空間鋼管桁架結構體係是大跨空間結構中的一個重要成員。鄭州大學新校區體育館由三組環向桁架、三組徑向桁架和三組撐杆為主要構件組成，外環、外wai部bu徑jing向xiang桁heng架jia與yu中zhong環huan構gou成cheng結jie構gou的de主zhu要yao受shou力li骨gu架jia，通tong過guo封feng閉bi外wai環huan的de設she計ji，使shi其qi形xing成cheng一yi個ge受shou拉la的de環huan箍gu
，限xian製zhi了le外wai部bu徑jing向xiang桁heng架jia滑hua動dong支zhi座zuo端duan的de徑jing向xiang位wei移yi，從cong而er減jian小xiao了le整zheng個ge結jie構gou的de豎shu向xiang撓nao度du
，在zai此ci滿man足zu規gui範fan要yao求qiu的de同tong時shi，使shi結jie構gou用yong鋼gang量liang達da到dao最zui佳jia經jing濟ji指zhi標biao。該gai屋wu蓋gai平ping麵mian的de水shui平ping投tou影ying為wei軸zhou對dui稱cheng的de花hua瓣ban形xing，在zai半ban徑jing約yue7m和15m及外圍處設置三道封閉的環桁架，沿徑向設置24道空間桁架，並以環桁架為分界沿圓周方向錯開布置
，徑向桁架被劃分為外、中、內(nei)三(san)部(bu)分(fen)。整(zheng)個(ge)結(jie)構(gou)外(wai)觀(guan)簡(jian)潔(jie)，輕(qing)逸(yi)，受(shou)力(li)合(he)理(li)，傳(chuan)力(li)直(zhi)觀(guan)，整(zheng)體(ti)性(xing)能(neng)好(hao)。對(dui)它(ta)進(jin)行(xing)探(tan)索(suo)有(you)助(zhu)於(yu)了(le)解(jie)結(jie)構(gou)性(xing)能(neng)，指(zhi)導(dao)設(she)計(ji)施(shi)工(gong)
，並(bing)為(wei)類(lei)似(si)結(jie)構(gou)的(de)應(ying)用(yong)提(ti)供(gong)依(yi)據(ju)。
　　
　　A.鋼管桁架結構的形式及特點
　　
　（1）管桁架的分類:根據受力特性和杆件布置不同，可分為平麵管桁結構和空間管桁結構。平麵管桁結構的上弦、下弦和腹杆都在同一平麵內，結構平麵外剛度較差，一般需要通過側向支撐保證結構的側向穩定。在現有管桁結構的工程中，多采用Warren桁架和Pratt桁架形式，Warren桁架一般是最經濟的布置
，與Pratt桁架相比Warren桁架隻有它一半數量的腹杆與節點，且腹杆下料長度統一
，這樣可極大地節約材料與加工工時。Vierendeel桁架主要應用於建築功能或使用功能不容許布置支撐斜杆時的情況.
　　kongjianguanhengjiegoutongchangweisanjiaoxingjiemian，yupingmianguanhengjiegouxiangbi，tanenggoujuyoudadekuadu
，qiesanjiaoxinghengjiawendingxinghao，niuzhuangangdudaqiewaibiaomeiguan。zaibubuzhihuobunengbuzhimianwaizhichengdechanghe，sanjiaoxinghengjiaketigongjiaodakuadukongjian。yizusanjiaoxinghengjialeisiyuyipinkongjiangangjiajiegou，qiegengweijingji。keyijianshaocexiangzhichenggoujian，tigaolecexiangwendingxingheniuzhuangangdu。duiyuxiaokuadujiegou

，keyibubuzhicexiangzhicheng。
　（2）桁架的外形
　　從桁架外形（即從弦杆類型來分）方麵可分為：zhixianxingyuquxianxingguanhengjiegou。suizheshehuiduimeixueyaoqiudebuduantigao，weilemanzukongjianzaoxingdeduoyangxing，guanhengjiegouduozuochenggezhongquxianxingzhuang
，fengfujiegoudelitixiaoguo。dangshejiquxianxingguanhengjiegoushi，youshiweilejiangdijiagongchengben

，ganjianrengranjiagongchengzhigan，youzhexianjinsidaitiquxian。ruguoyaoqiujiaogao


，keyicaiyongwanguanjijianggangguanwanchengquguan

，zheyangjianzhuxiaoguogenghao。
　（3）連接件的截麵形式常用的杆件截麵形式為圓形、矩形、方形等，按連接構件的不同截麵可分為以下幾種桁架形式：
　　C-C型桁架：即弦杆和腹杆均為圓管相貫的桁架結構；
　　R-R型桁架：即弦杆和腹杆均為方鋼管或矩形管相貫的桁架結構；
　　R-C型桁架：即矩形截麵弦杆與圓形截麵腹杆直接相貫焊接的桁架結構。
　（4）管桁架的優點
　　鋼管結構因其具有優美的外觀、合理的受力特點以及優越的經濟性，在現代工業廠房、倉庫、體育館、展覽館
、會場、航站樓、車站及辦公樓、商住樓、賓館等建築中得到了廣泛的應用，如上海體育場、上海科技城
、首都機場新航站樓、廣州新白雲及長航站樓、廣州國際會展中心、上海新國際博覽中心
、南京國際會展中心
、南京奧林匹克體育場、江jiang蘇su省sheng南nan通tong市shi體ti育yu會hui展zhan中zhong心xin等deng大da型xing工gong程cheng中zhong均jun采cai用yong了le鋼gang管guan結jie構gou。工gong程cheng實shi際ji表biao明ming，鋼gang管guan結jie構gou既ji可ke以yi很hen好hao地di滿man足zu建jian築zhu要yao求qiu，又you能neng夠gou使shi結jie構gou達da到dao安an全quan、適用、經濟等性能指標，符合鋼結構的最新設計觀念。 　　鋼管截麵具有一係列獨特的優越性能
，主要有以下幾個方麵：
　　①yuanguanhefangguandeguanbiyibanjiaobo
，jiemianhuizhuanbanjingjiaoda，gukangyahekangniuxingnenghao。duichengjiemianxingshishidejiemianguanxingjuduigezhouxiangtong
，youliyudanyiganjiandewendingsheji。jiemiandebihetigaolekangniugangdu
，duibanjianjubuwendingxingeryan，bihejiemianyeyouyuyouxuantiaobanjiandekaikoujiemian。zaixuduochanghexia，jianzhushiyeyuanyiliyonggangguanwaiguanjianjiedetedianbiaodaqijianzhuyitu。
　　②zaijiemianjixiangtongdexinggangzhong，gangguanwaibiaomianjizuixiao，zhejiushidegangguanyudaqidejiechumianjizuixiao，jiazhigangguanwangwanghuiliangduanfengbi，neibubuhuishengxiu
，zhejiudadajianshaolefangfufanghuotucengdecailiaoxiaohaohetuzhuanggongzuoliang。erqiegangguanjiegoujiaoyiyuqingshua、油漆


，故維護更為方便。
　　③鋼管截麵的流體動力特性好。承受風力或水流等荷載作用時，荷載對鋼管結構的作用效應比其它截麵形式結構的效應要低得多。
　　④鋼管加工便利。隨著多維數控切割技術的發展
，鋼管的相貫線切割已經不再是難題
，國內許多鋼結構加工廠家已經掌握了這項技術。
　　雖(sui)然(ran)就(jiu)材(cai)料(liao)單(dan)價(jia)而(er)言(yan)
，鋼(gang)管(guan)價(jia)格(ge)高(gao)於(yu)普(pu)通(tong)開(kai)口(kou)截(jie)麵(mian)形(xing)式(shi)的(de)型(xing)鋼(gang)，但(dan)上(shang)述(shu)優(you)點(dian)綜(zong)合(he)起(qi)來(lai)，鋼(gang)管(guan)結(jie)構(gou)在(zai)眾(zhong)多(duo)結(jie)構(gou)形(xing)式(shi)中(zhong)仍(reng)然(ran)是(shi)優(you)先(xian)選(xuan)用(yong)的(de)基(ji)本(ben)結(jie)構(gou)形(xing)式(shi)之(zhi)一(yi)。
　　B. 東莞鋼結構管桁架結構概述
　　
　　近年來，鋼管結構不僅在海洋工程、橋梁工程中得到了廣泛應用，而且在工業及民用建築中的應用日益廣泛，鋼管結構在我國建築結構中的應用也越來越多，如寶鋼三期工程中采用方管桁架，吉林滑冰練習館、哈爾濱冰雪展覽館、上海“東方明珠”dianshitahechangchunnanlingwanrentiyuguanjuncaiyongfanggangguanzuoweizhuyaojiegougoujian，guangzhoutiyuguanwugaicaiyonglefanggangguanheyuangangguan，shanghaihongkoutiyuchangcaiyongyuangangguanzuoweiwumianchenglitixi，chengdoushuangliujichangwugaicaiyongleyuangangguanzuoweizhuyaoshouligoujian。zaigonggongjianzhulingyu，gangguanjiegouzhongdutedejiegouxingshicengchubuqiong，ruxinishuishangyundongzhongxin

，meiguojiadenggeluofushuijingjiaotang；單層大空間建築領域，除了在超級市場、貨棧和倉庫中繼續廣泛應用外，還出現了一些超大型結構，如新加坡章楦機場機庫，大阪國際機場候機廳；另外還有輕型大跨結構
，如人行天橋和起重機結構；其他特殊用途的結構，如天線桅杆和航天發射架等。2001年建成的建築麵積7250的北京植物園展覽溫室是國內首次采用相貫節點的曲線鋼管桁架結構。鋼結構用材為16Mn
，鋼管最大規格為299mmx12mm，鋼結構總噸位720t。上海體育館的膜結構屋蓋主要由鋼管相貫而成的32榀桁架、環梁組成，呈南北對稱的馬鞍形狀
，最大跨度288.4m
，標高31.74-70.54m，主桁架最大鋼管直徑508mm，采用直接焊接K型節點。最長的懸挑梁74.162m
，材料采用英鋼50D。南京國際展覽中心的二層展廳是一個長243m
、寬75m的無柱大空間，屋麵呈弧形
，南北兩端主入口各有15m懸挑，西側又有14m懸挑。采用的是鋼管拱架
、檁架的結構方案。　
　　利li用yong空kong間jian鋼gang管guan桁heng架jia作zuo為wei屋wu蓋gai結jie構gou具ju有you很hen多duo優you點dian，不bu僅jin滿man足zu了le本ben體ti育yu館guan大da跨kua度du的de要yao求qiu，而er且qie作zuo為wei一yi種zhong結jie構gou體ti係xi

，它ta符fu合he了le大da跨kua空kong間jian結jie構gou的de發fa展zhan需xu要yao，營ying造zao了le美mei學xue與yu力li學xue的de完wan美mei結jie合he的de設she計ji理li念nian。此ci類lei結jie構gou形xing式shi得de到dao了le廣guang泛fan的de工gong程cheng實shi踐jian應ying用yong，具ju有you強qiang勁jin的de發fa展zhan勢shi頭tou。