2010年上海世博轴屋面体系由索膜结构和6个阳光谷钢结构组成，其中阳光谷为自由曲面单层网壳结构。由于阳光谷体量大、杆件截面尺寸小，具有网壳结构的典型特征，所以其稳定性是设计中关心的关键问题之一。本文对第一号阳光谷进行了整体稳定性分析研究。通过调整不同参数，研究了几何非线性、材料弹塑性及初始几何缺陷对结构整体稳定性的影响。分析结果表明，不同条件下结构的稳定承载力均满足国家相关规范要求；加载至第一个临界荷载时部分构件已经进入塑性，表明结构的失稳破坏后于强度破坏。本文采用的方法和研究内容可为类似工程的分析与设计提供参考。