本项目属土木建筑领域。 充气膜结构是一种利用空气压力支撑高强度柔性薄膜材料从而形成一定刚度的大跨度空间结构。本项目通过理论分析、试验研究、数值模拟、程序开发和工程实践对充气膜结构新体系分析设计及施工关键技术进行系统研究，克服充气膜结构的形态控制、荷载分析、结构体系运用及工程施工等方面存在的技术瓶颈，掌握充气膜结构设计及施工的核心技术，实现充气膜结构工程的完全国产化，降低国内充气膜结构的工程造价，推进充气膜结构工程在民用（大体量仓库、体育文化设施）、军事（可移动机库、灾后救助帐篷、战时医院）和航空航天（热气球、平流层飞艇）等领域的运用和发展，对我国社会经济发展和国防建设具有积极推动作用。主要创新包括： （1）提出不同于荷载分析的充气膜裁剪形态分析弹性模量计算的初始模量法，通过膜材拉伸试验分别确定形态分析和荷载分析的本构关系，解决了如充气膜模板和悬浮飞艇等对充气后形状有极其严格要求的结构的充气成型形态控制关键问题。 （2）提出了适度杨式模量法、逆向变形叠加法和分区分步找形法进行充气膜结构形态分析；提出针对充气膜结构的动态迭代变形因子法控制充气膜结构非线性分析的收敛性；将控制体积法和向量式有限元理论引入充气膜的充气、泄气过程的动态仿真中，分析计算充气膜充气成型过程及泄气倒塌时间；研制开发了充气膜结构专用分析设计软件。 （3）开发了充气膜结构充气智能管理系统、充气膜结构出入通道控制技术，提出双层互锁气密门结构；开发了可移动充气膜支座节点、交叉索网节点、以及支座锚固等新型节点，有效解决了充气膜结构成型施工控制和施工、运营管理关键问题。 （4）提出了沿测地线布置交叉索网加强充气膜结构、气肋框架式膜结构、气承与气肋组合式膜结构等新型膜结构体系，扩展了充气膜结构的运用范围。 本项目已获得知识产权11项，其中发明专利1项，软件著作权5项，实用新型发明专利5项，此外还申请发明专利1项（已公开）；已发表相关科技论文30多篇；项目组运用研究成果设计建造了国内首个自主建设的大型充气膜结构、国内首个气肋框架式活动机库、国内最大的气承气肋组合式膜结构可移动实验室、国内首个沿测地线布置交叉索网的气承式膜结构、国内首个自主知识产权的钢筋混凝土薄壳结构充气膜模板；参与建造了国内首个柔性平流层演示验证飞艇"致远一号"和最大的刚性平流层技术演示验证飞艇等实际工程项目；获得第六届空间结构优秀工程综合金奖1项，第七届空间结构优秀工程综合银奖1项；项目组主要成员参与我国《膜结构技术规程》和上海市工程建设规范《膜结构检测技术规程》的修订工作，研究成果完善了充气膜结构相关内容；项目完成单位依托本项目产生的相关技术，近三年新增产值11,702万元，新增利润1,616万元，比采用其他结构形式节约资金达12,000万元。本项目的完成极大地促进了充气膜结构在民用、军用、及航空航天领域的运用，取得了良好的社会和经济效益。