空间结构领域-膜结构的理论研究和工程实践： 开发了“薄膜结构全过程计算方法及设计程序MCAD”软件。 发表《膜结构全过程设计软件MCAD及工程中应注意的几个问题》《膜结构设计软件MCAD与国外软件EASY的比较》等文章。将理论研究成果转化为计算设计软件MCAD应用于工程实践。 采用了膜建筑中各种不同的结构形式（骨架式、张拉式、充气式等），为膜结构在大跨度空间结构建筑中的应用，在设计、制作、施工等方面做出了有益的探索。曾主持设计、施工的工程有郑州航海体育场(20000m2)、重庆涪陵体育场(15000m2)、上海新国际博览中心(二期30000m2)等工程百余项。其中威海市体育场(25000m2)获得中国空间结构协会颁发的优秀工程一等奖。 在膜结构的初始形态、静力性能、裁剪设计、风振响应分析等方面的理论研究及工程实践方面取得了一定的成果。 参与编制了《膜结构技术规程》（CECS158：2004），并负责第七章、第九章的编写。 中国空间结构协会常务理事、中国膜结构专业委员会副主任委员、《空间结构》期刊编委。 在《建筑结构学报》、《空间结构》、《建筑技术开发》等杂志发表《薄膜结构的初始形态设计分析》、《薄膜结构的静力性能分析》、《薄膜结构非线性风振响应分析》、《薄膜结构的实用裁剪设计方法》等论文数十篇。（1） 向阳、沈世钊，悬索结构的初始形状确定分析，哈尔滨建筑大学学报 V30 N3 P29-33，06（2） 向阳、沈世钊，薄膜结构的静力性能分析，空间结构 V4 N1 P18-24，02（3） 向阳、沈世钊，赵臣，伞形屋盖风压分布系数的风洞实验研究，哈尔滨建筑大学学报 V31 N4 P19-23，08（4） 向阳、沈世钊，赵臣，张拉式薄膜结构的弹性模型风洞实验研究，空间结构 V4 N3 P31-36，08（5） 向阳，薄膜结构的实用裁剪设计方法，空间结构 V5 N2，06（6） 向阳，薄膜结构的初始形态设计分析，空间结构 V5 N3，09（7） 向阳、沈世钊，李君，薄膜结构非线性风振响应分析，建筑结构学报 V20 N6 P38-46，12（8） 向阳、沈世钊，薄膜结构全过程计算方法及设计程序，中国钢结构协会空间结构协会1999年会论文集 P173-180，12（9） 向阳，膜结构全套技术研究，建筑技术开发 V26 N5 P42-45，10（10）向阳、王兴国，膜结构的设计与施工，建筑技术开发 V27 N3 P28-30，06（11）向阳，膜结构全过程设计软件MCAD及工程中应注意的几个问题，第九届空间结构学术会议论文集 P320-327，09（12）向阳，“力”与“美”的展现—膜结构建筑，钢结构与建筑业 V1 N2 P59-62，12（13）向阳，膜结构设计软件MCAD与国外软件EASY的比较，建筑技术开发 V27 N6，12（14）向阳、项如峰，安徽纪念园膜结构工程的设计与施工，钢结构与建筑业 V2 N1-2，03（15）向阳、郭正兴，威海体育场看台罩蓬膜结构施工关键技术，钢结构与建筑业 V2 N4，09（16）向阳，三种形式的膜结构在体育场中的应用，第十届空间结构学术会议论文集 P772-779，12（17）向阳、胡博天、苗春芳，郑州航海体育场膜结构的设计与施工，第十届空间结构学术会议论文集 P780-787，12（18）向阳、柴万先，北京经济开发区体育场膜结构的设计与施工，第三届全国现代结构工程学术研讨会论文集 P269-274，07（19）向阳、李君，ETFE膜材在建筑中的应用，建筑创作 2004 N1 P128-131，01（20）向阳、陈绍文，我国用膜结构材料的性能分析，第六届中国国际产业用纺织品及非织造布论坛 P330-345，08（21）向阳、许晶、薛素铎，气枕式ETFE膜结构的初始形态分析，建筑结构 V36(S1) P3-107-3-111，6（22）向阳，ETFE膜结构的计算与设计，兰州理工大学学报 V32，空间结构与钢结构专辑 P1-8，08（23）XIANG YANG、LI JUN，CALCULATION AND DESIGN OF ETFE MEMBRANE STRUCTURES，IASS SYMPOSIUM & APCS CONFERENCE 2006 BEIJING，P162-164，10
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