承重结构的基本承重构件采用受拉的悬索以及张拉的薄膜，称为悬索结构或膜结构。由于受拉构件的承载能力决定于强度而不是稳定性，因而能充分发挥钢索和膜材受拉工作时强度高、自重轻的特点。同时，由于覆盖材料自重轻，使承重结构的重量较小，因而悬索结构和张拉薄膜结构更适合于在大跨度结构中使用。

单层悬索结构的形状稳定性不好，是一种可变体系，其平衡形状随荷载分布方式而变。在恒载作用下呈悬链线形式，在不对称荷载或局部荷载作用下产生大的位移（机构性位移）。索的张紧程度与索的稳定性（抵抗机构位移的能力）成正比。
单层悬索结构的抗风能力差，在风吸力作用下悬索内的拉力下降，稳定性进一步降低。
垂跨比的影响：垂跨比大，稳定性和刚度大，索拉力小，但占用空间。通常取1/20～1/10 
 
双层悬索体系
由一系列下凹的承重索和相反曲率的稳定索组成。每对索之间通过受拉钢索或受压撑杆连系，构成如桁架形式的平面体系，称索桁架。稳定索可以抵抗风吸力的作用，同时，相反曲率的稳定索和相应的索杆能对体系施加预应力，使每对索均保持足够大的张紧力，提高了整个结构的稳定性与刚度。承重索的垂跨比：1/20～1/15；稳定索的矢跨比1/25～1/20。
 
采用纯索结构的索膜结构一般使用的PTFE 膜材和ETFE 单层膜结构。但是国外也用纯索结构的ETFE 气枕结构，但是很少见。PTFE 膜材抗拉强度高，其基布为玻璃纤维组成，有一定的刚度，比较适合纯索结构。还有一点很重要的是PTFE力学稳定性好，没有力学松弛。而索结构的ETFE单层比较时候立面，或者内装饰。否则容易积水。