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?。粡牟牧吓c制造方面分析，木桁架做成三角形，鋼桁架采用梯形或平行弦形，鋼筋混凝土與預應力混凝土桁架為多邊形或梯形為宜。

足夠強度—不發(fā)生斷裂或塑性變形；足夠剛性—不發(fā)生過大的彈性變形；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；要有良好的連接件，包括鉚釘、銷釘及焊縫的連接。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。

平面桁架一般按理想的鉸接桁架進行計算，即假設荷載施加在桁架節(jié)點上（如果荷載施加在節(jié)間時，可按簡支梁換算為節(jié)點荷載），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上，節(jié)點為可自由轉動的鉸接點。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（見桿系結構的靜力分析）。

工程用的桁架節(jié)點，一般是具有一定剛性的節(jié)點而不是理想的鉸接節(jié)點，由于節(jié)點剛性的影響而出現(xiàn)的桿件彎曲應力和軸向應力稱為次應力。計算次應力需考慮桿件軸向變形，可用超靜定結構的方法或有限元法求解。空間桁架由若干個平面桁架所組成，可將荷載分解成與桁架同一平面的分力按平面桁架進行計算，或按空間鉸接桿系用有限元法計算。