由于索、膜等主要受力構(gòu)件均為柔性材料，必須施加預(yù)應(yīng)力，才能決定索膜結(jié)構(gòu)不同的形狀。因此，索膜建筑的設(shè)計，就是要把建筑功能、內(nèi)外環(huán)境的協(xié)調(diào)、找形和結(jié)構(gòu)傳力體系分析、材料的選擇與剪裁等集為一體，并借助于計算機的圖形和多媒體技術(shù)進行統(tǒng)籌規(guī)劃與方案設(shè)計，再用結(jié)構(gòu)找形、體系內(nèi)力分析與剪裁的軟件，完成索與膜的下料與零件的加工圖紙。設(shè)計一般分為三個步驟找出一個初始平衡形狀各種荷載組合下的力學(xué)分析以保證安全裁剪制作。需要解決的主要問題有:保證膜面有足夠的曲率，以獲得較大的剛度和美學(xué)效果;細化支承結(jié)構(gòu)，以充分表達透明的空間和輕巧的形狀;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。

(1)找形計劃是索膜布局計劃的重點和難點。所謂找形，便是憑據(jù)膜材的特點和修建師的要求，找出最公道的空間形體。現(xiàn)在比力盛行的找形要領(lǐng)有，力密度法、動力松懈法和非線性有限元法。

(2)受力闡發(fā)薄膜布局的受力闡發(fā)一樣通常是應(yīng)用有限單位法盤算布局在雪荷載、自重等外部荷載的作用下的反響。盤算時要思量多少非線性，可以紕漏質(zhì)料的物理非線性，用Newton- Raphson法來求解。在靜力闡發(fā)歷程中，要是單位出現(xiàn)壓應(yīng)力，辦理的措施一樣通常是紕漏該單位在布局闡發(fā)中的作用，但是必須包管剛度矩陣不奇怪，以便求解的順?biāo)炫e行。

與傳統(tǒng)布局相比，薄膜布局的自重較小，柔度很大，自振頻率很低，因此其靜力和地動作用不起主導(dǎo)作用。而在風(fēng)荷載的作用下布局極易孕育發(fā)生風(fēng)振征象，使膜材扯破粉碎。因此，薄膜布局在風(fēng)載下的動力特性是現(xiàn)在理論和試驗研究中的難點和熱門之一。