膜结构工程是一种以薄膜材料为主要构件的建筑结构形式，具有轻量、柔性、透光等特点，广泛应用于体育场馆、展览馆、商业中心等建筑领域。在设计膜结构工程时，需要考虑以下关键因素：

1、负载分析：膜结构工程在使用过程中会受到风荷载、雨荷载、雪荷载等外部荷载的作用，因此需要进行详细的负载分析，确定结构的受力情况，保证结构的安全可靠。

2、材料选择：膜结构工程所使用的薄膜材料通常具有高强度、耐候性、耐清洁性等特点，需要选择合适的材料以满足结构的强度和耐久性要求。

3、结构形式：膜结构工程可以采用不同的结构形式，如单曲面、双曲面、环缘索等形式，设计师需要根据建筑的功能和外观要求选择合适的结构形式。

4、支撑结构：膜结构工程的支撑结构通常采用钢结构、钢筋混凝土结构等形式，需要考虑支撑结构与膜材料之间的协调和配合，确保结构的整体稳定性。

5、建筑环境：膜结构工程的设计还需要考虑建筑的环境因素，如气候、风向、采光等因素，以保证建筑的舒适性和使用性能。

6、施工与维护：膜结构工程施工和维护过程较为复杂，设计时需要考虑施工工艺、施工材料的选择，以及结构的维护与维修问题，确保结构的使用寿命和经济性。

总之，膜结构工程的设计过程需要综合考虑各种因素，从而实现结构的安全、实用、美观和经济。设计师应根据具体项目的需求和特点，合理选择设计方案，确保膜结构工程的成功实施。