理論原理
桁架是由一些用直桿組成的三角形框構成的幾何形狀不變的結構物。桿件間的結合點稱為節點(或結點)。根據組成桁架桿件的軸線和所受外力的分布情況，桁架可分為平面桁架和空間桁架。屋架或橋樑等空間結構是由一系列互相平行的平面桁架所組成。若它們主要承受的是平面載荷，可簡化為平面桁架來計算。
桁架組成桁架的桿件的軸線和所受外力都在同一平面上(圖1)。平面桁架可視為在一個基本的三角形框上添加桿件構成的。每添加兩個桿，須形成一個新節點才能使結構的幾何形狀保持不變。這種能保持幾何堅固性的桁架叫作無餘桿(或叫無冗桿)桁架。如果只添加桿件而不增加節點，就不能保持桁架的幾何堅固性，這種桁架叫作有餘桿(或叫有冗桿)桁架。
分析靜定平面桁架的受力情況有以下兩種方法：
①截面法
②節點法
③麥克斯韋-克雷莫納法
空間桁架
組成桁架各桿件的軸線和所受外力不在同一平面上。在工程上，有些空間桁架不能簡化為平面桁架來處理，如網架結構。塔架、起重機構架等。空間桁架的節點為光滑球鉸結點，桿件軸線都通過聯結點的球鉸中心並可繞球鉸中心的任意軸線轉動。每個節點在空間有三個自由度。節點和桿件數的關係為W=3j－n，W>0為幾何可變桁架，W=0為幾何不變且無多餘約束的空間桁架。空間桁架和平面桁架一樣，可用部分截割法和節點法求出桁架內所有桿件所受的內力。部分截割法則是利用空間任意力系的六個平衡條件求出各桿的內力。節點法是截取節點為隔離體，利用每個節點所受的空間匯交力系的三個平衡條件，求出各桿的內力。
結構分類
各種形式從力學方面分析，桁架外形與簡支梁的彎矩圖相似時，上下弦桿的軸力分布均勻，腹桿軸力小，用料最省；從材料與製造方面分析，木桁架做成三角形，鋼桁架採用梯形或平行弦形，鋼筋混凝土與預應力混凝土桁架為多邊形或梯形為宜。
桁架的高度與跨度之比，通常，立體桁架為1/12~1/16，立體拱架為1/20~1/30，張拉立體拱架為1/30~1/50，在設計手冊和規範中均有具體規定。桁架的使用範圍很廣，在選擇桁架形式時應綜合考慮桁架的用途、材料和支承方式、施工條件，其最佳形式的選擇原則是在滿足使用要求前提下，力求製造和安裝所用的材料和勞動量為最小。
三角形桁架
桁架三角形桁架在沿跨度均勻分布的節點荷載下，上下弦桿的軸力在端點處最大，向跨中逐漸減少；腹桿的軸力則相反。三角形桁架由於弦桿內力差別較大，材料消耗不夠合理，多用於瓦屋面的屋架中。
梯形桁架
梯形桁架和三角形桁架相比，桿件受力情況有所改善，而且用於屋架中可以更容易滿足某些工業廠房的工藝要求。如果梯形桁架的上、下弦平行就是平行弦桁架，桿件受力情況較梯形略差，但腹桿類型大為減少，多用於橋樑和棧橋中。
多邊形桁架
桁架多邊形桁架也稱折線
形桁架。上弦節點位於二次拋物線上，如上弦呈拱形可減少節間荷載產生的彎矩，但製造較為複雜。在均布荷載作用下，桁架外形和簡支梁的彎矩圖形相似，因而上下弦軸力分布均勻，腹桿軸力較小，用料最省，是工程中常用的一種桁架形式。
空腹桁架
空腹桁架基本取用多邊形桁架的外形，無斜腹桿，僅以豎腹桿和上下弦相連線。桿件的軸力分布和多邊形桁架相似，但在不對稱荷載作用下桿端彎矩值變化較大。優點是在節點相交會的桿件較少，施工製造方便。
桁架橋
桁架1、桁架橋是橋樑的一種形式。
2、桁架橋一般多見於鐵路和高速公路；分為上弦受力和下弦受力兩種。
3、桁架由上弦、下弦、腹桿組成；腹桿的形式又分為斜腹桿、直腹桿；由於桿件本身長細比較大，雖然桿件之間的連線可能是“固接”，但是實際桿端彎矩一般都很小，因此，設計分析時可以簡化為“鉸接”。簡化計算時，桿件都是“二力桿”，承受壓力或者拉力。
4、由於橋樑跨度都較大，而單榀的桁架“平面外”的剛度比較弱，因此，“平面外”需要設定支撐。設計橋樑時，“平面外”一般也是設計成桁架形式，這樣，橋樑就形成雙向都有很好剛度的整體。
5、有些橋樑橋面設定在上弦，因此力主要通過上弦傳遞；也有的橋面設定在下弦，由於平面外剛度的要求，上弦之間仍需要連線以減少上弦平面外計算長度。
6、桁架的弦桿在跨中部分受力比較大，向支座方向逐步減小；而腹桿的受力主要在支座附屬檔案最大，在跨中部分腹桿的受力比較小，甚至有理論上的“零桿”。
工藝特點
木桁架1、精工焊接：大型機器，流水作業，多年技師，專業焊接，品質保證。
2、烤漆工藝：汽車品質，專業烤漆房，精工烤漆工藝。
3、規範加工：大型機器定位，孔位準確。
4、技術領先：有自己的租賃安裝公司，一線研發，永遠領先
設計要求
足夠強度—不發生斷裂或塑性變形；足夠剛性—不發生過大的彈性變形；足夠穩定性—不
木桁架發生因平衡形式的突然轉變而導致坍塌；良好的動力學特性—抗震、抗風性。
桁架的設計要求： 要有符合要求的桿件；要有良好的連線件，包括鉚釘、銷釘及焊縫的連線。這些就涉及到桁架的類型、桿件的尺寸和材料，但首先是靜力學分析。
形式選擇
桁架一些參考值如：每平米造價，最大構件重量，最大跨度，結構形式，檐高等，以上這些在判斷廠房是否為重鋼或輕鋼時可以提供經驗數據。國家規範和技術檔案都並沒有重鋼一說，很多建築都是輕、重鋼都有。為區別輕型房屋鋼結構，也許稱一般鋼結構為“普鋼”更合適。因為普通鋼結構的範圍很廣，可以包含各種鋼結構，不管荷載大小，甚至包括輕型鋼結構的許多內容，輕型房屋鋼結構技術規程只是針對其“輕”的特點而規定了一些更具體的內容，而且範圍只局限在單層門式剛架。由此可見，輕鋼與重鋼之分不在結構本身的輕重，而在所承受的圍護材料的輕重，而在結構設計概念上還是一致的。
建築實例
溫州科技館溫州科技館工程中鋼結構共分為六個單體：
1、標誌塔為鋼結構塔，塔高62.016米，塔身為管架結構，採用空間鋼管結構體系。
2、中廊屋蓋採用空間鋼管結構體系，鋼管之間採用直接相貫的焊接節點，主桁架為平面桁架。
3、北展廳屋蓋採用空間鋼管結構體系，鋼管之間採用直接相貫的焊接節點，主桁架為平面桁架。
4、南展廳螺栓球節點正方四角錐網架。屋面採用雙層壓型彩鋼板。
5、球形網架直徑為33.5米的球體網架。
6、鋼折板雨棚為H型簡易鋼結構。
