一、找形：

因膜結(jié)構(gòu)自行車(chē)棚所用膜材料具有抗壓、抗彎能力，因此設(shè)計(jì)者可以根據(jù)需要任一選擇合理的結(jié)構(gòu)形狀。而薄膜材料自身不能抗彎，整體靠外部施加拉力使其內(nèi)部產(chǎn)生適當(dāng)?shù)膹埩Ψ植疾拍鼙３忠恍┬螤睢?br /> 因此，膜結(jié)構(gòu)即使不受外荷載作用并忽略自重的情況下，其內(nèi)部也存在著相當(dāng)大的張力，不存在無(wú)應(yīng)力狀態(tài)，受到外荷載作用時(shí)，它只能通過(guò)改變自身的張力分布和表面曲率來(lái)保持內(nèi)外力平衡，所以它的形狀是不能隨意選擇的。薄膜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)先要明確一個(gè)滿足平衡條件和其它設(shè)計(jì)需要的表面形狀，這個(gè)過(guò)程稱為找形設(shè)計(jì)。

二、荷載分析：

作用在膜結(jié)構(gòu)自行車(chē)棚上的外荷載主要有風(fēng)荷載，雪荷載及充氣壓力。由于薄膜材料只能承受拉力，在外荷載作用下，只能通過(guò)改變張力分布和表面形狀消去不平衡力，這定將引起較大的變形。同時(shí)作用在結(jié)構(gòu)上的外荷載的大小及作用方向隨結(jié)構(gòu)的表面形狀和體積的改變而發(fā)生的變化在計(jì)算時(shí)也須考慮。一般的小變形理論已不能滿足要求，須用非線性方法分析這些問(wèn)題。

三、薄膜結(jié)構(gòu)裁剪設(shè)計(jì)：

找形設(shè)計(jì)給出的薄膜結(jié)構(gòu)表面是有初始張力的平衡曲面，而且一般是不可展空間曲面。實(shí)際加工時(shí)，要先將薄膜表面近似展開(kāi)成平面，畫(huà)出裁剪圖，再將按裁剪圖加工的薄膜塊焊接成實(shí)際的結(jié)構(gòu)表面。裁剪分析直接影響到結(jié)構(gòu)的外觀及受力性能，是薄膜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及加工制做的關(guān)鍵步驟之一。長(zhǎng)期型薄膜結(jié)構(gòu)裁剪加工應(yīng)控制在1%左右。

四、薄膜結(jié)構(gòu)的圖形表達(dá)：

膜結(jié)構(gòu)自行車(chē)棚結(jié)構(gòu)需要通過(guò)明了的繪圖表達(dá)使其具體化，以便同他人交流。薄膜結(jié)構(gòu)表面一般是光滑的空間曲面，傳統(tǒng)的二維人工繪圖方法已不能滿足要求。計(jì)算機(jī)繪圖技術(shù)的發(fā)展為薄膜結(jié)構(gòu)的圖形表達(dá)提供了一個(gè)有力工具。用計(jì)算機(jī)繪制的薄膜結(jié)構(gòu)表現(xiàn)圖生動(dòng)、而且在CAD設(shè)計(jì)系統(tǒng)中采用人機(jī)對(duì)話的形式可以及時(shí)檢查計(jì)算結(jié)果并修改設(shè)計(jì)參數(shù)。另外，裁剪加工時(shí)用手工放樣的方法很難滿足加工要求，用平板繪圖儀將裁剪圖直接畫(huà)到材料上進(jìn)行裁剪加工，可大大提高加工。

五、初期張力的施加：

自行車(chē)棚施工時(shí)關(guān)鍵的是在薄膜曲面內(nèi)施加初期張力。如果初期張力達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，不但會(huì)產(chǎn)生松馳和皺折，且其剛度不能夠抵御外荷載，會(huì)產(chǎn)生過(guò)木變形，影響結(jié)構(gòu)正常使用。