Ахиллесовой пятой оболочечных конструкций является свободный край, создающий разрыв на поверхности оболочки и возникающую вследствие этого неоднородность распределения напряжений. Свободный край необходим при создании люков или когда в качестве оболочечной конструкции используется часть ее поверхности. Оболочка, как правило, за счет собственных ресурсов не может справиться с возникающими осложнениями. На помощь приходит конструктор. Если нарушение сплошности материала имеет вид отверстий, возникает концентрация напряжений. В этом «случае требуется усиление, или, как говорят, подкрепление краев окантовкой. Точно так же поступают и со свободными краями.
Очень сложные проблемы приходиться решать инженерам при увязке и закреплении оболочки в общей системе взаимодействующих конструкций. 0дща из таких непростых задач — передача сосредоточенных усилий. В частности, она возникает при компоновке двигателя в силовой конструкции самолета или ракеты. Нагрузка от двигательной установки на стыковочное кольцо — шпангоут оболочки обычно передается с помощью переходного отсека — рамы, представляющей собой стержневую систему. В местах крепления стержней ж стыковочному кольцу на оболочку действуют большие сосредоточенные усилия, которые и являются причиной возникновения в оболочке ярко выраженного изгибного напряженного состояния. Много инженерной выдумки требуется при решении этой задачи, чтобы с «наименьшими потерями» избежать опасных последствий местного изгиба. С помощью различного рода усиления в виде накладок, фитингов и других подкрепляющих элементов пытаются «рассредоточить» усилия и тем самым выровнять напряженное состояние, доведя его до безмоментного, равномерно распределенного по течению оболочки корпуса, к которому крепится рама. Немало хлопот при проектировании большепролетных покрытий вызывают распорные усилия, возникающие в местах крепления оболочек к стенам и фундаменту сооружений. Понятно, что идеально такое закрепление края оболочки, которое не вносит никаких изменений и возмущений в ее напряженное состояние.