思路,并对网壳由平面到曲面的形态变换上做出了一定探索。最后整合的找形设计软件功能完备,能在弹性网壳在找形设计和分析上提供有力的帮助。