根据工程现场的自然条件、环境、管道特性以及施工和使用条件确定管架的布置和结构类型。然后根据荷载作结构的静力和动力分析以及构件设计。

荷载 有恒荷载、活荷载和管道推力。①恒荷载，包括管道、附件、保温层、结构构件、平台等的自重。②活荷载，包括管内物料重、物料压力、风荷载、冰雪荷载、积灰、检修和加压试验荷载等。③管道推力，由温度变化产生，也属于活荷载，但因与布置和结构类型等关系密切，故常另作专门研究。对常温管道，当结构的长度不大于露天结构的容许伸缩缝间距时，不需计算温度变化引起的温度应力。对保温管道(热管)，由于温度变化，需每隔一定距离设置补偿器(如伸缩节)以适应温度引起的伸缩，同时必须考虑补偿器弹力和管座处的摩擦力所引起的管道推力。推力大小视所在位置而定:在补偿器附近最小;而在固定管座附近最大。通过管座传递的管道推力,在活动管座处为摩擦力,在固定管座处则为两侧管道的合推力。考虑到两侧推力的不均匀又不在同时发生等因素，合推力一般取较大推力与80%较小推力的差值。当多根管道平行敷设时，其他管道有与热管推力方向相反的反推力，从而部分抵消。计算时可对推力与反推力采用不同的摩擦系数(推力取较大值、反推力取较小值)或简单地将推力乘以经验系数。