由于自由邊界（軟邊界）造型面是依賴張拉角點(diǎn)施加預(yù)應(yīng)力成型的，軟邊界上的受力是軸向拉力的合力與膜面內(nèi)的垂直于邊界的拉力的平衡，嚴(yán)格按照軟邊界的空間位置替換成硬邊界后，理論上膜面幾何形狀和受力狀態(tài)不改變。但沈陽膜結(jié)構(gòu)是依賴造型曲面變形——從一種平衡狀態(tài)轉(zhuǎn)換到另一種平衡狀態(tài)——來抵抗外部荷載的，膜結(jié)構(gòu)的平衡轉(zhuǎn)換由外部作用——膜面受力變形——軟邊界受力變形——傳力至張拉角點(diǎn)——完成受力變形到另一個(gè)平衡狀態(tài)，其中軟邊界的變形幫助膜面消解外部荷載，保護(hù)了膜體安全；硬邊界(剛性邊界）時(shí)由于邊界的相對剛性，膜結(jié)構(gòu)的平衡轉(zhuǎn)換變成由外部作用——膜面受力變形——傳力至硬邊界——完成受力變形到另一個(gè)平衡狀態(tài)，少了邊界本身的受力變形，幾乎全部的荷載引起的變形都由膜體承擔(dān)，加大了膜面變形過程中集中應(yīng)力出現(xiàn)的概率，這也是沈陽張拉膜結(jié)構(gòu)建筑遭破壞的一個(gè)重要原因。
在設(shè)計(jì)硬邊界曲面造型的膜結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)當(dāng)參照相近造型的軟邊曲面造型，在軟邊造型合理的情況下，再按照膜面受力方向調(diào)整替換軟邊界為硬邊界。
其特點(diǎn)是：
(1）膜片的預(yù)應(yīng)力施加是在膜片的周邊邊緣，對于剛性硬邊界來說理論上是線荷載。
(2）其單元組合容易與支撐結(jié)構(gòu)結(jié)合，由于膜結(jié)構(gòu)硬邊界的剛度相對較大，故抵抗惡劣天氣能力較強(qiáng)，多應(yīng)用于大型膜結(jié)構(gòu)工程。
(3）膜造型受邊界控制明顯，可以近似地認(rèn)為確定的邊界對應(yīng)確定的膜片形狀。
(4）由于剛性邊界需要更多的支撐體系，構(gòu)件數(shù)量和尺寸均會相應(yīng)增加；若支撐結(jié)構(gòu)所占比例過大時(shí)，會失去膜結(jié)構(gòu)建筑輕盈飄逸的視覺感受
