傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)為了減小結(jié)構(gòu)的變形就必須增加結(jié)構(gòu)的抗力；而膜結(jié)構(gòu)是通過改變形狀來分散荷載，從而獲得最小內(nèi)力增長的。當(dāng)膜結(jié)構(gòu)在平衡位置附近出現(xiàn)變形時，可產(chǎn)生兩種回復(fù)力：一個是由幾何變形引起的；另一個是由材料應(yīng)變引起的。通常幾何剛度要比彈性剛度大得多，所以要使每一個膜片具有良好的剛度，就應(yīng)盡量形成負(fù)高斯曲面，即沿對角方向分別形成“高點”和“低點”。“高點”通常是由桅桿來提供的，也許是由于這個原因，有些文獻(xiàn)上也把張拉膜結(jié)構(gòu)叫做懸掛膜結(jié)構(gòu)（suspension membrane）。
對膜結(jié)構(gòu)的形狀設(shè)計、荷載分析、裁剪設(shè)計，應(yīng)在考慮施工過程的基礎(chǔ)上進(jìn)行一體化的設(shè)計。
膜材只能承受拉力，不能承受壓力和彎矩。
膜面的主應(yīng)力應(yīng)小于膜材的強度設(shè)計值，在荷載長期作用下，最小主應(yīng)力應(yīng)大于等于維持其初始平衡形狀的應(yīng)力值。
膜結(jié)構(gòu)一體化設(shè)計時，應(yīng)考慮膜材的松弛、徐變、老化。
膜結(jié)構(gòu)設(shè)計時，應(yīng)考慮使用階段膜材替換對整體結(jié)構(gòu)的影響。
膜結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)考慮膜材破壞時，支承結(jié)構(gòu)仍應(yīng)保持自身的強度、剛度及穩(wěn)定性。
在膜結(jié)構(gòu)設(shè)計階段所要考慮的要點有：
1，保證膜面有足夠的曲率，以獲得較大的剛度和美學(xué)效果；
2，細(xì)化支承結(jié)構(gòu)，以充分表達(dá)透明的空間和輕巧的形狀；
3，簡化膜與支承結(jié)構(gòu)間的連接節(jié)點，降低現(xiàn)場施工量。
膜結(jié)構(gòu)研究的主要問題有：
1，找形（Form-finding）或更進(jìn)一步叫“形態(tài)理論”；
2，考慮膜材松弛和各向異性下的結(jié)構(gòu)響應(yīng)；
3，結(jié)構(gòu)在風(fēng)荷載作用下的動力穩(wěn)定性；
4，裁剪優(yōu)化；
5，膜與索及支承結(jié)構(gòu)間的相互作用。
