任何结构设计首先要有正确的设计思路，钢结构设计也不例外，步骤和方法都应该按照正确的设计思路逐步深入展开，以致顺利完成工程设计。

1. 初步判断

钢结构通常应用于高层、大跨度、体型复杂、荷载或吊车起重量大、有较大振动、高温车间、密封性要求高、要求能活动或经常装拆的结构。就设计直觉来讲：高层建筑、体育馆、歌剧院、大桥、电视塔、工业厂房、仓库、罩棚、模块式住宅和临时建筑这些建筑物的特点是和钢结构自身的特性相一致的。

2. 结构选型及布置

由于结构选型涉及知识面很广、综合性强，故结构选型及布置工作应在经验丰富的老工程师指导下进行，并一定要经过院技术委员会的方案审查。

钢结构设计的整个过程中都应该强调的是“概念设计”，它在结构选型及布置阶段尤为重要。林同炎教授在《结构概念和体系》一书中介绍了用整体概念来规划结构方案的方法，以及结构总体系和各分体系之间的相互力学关系及简化近似设计方法。对那些难以作出精确理性分析或规范未规定的问题，可以依据从整体结构体系与分体系之间的力学关系、破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的设计思维，从全局的角度来确定控制结构选型、布置及细部措施。运用“概念设计”可以在早期迅速、有效地进行构思、比较与选择。所得结构方案通常易于计算、概念清晰、定性正确，并可避免结构分析阶段不必要的繁琐运算。同时，它也是判断计算机内力分析结果是否可靠的主要依据。

钢结构通常有框架、平面桁架、网架（壳）、索膜、塔桅、门式刚架轻型房屋钢结构等结构型式。其理论与技术都很成熟。亦存在部分难题没有解决，或没有简单实用的设计方法，比如网壳的稳定等。

结构选型时，应综合分析它们不同的特点。在轻钢工业厂房中，当有较大悬挂荷载或移动荷载，就可以考虑是否放弃门式刚架而采用网架。基本雪压大的地区，屋面曲线应有利于积雪滑落（切线50度内需考虑雪载）；降雨量大的地区，屋面坡度应有利于雨水的及时排除，防止大面积积水对结构产生不利影响。使用功能允许时，在框架中布置支撑会比简单的节点刚接的框架有更好的经济性。而屋面覆盖跨度较大的建筑中，宜选择构件受拉为主的悬索或索膜结构体系。高层钢结构设计中，常采用钢--混凝土组合结构，在地震烈度高或很不规则的高层中，不应单纯考虑经济性而选择不利于抗震的核心筒加外框的形式。宜选择周边巨型SRC柱，核心为支撑框架的结构体系。

结构布置要根据使用功能、体系特征、荷载分布情况及性质等综合考虑。一般来说应刚度均匀，力学模型清晰，尽可能限制大荷载或移动荷载的影响范围，使其以最直接的线路传递到基础，柱间抗侧支撑的分布应均匀，其形心要尽量靠近侧向力（风震）的作用线。否则应考虑结构的扭转，结构的抗侧应有多道防线，比如有支撑框架结构，柱子至少应能单独承受1/4的总水平力。 

框架结构的楼层平面次梁的布置，通常可以调整其荷载传递方向以满足不同的要求。一般为了减小截面沿短向布置次梁，但这会造成主梁截面加大，降低了楼层净高，顶层边柱有时也会吃不消，此时如果把次梁支撑在较短的主梁上，可以牺牲次梁保住主梁和柱子。

3. 预估截面

结构选型及布置结束后，需要对构件截面作初步估算。主要是梁柱和支撑等的断面形状与尺寸的考量。

钢梁宜选择槽钢、轧制或焊接H型钢截面等。根据荷载与支座情况，其截面高度通常在跨度的1/20~1/50之间选择。翼缘宽度根据梁间侧向支撑的间距按L/b限值确定时，可以回避钢梁的整体稳定的复杂计算，这种方法非常实用。确定了截面高度和翼缘宽度后，其板件厚度可按规范中局部稳定的构造规定预估。

柱截面按长细比预估，通常50<><>

较少接触钢结构的设计者需注意，对应不同的结构，规范中对截面的构造要求有很大的不同。如钢结构所特有的组成构件的板件的局部稳定问题，在钢结构规范和轻钢结构规范中的限值也有很大的区别。除此之外，构件截面形式的选择没有固定的模式，设计者应该根据构件的受力情况，合理的选择安全、经济、美观的截面。

4.结构分析

目前钢结构实际设计中，结构分析通常为线弹性分析，条件允许时考虑P-Δ,p-δ。

新近的一些有限元软件可以部分考虑几何非线性及钢材的弹塑性能，这为更精确的分析结构提供了条件。并不是所有的结构都需要使用软件：

典型结构可以查力学手册之类的工具书直接获得内力和变形；

简单结构通过手算进行分析；

复杂结构才需要建模运行程序并做详细的结构分析。

正确使用结构软件，还应对其输出结果做“工程判定”。比如，评估各向周期、总剪力、变形特征等。根据“工程判定”选择修改模型重新分析，还是修正计算结果。

不同的软件会有不同的适用条件，使用者应充分理解。此外，工程设计中的计算和精确的力学计算本身常有一定距离，为了获得实用的设计方法，有时会用误差较大的假定，但对这种误差，会通过“适用条件、概念设计及构造”的方式来保证结构的安全。钢结构设计中，“适用条件、概念设计及构造”是较之定量计算更为重要。

工程师们不应该过分信任与依赖结构软件，美国一位学者曾警告说：“误用计算机造成结构破坏而引起灾难只是一个时间的问题”。注重概念设计和工程判定是避免这种工程灾难的方法。 论文代写

5.构件设计

构件设计首先是材料的选择，比较常用的是Q235和Q345，一般主结构使用单一钢种以便于工程管理，出于经济考虑也可以选择不同强度钢材的组合截面，当强度起控制作用时，多选择Q345；稳定控制时，宜使用Q235。构件设计中，现行规范使用的是弹塑性的方法来验算截面，这和结构内力计算的弹性方法并不匹配。

当前通用的结构软件，都可以提供截面验算的后处理功能。基于程序技术的进步，某些软件可以将验算时不达标的构件，从给定的截面库里选择加大一级，并自动重新分析验算，直至达标，这就是常说的截面优化设计功能，它减少了结构师的很多工作量。