膜結(jié)構(gòu)建筑中所使用的膜材料很輕,每平方米的重量只有1公斤左右。因此膜結(jié)構(gòu)可以從根本上克服傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)在無(wú)柱大跨度建筑上所遇到的困難,可以創(chuàng)造出巨大的無(wú)柱大空間。膜材料與其他建筑材料相比要輕的多,屋頂采用了膜材料的建筑物,具有較強(qiáng)的抗震性及良好的安全性。而且，在發(fā)生災(zāi)害時(shí),采用了膜結(jié)構(gòu)的多功能設(shè)施及體育館,其無(wú)柱而明亮的大空間，可以用來(lái)作為臨時(shí)的避難場(chǎng)所、急救中心、抗災(zāi)指揮部等。因此,在危急之時(shí),膜結(jié)構(gòu)建筑可以保護(hù)人們的安全

膜結(jié)構(gòu)的荷載分析是在形狀分析所得到的外形與初始應(yīng)力分布的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，檢查結(jié)構(gòu)在各種荷載組合下的強(qiáng)度、剛度是否滿足預(yù)定要求的過(guò)程。膜結(jié)構(gòu)的找形有不同的理論方法，但荷載分析基本上都采用非線性有限元法，即將結(jié)構(gòu)離散為單元和結(jié)點(diǎn)，單元與單元通過(guò)結(jié)點(diǎn)相連，外荷載作用在結(jié)點(diǎn)上，通過(guò)建立結(jié)點(diǎn)的平衡方程。

由于索膜結(jié)構(gòu)是大變形問(wèn)題，在推導(dǎo)有限元方程時(shí)，需考慮位移高階項(xiàng)對(duì)應(yīng)變的影響，即考慮幾何非線性。當(dāng)然，膜材本身也是非線性的，在工程應(yīng)用上時(shí)，材料的非線性問(wèn)題一般不予考慮

膜結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)分析主要包括形狀確定、荷載分析和裁剪分析三大方面。

一、膜結(jié)構(gòu)的形狀確定

（1）給定預(yù)應(yīng)力分布的形狀確定問(wèn)題：預(yù)先假定膜結(jié)構(gòu)中應(yīng)力的分布情況，再根據(jù)受力合理或經(jīng)濟(jì)原則進(jìn)行分析計(jì)算，得到膜的初始幾何狀態(tài)。

（2）給定幾何邊界條件的形狀確定問(wèn)題：預(yù)先確定膜結(jié)構(gòu)的幾何邊界條件，然后計(jì)算分析預(yù)應(yīng)力分布和空間形狀。

常用的計(jì)算機(jī)找形方法有：力密度法、動(dòng)力松弛法、有限元法。