管桁架屋面

近年来随着我国经济和建筑技术的快速发展，各类形态的钢结构广泛运用于体育馆、机场、车站、设备生产线、会展中心、影剧院等大空间建筑，而管桁架结构作为钢结构的一部分，被大量使用。

蓝欧钢构管桁架工程案例—泗阳体育中心

蓝欧钢构管桁架工程案例—成都机场

钢管结构最初应用于海上平台等海上结构或近海结构，1947年墨西哥海湾建成了世界上第一个现代化海洋平台。当时钢管焊接的相关性能还没有被挖掘，正是这个工程使人们惊奇与钢管结构的优越性能，促使人们向钢结构领域探索。

1994年，日本关西国际机场完工启用。机场采用倒三角空间管桁架结构作为屋架，在1995年的7.2级里氏地震Osaka-Kobe的作用下几乎没有损伤，被认为是当时最杰出的建筑之一。验证空间管桁架结构抗震的优越性。

德国Stuttgart机场候机厅采用钢管构件铸钢节点的树枝型支撑结构，具有造型新颖、简洁轻巧的特点。

奥沃尔——林格托体育馆建筑面积约26500㎡。场馆的顶棚采用空间管桁架结构，安全悬空，中间没有任何支撑，创造了一个独立的空间。

我国钢结构起步较晚，但随着钢产量的逐年增长，钢结构所需相关技术标准不断成熟，大跨度空间管桁架结构在这期间大幅发展。

2002年，深圳标志性建筑——深圳宝安体育馆落成，占地8万㎡，使用空间管桁架大悬挑结构。

2007年，作为2008年北京奥运会的足球比赛的分赛场，沈阳奥体中心竣工，这个能容纳6万观众的的沈阳奥体中心钢结构工程主拱全长360米，为全国最大的管桁架结构。

2008年，我国管桁架里程碑建筑——鸟巢正式开馆，场馆设计如同一个容器，高低起伏变化的外观缓和了建筑的体量感，并赋予了戏剧性及震撼力的形体。鸟巢占地面积约10万㎡，屋面结构为鸟巢形空间交错管桁架架构。

2013年，苏州工业园区步行街运用空间管桁架结构铺设一条天幕长廊，形如一条飘逸的丝带，结构独特，规模居世界之首。

除此之外，上海八万人体育场、深圳会展中心、广州体育馆、广州新白云国际机场航站楼、三门峡文体中心体育场等都使用了管桁架结构。

为什么管桁架能被广泛运用在大空间建筑中？

空间管桁架主要以其良好的承载和稳定性能被大空间建筑所青睐。

空间管桁架的结构形式按照桁架的截面形式可分为三角形空间桁架、四边形空间桁架、多边形空间桁架及变截面空间桁架等。

与传统的开口平面桁架相比，空间管桁架因三根弦杆不在同一平面属于三维结构，有较大的侧向刚度和平面外稳定性，减少了侧向支撑，节省了用钢量。同时管桁架结构截面材料绕轴均匀分布，各向稳定性好，结构对称，回转半径大，受力性能好。此外空间管桁架钢管端头封闭，有效避免钢管内部生锈积水，对防腐有良好的效果。

而与网架结构相比，空间管桁架节点没有外部构件采用相贯线焊接的相贯节点，可以适应多种结构形式，构造为圆拱等任意曲线外形，具有流畅柔美的视觉效果，没有难以刷漆和容易积灰的位置，更利于后期的维护。同时桁架为单向受力结构，对于大多数单向受力的矩形平面建筑来说较网架杆件数量更少，结构更轻巧，更节省材料。

随着越来越多学者对大跨度管桁架的性能进行深入研究，限制空间管桁架结构发展的因素将逐步解决完善，而空间管桁架结构也将被运用到各种类型的新型建筑当中，迎来发展的春天！