Проведено дослідження структурної організації биомеханічної системи черевної стінки людини з пошкодженими м'язово-аповневротичними біологічними тканинами. Надано оцінку її несучої спроможності при функціональному силовому навантаженні надлишковим черевним тиском тканин стінки в нормі і для випадку відновлення ушкоджених тканин апоневрозу методом алопластики. Створена адекватна аналітична імітаційна модель циліндричного фрагменту тонкостінної неоднорідної оболонки з еквівалентними жорсткістними параметрами однорідного шару ізотропного матеріалу та скінченно-елементна модель плоского прототипу - аналога з характеристиками трансверсально-ізотропного матеріалу. Практичне застосування розроблених методик розрахунку проведено для визначення залежності черевного тиску та допустимих напружень апоневрозу від радіусу сферичного сегменту циліндричної оболонки для трьох випадків біомеханічного стану черевної стінки у нормі, з пошкодженнями, після алопластики сітчастими імплантатами.