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(qū)別在于連接節(jié)點的方式不同,管桁架結構在節(jié)點處采用桿件直接焊接的相貫節(jié)點(或稱管節(jié)點)。相貫節(jié)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(jié)點部位可能有一定間隙(間隙型節(jié)點),也可能部分重疊(搭接型節(jié)點)。
管桁架同網架比,桿件較少,節(jié)點美觀,不會出現(xiàn)較大的球節(jié)點,利用大跨度空間管桁架結構,可以建造出各種體態(tài)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(fā)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(jié)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。