1 鋼結構適用范圍
結構是否適合鋼結構主要取決于鋼結構本身所具有的優(yōu)越特性，即具有材料強度高、塑性和韌性好、材質(zhì)均勻、質(zhì)量輕、制作簡便、施工周期短等混凝土結構所不具備的特點，通常用于高層建筑和高聳建筑、大跨度、體型復雜、荷載或吊車起重量大、有較大振動、高溫車間、密封性要求高、要求能活動或經(jīng)常裝拆的結構。直觀地說:大廈、體育館、歌劇院、大橋、電視塔、倉棚、工廠、住宅、臨時建筑、輕型鋼結構、容器結構等。隨著中國國民經(jīng)濟的進一步發(fā)展,鋼結構必將在各行業(yè)、各領域得到廣泛、快速地發(fā)展。
2 鋼結構形式與結構布置
鋼結構在設計之前應該選擇合理的結構體系，合理的建筑結構體系應該是剛柔相濟。鋼結構常用的結構體系有框架、平面(桁)架、網(wǎng)架(殼) 、索膜、輕鋼、塔桅等結構形式。
在鋼結構設計的整個過程中都應該注重的是“概念設計”，所得結構方案往往易于手算、 概念清晰、定性正確，并可避免結構分析階段不必要的繁瑣運算。同時，它也是判斷計算機內(nèi)力分析輸出數(shù)據(jù)可靠與否的主要依據(jù)。所以它在結構選型與布置階段就尤其重要。對一些難以做出精確理性分析或規(guī)范未規(guī)定的問題，可依據(jù)從整體結構體系與分體系之間的破壞機理、力學關系、試驗現(xiàn)象、震害和工程經(jīng)驗中獲得概念設計的思想，結構的布置及細部措施應該從全局的角度來確定控制。運用概念設計可以在早期迅速、有效地進行構思、比較與選擇，確定出合理的結構體系或結構形式。有關結構總體系和各分體系間的相互力學關系和簡化近似設計方法，整體概念來規(guī)劃結構方案的方法可參考林同炎教授的《結構概念和體系》 一書。
結構的布置要根據(jù)體系特征，荷載分布情況及性質(zhì)等綜合考慮。一般地說要剛度均勻，力學模型清晰簡便，層次清楚，條理分明，盡可能限制大荷載或移動荷載的影響范圍，控制構件的側移變形，保證結構具有足夠的抗彎和抗剪能力，使其結構傳力以最直接簡單的線路傳遞到基礎，柱間的抗側支撐的分布應均勻，其形心要盡量靠近側向力(風震)的作用線，否則應考慮結構的扭轉(zhuǎn)。結構的抗側應有多道防線，比如有支撐框架結構，柱子至少應能單獨隨 1/ 4 的總水平力。

3. 預估柱梁截面

　結構布置結束后，需對構件截面做初步估算。主要是梁柱和支撐等的斷面形狀與尺寸的假定。鋼梁可選擇槽鋼、軋制或焊接H型鋼截面等。根據(jù)荷載與支座情況，其截面高度通常在跨度的1/ 20～1/ 50之間選擇。翼緣寬度根據(jù)梁間側向支撐的間距按1/ b限值確定時，可回避鋼梁的整體穩(wěn)定的復雜計算，這種方法很受歡迎。確定了截面高度和翼緣寬度后，其板件厚度可按規(guī)范中局部穩(wěn)定的構造規(guī)定預估。柱截面按長細比預估，通常 50 <λ< 150，簡單選擇值在100附近。根據(jù)軸心受壓、雙向受彎或單向受彎的不同，可選擇鋼管或H型鋼截面等。除此之外，構件截面形式的選擇沒有固定的要求，結構工程師應該根據(jù)構件的受力情況，合理地選擇安全經(jīng)濟美觀的截面。
4 　 進行結構分析
結構分析是確定在給定荷載下結構中產(chǎn)生的內(nèi)力和變形，以便使結構設計的合理并能檢查現(xiàn)有結構的安全狀況。在結構設計中，必須先從結構的概念開始擬定一種結構形式，然后再進行分析。結構分析最重要的用處是在結構設計中作為一種工具。它通常是反復試算過程中的一個環(huán)節(jié)，在這種方法中，首先在假定的恒載下對假定的結構體系進行分析，然后根據(jù)分析結果設計各構件，這個階段稱為初步設計。由于這種設計常常在變化，通常采用粗略的快速分析方法就足夠了。在此階段，估計結構的成本、修正荷載及構件特性，并對設計進行檢查以便改進。至此，所做的更改已納入到結構中，需更精細地分析，并修改構件設計。這種設計過程會收斂，收斂的速度取決于設計者的能力。因而 ,有能力的分析人員必須掌握嚴密的分析方法，必須能夠通過適當?shù)募僭O條件進行簡化分析，必須了解可利用的標準設計和分析手段以及建筑規(guī)范中允許的簡化方法。同時，現(xiàn)代的分析人員必須精通結構矩陣分析的基本原理。
5 　 判定結構的合理性
要正確使用結構軟件，還應對其輸出結果做正確的判斷。比如評估各向周期、位移、應力、 總剪力、變形特征等。不同的軟件會有不同的適用條件和范圍，初學者應充分明了。工程師們不應該過分信任與依賴結構軟件。美國一位學者曾警告說：“誤用計算機造成結構破壞而引起災難只是一個時間的問題。注重概念設計和工程判定是避免這種工程災難的方法。此外，工程設計中的計算和精確的力學計算本身常有一定距離，為了獲得實用的設計方法，有時會用誤差和較大的假定，但對這種誤差，會通過“適用條件、概念及構造”的方式來保證結構的安全。鋼結構設計中，“適用條件、概念及構造”是比定量計算更重要的內(nèi)容。
6 　 鋼結構構件優(yōu)化選型
構件的設計首先是材料的選擇，比較常用的是Q235，Q345和Q390，通常主結構使用單一鋼種以便于工程管理和施工管理，如果從經(jīng)濟考慮，也可以選擇不同強度鋼材的組合截面，當強度起控制作用時，可選擇Q345；穩(wěn)定控制時，宜使用Q235。構件設計中，現(xiàn)行規(guī)范使用的是彈塑性的方法來驗算截面，這和結構內(nèi)力計算的彈性方法并不匹配。
1)軟件在做構件(主要是柱)的截面驗算時，計算長度系數(shù)的取定有時會不符合規(guī)范的規(guī)定。目前所有的程序都不能完全解決這個問題。所以，尤其對于節(jié)點連接情況復雜或變截面的構件，結構師應該逐個檢查，做到心中有數(shù)。
2)當預估的截面不滿足時，加大截面應該分兩種情況區(qū)別對待。變形超限，通常不應加大板件厚度，而應考慮加大截面的高度，否則會很不經(jīng)濟。強度不滿足，通常加大組成截面的板件厚度，其中，抗彎不滿足加大翼緣厚度，抗剪不滿足加大腹板厚度。使用軟件的前述自動加大截面的優(yōu)化設計功能，很難考慮上述強度與剛度的區(qū)分，實際上常常不合適。
7 　 連接節(jié)點優(yōu)化設計
鋼結構是由鋼板、型鋼通過必要的連接組成構件 ,各構件通過一定安裝而形成整體結構，連接部位應有足夠的強度、剛度、延性。所以連接節(jié)點的設計是鋼結構設計中重要的內(nèi)容之一，鋼結構的連接方法可分為焊接、鉚接、普通螺栓連接、高強螺栓連接。
在結構分析前 ,就應該對節(jié)點的形式有充分地思考與確定，應根據(jù)連接節(jié)點的位置及其所要求的強度、剛度合理地確定連接方式及節(jié)點細部構造和計算方法。常常出現(xiàn)的一種情況是，最終設計的節(jié)點與結構分析模型中使用的形式不完全一致，這必須避免，按傳力特性不同，節(jié)點分剛接、鉸接和半剛接。初學者宜選擇可以簡單定量分析的前兩者，連接的不同對結構影響甚大。比如，有的剛接節(jié)點雖然隨彎矩沒有問題，但會產(chǎn)生較大轉(zhuǎn)動，不符合結構分析中的假定，會導致實際工程變形大于計算數(shù)據(jù)等的不利結果。連接節(jié)點有等強設計和實際受力設計兩種常用的方法，初學者可偏安全選用前者。
8 　 輕型鋼結構應用
隨著新型建筑材料的出現(xiàn)，鋼結構質(zhì)量輕不僅對大跨度結構有利，對使用荷載特別輕的小跨度結構也有優(yōu)越性。因為使用荷載特別輕時，小跨度的自重也就成為了一個重要因素，冷彎薄壁型鋼屋架在一定條件下的用鋼量可以不超過鋼筋混凝土屋架的用鋼量。輕型門式架因其輕便和安裝迅速，近20年來如雨后春筍般大量出現(xiàn)。從全面經(jīng)濟觀點看，鋼結構還具有更多的優(yōu)越性。在地基條件差的場地，多層房屋即使高度不是很大，鋼結構因其質(zhì)輕而降低基礎工程造價，仍然可能是首選。在地價高昂的區(qū)域，鋼結構則以占用土地面積小而顯示它的優(yōu)越性。工期短，投資及早得到回報，是有利于選用鋼結構的又一重要因素。施工現(xiàn)場可利用的面積狹小，也是需要借重鋼結構的一個條件。此外，現(xiàn)代化的建筑中各類服務設施包括供電、供水、中央空調(diào)和信息化、智能化設備，需用管線很多，鋼結構易于和這些設施配合，
使之少占用空間。因此，鋼結構在土木工程建筑中的應用日益擴展，成為一種趨勢。