管桁架結構概述

  桁架是指由桿件在端部相互連接而組成的格子式結構，管桁架結構也稱鋼管桁架結構、管桁架、管結構，是指桿件均為圓或方管桿件的桁架結構。與一般桁架的區別在于連接節點的方式不同，管桁架結構在節點處采用桿件直接焊接的相貫節點(或稱管節點)。相貫節點處，只有在同一軸線上的兩個主管貫通，其余桿件(即支管)通過端部相貫線加工后，直接焊接在貫通桿件(即主管)的外表，非貫通桿件在節點部位可能有一定間隙(間隙型節點)，也可能部分重疊(搭接型節點)。

管桁架同網架比，桿件較少，節點美觀，不會出現較大的球節點，利用大跨度空間管桁架結構，可以建造出各種體態輕盈的大跨度結構。管桁架結構中的桿件大部分情況下只受軸線拉力或壓力，應力在截面上均勻分布，因而容易發揮材料的作用，這些特點使得桁架結構用料省、結構自重小。易于構成各種外形以適應不同的用途，譬如可以做成簡支桁架、拱、框架及塔架等，因而桁架結構在如今的許多大跨度的場館建筑，如會展中心、體育場館或其他一些大型公共建筑中得到了廣泛運用。
    管桁架結構中的桿件均在節點處采用焊接連接，而在焊接之前，需預先按將要焊接的各桿件焊縫形狀進行腹桿及弦桿的下料切割，這就需要對腹桿端頭進行相貫線切割及弦桿的開槽切割。由于桁架結構中各桿件與桿件之間是以相貫線形式相交，桿件端頭斷面形狀比較復雜，因此在實際切割加工中一般采用機械自動切割加工和人工手工切割加工兩種方法進行加工。

   廣東某多功能體體育館管桁架結構，該工程主要由體育館、訓練館和會展中心三大功能區組成，是承辦2010年第13屆省運會藝術體操、跆拳道等比賽項目的場館，場館內設計座位數2802席。屋蓋的平面為橢圓形，平面尺寸大約為98mx133m，外挑6.5m，屋面實際最大跨度85m。屋蓋由正交立體三角桁架組成，其中短向為弧形三角立體桁架，長向為直線三角立體桁架，桁架高度均為3m，長向和短向的立體桁架軸線間距約9mx11m。
    整個屋蓋結構為沿長短軸雙軸對稱的結構，支承于外圍箱形立體桁架上，箱形立體桁架支承于由外圍32個混凝土柱及屋蓋內部四個框架柱上升起的傘形斜柱上。主桁架與邊桁架及部分支撐節點采用了鑄鋼件。
    主桁架最大跨度79.7m，單榀最重23.38t。整個桁架鋼管種類有15種，鋼管最大規格為中245x20，最小規格中60x4。