最近十多年来,钢管结构在我国建筑业的应用越来越广泛,得到了快速发展,应用范围几乎涉及所有结构领域,其中管桁架结构更是以其独特的结构优势及良好的视觉效果受到人们的青睐。管桁架结构的极限承载力分析,是管桁架结构设计制作的关键技术之一。影响管桁架结构极限承载力的各种因素具有随机性,常规的设计方法不能考虑各种不确定性因素对结构的影响,随着建筑结构随机有限元理论的发展和统计资料的增多,迫切需要在管桁架结构设计制作中引入随机缺陷模态法的概念,以概率的角度来保证结构的极限承载能力。本文依据某工程相同的48榀管桁架结构跟踪检测得到的近千个实测缺陷数据(材料屈服强度、钢管壁厚、钢管外径、跨中高度、起拱高度偏差),运用概率统计理论及方法,剔除异常数据,建立了该结构的缺陷随机分布和参数统计信息。在此基础上,运用随机有限元理论,借助于分析软件,探讨了结构在屋面恒荷载作用下考虑缺陷影响的结构受力机理,并与结构实测变形值进行比对分析,表明所得的缺陷随机分布和参数信息可信及缺陷对结构的影响。同时依据结构的使用工况,对该结构的极限承载能力进行结构系统可靠度的敏度分析,并对几何、材料缺陷对管桁架结构极限承载力影响的敏度进行排序,找出对结构极限承载力影响最为敏感的几何、材料缺陷,得出弦杆的壁厚对管桁架结构极限承载力的影响。