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(gè)基本的三角形框上添加桿件構(gòu)成的。每添加兩個(gè)桿，須形成一個(gè)新節(jié)點(diǎn)才能使結(jié)構(gòu)的幾何形狀保持不變。這種能保持幾何堅(jiān)固性的桁架叫作無(wú)余桿(或叫無(wú)冗桿)桁架。如果只添加桿件而不增加節(jié)點(diǎn)，就不能保持桁架的幾何堅(jiān)固性，這種桁架叫作有余桿(或叫有冗桿)桁架。

空腹桁架基本取用多邊形桁架的外形，無(wú)斜腹桿，僅以豎腹桿和上下弦相連接。桿件的軸力分布和多邊形桁架相似，但在不對(duì)稱荷載作用下桿端彎矩值變化較大。優(yōu)點(diǎn)是在節(jié)點(diǎn)相交會(huì)的桿件較少，施工制造方便。

跨中主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

各桿件受力均以單向拉、壓為主，通過(guò)對(duì)上下弦桿和腹桿的合理布置，可適應(yīng)結(jié)構(gòu)內(nèi)部的彎矩和剪力分布。由于水平方向的拉、壓內(nèi)力實(shí)現(xiàn)了自身平衡，整個(gè)結(jié)構(gòu)不對(duì)支座產(chǎn)生水平推力。結(jié)構(gòu)布置靈活，應(yīng)用范圍非常廣。桁架梁和實(shí)腹梁（即我們一般所見的梁）相比，在抗彎方面，由于將受拉與受壓的截面集中布置在上下兩端，增大了內(nèi)力臂，使得以同樣的材料用量，實(shí)現(xiàn)了更大的抗彎強(qiáng)度。在抗剪方面，通過(guò)合理布置腹桿，能夠?qū)⒓袅χ鸩絺鬟f給支座。

桁架可按不同的特征進(jìn)行分類。

一、根據(jù)桁架的外形分為：

1.平行弦桁架（便于布置雙層結(jié)構(gòu)；利于標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，但桿力分布不夠均勻）；

2.折弦桁架（如拋物線形桁架梁，外形同均布荷載下簡(jiǎn)支梁的彎矩圖，桿力分布均勻，材料使用經(jīng)濟(jì)，構(gòu)造較復(fù)雜）；

3.三角形桁架（桿力分布更不均勻，構(gòu)造布置困難，但斜面符合屋頂排水需要）。

二、以桁架幾何組成方式分：

1.簡(jiǎn)單桁架（由一個(gè)基本鉸結(jié)三角形依次增加二元體組成）；

2.聯(lián)合桁架（由幾個(gè)簡(jiǎn)單桁架按幾何不變體系的簡(jiǎn)單組成規(guī)則聯(lián)合組成）；

3.復(fù)雜桁架（不同于前兩種的其它靜定桁架）。

三、按所受水平推力分：

1.無(wú)推力的梁式桁架（與相應(yīng)的實(shí)梁結(jié)構(gòu)比較，掏空率大，上下弦桿抗彎，腹桿主要抗剪，受力合理，用材經(jīng)濟(jì)）；

2.有推力的拱式桁架（拱圈與拱上結(jié)構(gòu)聯(lián)為一體整體性好，便于施工，跨越能力強(qiáng)，節(jié)省鋼材料）。