桁架是由一些用直桿組成的三角形框構(gòu)成的幾何形狀不變的結(jié)構(gòu)物。桿件間的結(jié)合點(diǎn)稱(chēng)為節(jié)點(diǎn)(或結(jié)點(diǎn))。根據(jù)組成桁架桿件的軸線(xiàn)和所受外力的分布情況，桁架可分為平面桁架和空間桁架。屋架或橋梁等空間結(jié)構(gòu)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(jiǎn)化為平面桁架來(lái)計(jì)算。

設(shè)計(jì)要求

足夠強(qiáng)度—不發(fā)生斷裂或塑性變形；足夠剛性—不發(fā)生過(guò)大的彈性變形；足夠穩(wěn)定性—不發(fā)生因平衡形式的突然轉(zhuǎn)變而導(dǎo)致坍塌；良好的動(dòng)力學(xué)特性—抗震、抗風(fēng)性。

桁架的設(shè)計(jì)要求： 要有符合要求的桿件；要有良好的連接件，包括鉚釘、銷(xiāo)釘及焊縫的連接。這些就涉及到桁架的類(lèi)型、桿件的尺寸和材料，但首先是靜力學(xué)分析。

房屋建筑用的桁架，一般僅進(jìn)行靜力計(jì)算；對(duì)于風(fēng)力、地震力、運(yùn)行的車(chē)輛和運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)械等動(dòng)荷載，則化為乘以動(dòng)力系數(shù)的等效靜荷載進(jìn)行計(jì)算；特殊重大的承受動(dòng)荷載的桁架，如大跨度橋梁和飛機(jī)機(jī)翼等，則需按動(dòng)荷載進(jìn)行動(dòng)力分析（見(jiàn)荷載）。

平面桁架一般按理想的鉸接桁架進(jìn)行計(jì)算，即假設(shè)荷載施加在桁架節(jié)點(diǎn)上（如果荷載施加在節(jié)間時(shí)，可按簡(jiǎn)支梁換算為節(jié)點(diǎn)荷載），并和桁架的全部桿件均在同一平面內(nèi)，桿件的重心軸在一直線(xiàn)上，節(jié)點(diǎn)為可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的鉸接點(diǎn)。理想狀態(tài)下的靜定桁架，可以將桿件軸力作為未知量，按靜力學(xué)的數(shù)解法或圖解法求出已知荷載下桿件的軸向拉力或壓力（見(jiàn)桿系結(jié)構(gòu)的靜力分析）。

根據(jù)桁架桿件所用的材料和計(jì)算所得出的內(nèi)力，選擇合適的截面應(yīng)能保證桁架的整體剛度和穩(wěn)定性以及各桿件的強(qiáng)度和局部穩(wěn)定，以滿(mǎn)足使用要求。

桁架的整體剛度以控制桁架的豎向撓度不超過(guò)容許撓度來(lái)保證；平面桁架的平面外剛度較差，必須依靠支撐體系保證。支撐系統(tǒng)有上弦支撐、下弦支撐、垂直支撐和桁架共同組成空間穩(wěn)定體系。