桁架设计是一个涉及多个方面的复杂过程，主要包括以下几个方面：
静力学分析
确保桁架有足够的强度，能够承受预期的荷载而不发生断裂或塑性变形。
确保桁架有足够的刚性，以避免过大的弹性变形。
确保桁架有足够的稳定性，防止因平衡形式的突然转变而导致坍塌。
确保桁架具有良好的动力学特性，包括抗震性和抗风性。
材料选择
根据设计要求和预算，选择合适的材料，如钢、钢筋混凝土、预应力混凝土、木或钢与木、钢与混凝土组合等。
结构设计
确定桁架的类型、杆件的尺寸和连接方式。
考虑结构的合理性、经济性以及制造和施工的可行性。
对于木桁架，考虑使用原木或方木，而对于钢木桁架，利用钢材作为下弦以消除木材缺陷的影响。
连接件设计
使用合适的连接件，如铆钉、销钉和焊缝，确保连接的可靠性。
搭建流程
设计阶段：根据场地需求和客户要求设计桁架的形状、尺寸和结构。
搭建阶段：根据设计图纸组装钢管和连接件，进行吊装和固定。
调试阶段：确保桁架稳定可靠，符合安全要求。
安全考虑
在高空搭建时采取适当的防护措施，确保人员安全。
设计时考虑碰撞传感器、急停按钮和防护罩等安全装置。
制造与施工
制作前按比例制作样品，确定构件的精确尺寸。
对于T型钢构件，可以使用H型钢切割组成，角钢则应使用砂轮切割。
特定应用设计
对于特定的应用，如双Z轴桁架机械手，需要详细设计包括结构、运动系统、驱动系统、控制系统和安全设计。
设计桁架时，需要综合考虑结构的功能性、美学性、经济性、安全性和施工的便捷性。设计过程中可能需要进行多次迭代和优化，以满足所有要求和标准。