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由于膜材料本身沒有抗壓和抗彎剛度，抗剪性很差，因此其剛度和穩定性需要靠膜曲面的曲率變化和其中預應力來提高。不過對于大多數膜結構公司來說，在設計膜結構建筑時都要掌握以上的問題情況，這些知識對于初學膜結構設計方面的人也是很有用的。
膜結構采用以概率理論為基礎的極限狀態設計方法，用分項系數的設計表達式進行計算，膜結構應根據建筑物的性質和等級、使用年限、使用功能、結構跨度、防火要求、地區自然條件及膜材的耐用年限等要求進行膜材選用，對膜結構項目的形狀設計、荷載分析、裁剪設計，應在考慮施工過程的基礎上進行一體化的設計。
膜材只能承受拉力，不能承受壓力和彎矩，膜面的**主應力應小于膜材的強度設計值，在荷載長期作用下，＊小主應力應大于等于維持其初始平衡形狀的應力值，膜結構一體化設計時，考慮膜材的松弛、徐變、老 化，膜結構設計時，考慮使用階段膜材替換對整體結構的影響，膜結構設計考慮膜材破壞時，支承結構仍應保持自身的強度、剛度及穩定性。
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