膜結構采用的薄膜材料，大多采用涂層織物薄膜，分為兩部分，內部為基材織物，主要決定膜材的力學性質，提供材料的抗拉強度、抗撕裂強度等。外層為涂層，主要解決膜材的物理性質，提供材料的耐火性及防水、自治性等，常用的膜材一般為聚酯織物涂敷聚氯乙烯涂層膜材、玻璃纖維織物涂敷聚四氟乙烯涂層或有機硅樹脂涂層膜材等。
　　膜材的抗拉強度、粘結強度與抗撕裂強度之間有很大的相關性�；�布編織緊密的膜材有很高的抗拉強度，但抗撕裂強度相應較低，這是由于其很高的彈性模量及基布與涂層間的粘結強度較大的緣故。高的彈性模量限制了基布的拉伸、延展，而粘結作用又阻止了基布和涂層間的滑移，進一步限制了膜材的拉伸延展，這種特性使高抗拉強度膜材實際可用的抗拉強度大大降低，因為在實際工程中，膜材的破壞主要是抗撕裂強度不足引起的撕裂破壞。
　　膜材的疲勞強度比抗拉強度小得多，接縫的強度通常比材料強度小，且由于紫外線的照射會老化、變質，因此需對膜材在外部氣候條件下進行性能試驗，進行長期觀測。從經(jīng)濟的角度看，膜材的耐久性還是令人滿意的。微小的損傷可以修補，除稍加清洗改善透光度外，不需其他的養(yǎng)護和維修。
　　另外，動力荷載引起的振動效應相對于靜荷載而言對索的工作性能更不利，因為振動會使索產(chǎn)生反復加卸載從而引起松弛。從這個觀點出發(fā)，應盡量使工程結構中的索具有較高的工作應力。設計中綜合考慮索的疲勞、松弛等效應，一般取安全系數(shù)為5.在這個范圍內，根據(jù)實驗結果，索被認為是線彈性體，并且具有不低于200萬次的疲勞壽命。