空間鋼管桁架結(jié)構(gòu)體系是大跨空間結(jié)構(gòu)中的一個重要成員。鄭州大學(xué)新校區(qū)體育館由三組環(huán)向桁架、三組徑向桁架和三組撐桿為主要構(gòu)件組成，外環(huán)、外部徑向桁架與中環(huán)構(gòu)成結(jié)構(gòu)的主要受力骨架，通過封閉外環(huán)的設(shè)計，使其形成一個受拉的環(huán)箍，限制了外部徑向桁架滑動支座端的徑向位移，從而減小了整個結(jié)構(gòu)的豎向撓度，在此滿足規(guī)范要求的同時，使結(jié)構(gòu)用鋼量達到最.佳經(jīng)濟指標(biāo)。該屋蓋平面的水平投影為軸對稱的花瓣形，在半徑約7m和15m及外圍處設(shè)置三道封閉的環(huán)桁架，沿徑向設(shè)置24道空間桁架，并以環(huán)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(nèi)三部分。整個結(jié)構(gòu)外觀簡潔，輕逸，受力合理，傳力直觀，整體性能好。對它進行探索有助于了解結(jié)構(gòu)性能，指導(dǎo)設(shè)計施工，并為類似結(jié)構(gòu)的應(yīng)用提供依據(jù)。

2.1 管桁架的分類

根據(jù)受力特性和桿件布置不同，可分為平面管桁結(jié)構(gòu)和空間管桁結(jié)構(gòu)。平面管桁結(jié)構(gòu)的上弦、下弦和腹桿都在同一平面內(nèi)，結(jié)構(gòu)平面外剛度較差，一般需要通過側(cè)向支撐保證結(jié)構(gòu)的側(cè)向穩(wěn)定。在現(xiàn)有管桁結(jié)構(gòu)的工程中，多采用Warren桁架和Pratt桁架形式，Warren桁架一般是最.經(jīng)濟的布置，與Pratt桁架相比Warren桁架只有它一半數(shù)量的腹桿與節(jié)點，且腹桿下料長度統(tǒng)一，這樣可極大地節(jié)約材料與加工工時。Vierendeel桁架主要應(yīng)用于建筑功能或使用功能不容許布置支撐斜桿時的情況.  

桁架橋一般由主橋架、上下水平縱向聯(lián)結(jié)系、橋門架和中間橫撐架以及橋面系組成。在桁架中，弦桿是組成桁架外圍的桿件，bao括上弦桿和下弦桿，連接上、下弦桿的桿件叫腹桿，按腹桿方向之不同又區(qū)分為斜桿和豎桿。弦桿與腹桿所在的平面就叫主桁平面。大跨度橋架的橋高沿跨徑方向變化，形成曲弦桁架；中、小跨度采用不變的桁高，即所謂平弦桁架或直弦桁架。