管桁架在设计时，首先要考虑的是荷载因素。这包括恒载，如管桁架自身的重量、覆盖材料（如果有）的重量等。活载方面，需要考虑可能作用在管桁架上的人员荷载、雪荷载、风荷载等。例如在多雪地区，雪荷载的取值要依据当地的气象资料和建筑规范准确确定，否则可能导致管桁架在大雪天气下出现安全隐患。风荷载对于高度较高或体型较大的管桁架结构影响显著，要考虑不同风向和风压对结构的作用，设计合理的体型系数来计算风荷载。

其次是结构的几何形状和拓扑形式。管桁架的形状需要根据建筑功能和空间要求来确定，常见的有三角形、梯形、矩形等。不同的几何形状在受力特性上有很大差异，三角形管桁架稳定性好，常用于大跨度结构中对稳定性要求高的部位。拓扑形式则决定了杆件的连接方式和力的传递路径，合理的拓扑形式能使结构内力分布更均匀，减少杆件的受力集中。

材料的选择也是关键。一般选用钢管，要考虑钢管的材质、强度等级。比如 Q345 钢材强度较高，常用于大型管桁架结构中。同时要考虑材料的可焊性和耐腐蚀性，对于处于腐蚀环境中的管桁架，可能需要对管材进行防腐处理或选用耐腐蚀性能更好的材料。

此外，节点设计至关重要。节点是管桁架中力传递的关键部位，设计要保证节点有足够的强度和刚度。焊接节点要确保焊接质量，螺栓连接节点要考虑螺栓的规格、数量和布置，使节点能有效地传递杆件的内力，保证整个管桁架结构的整体性和稳定性。