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

1、膜結(jié)構(gòu)的形狀確定

（1）給定預應力分布的形狀確定問題：預先假定膜結(jié)構(gòu)中應力的分布情況，再根據(jù)受力合理或經(jīng)濟原則進行分析計算，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題：預先確定膜結(jié)構(gòu)的幾何邊界條件，然后計算分析預應力分布和空間形狀。

常用的計算機找形方法有：力密度法、動力松弛法、有限元法。

2、膜結(jié)構(gòu)的荷載分析

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力分布的基礎(chǔ)上進行的，檢查結(jié)構(gòu)在荷載組合下的強度、剛度是否滿足預定要求的過程。膜結(jié)構(gòu)的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，單元與單元通過結(jié)點相連，外荷載作用在結(jié)點上，通過建立結(jié)點的平衡方程，獲得求解。

膜結(jié)構(gòu)輕、柔、飄的特點決定了膜結(jié)構(gòu)抗風計算的內(nèi)容也有自身特點。

（1）靜風壓體型系數(shù)的確定

風荷載體型系數(shù)是描述風壓在結(jié)構(gòu)上不均勻特征的重要參數(shù)，一般結(jié)構(gòu)的體形系數(shù)可以從荷載規(guī)范查得。但膜結(jié)構(gòu)形狀各異，不能從荷載規(guī)范直接獲得風壓體型系數(shù)。所以，較大的膜結(jié)構(gòu)基本都要求進行風洞試驗，以獲得比較正確的膜結(jié)構(gòu)的局部風壓凈壓系數(shù)和平均風載體形系數(shù)。由于風洞試驗要滿足一系列的相似準則，如幾何相似、雷諾數(shù)相似等，通常要滿足這些相似條件是不可能的，因此風洞模擬實驗結(jié)果有時會超過實測值很多。

（2）脈動風壓系數(shù)的確定

膜結(jié)構(gòu)在荷載作用下的位移較大，結(jié)構(gòu)位形的變化會對其周圍風場產(chǎn)生影響，所以膜結(jié)構(gòu)的風動力響應過程是流固耦合過程。這種動力過程的風洞試驗須采用氣動彈性模型，因此實現(xiàn)起來難度較大。近年來發(fā)展的“數(shù)值風洞”受到越來越多的重視。簡單的說就是將計算流體力學和計算結(jié)構(gòu)力學結(jié)合起來，用計算流體力學來模擬結(jié)構(gòu)周圍的風場，用計算結(jié)構(gòu)力學來模擬膜結(jié)構(gòu)，再借助某些參數(shù)的傳遞來實現(xiàn)兩者之間的耦合作用，不過，該方法還處試驗階段。