1、截面優(yōu)化設(shè)計
實現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)截面優(yōu)化的方法主要有兩種：
（1）用優(yōu)化理論。先可以把問題歸納為一個單目標的問題，用鋼量少或造價低，為優(yōu)化的具體目標函數(shù)，應(yīng)力、位移等可以作為約束條件，用我們的數(shù)學方法 滿意的解。
事實上，結(jié)構(gòu)設(shè)計中起重要作用的并不是那些運算方法和數(shù)學處理，而是一系列難以用準確的計算解決的、具有主觀色彩的決策問題。所以，基本用理論來解決截面優(yōu)化設(shè)計有很大的復雜性。當設(shè)計人員決定了結(jié)構(gòu)形式后，截面優(yōu)化比較簡單易行的方法是按照構(gòu)件的內(nèi)力來調(diào)整截面尺寸，經(jīng)過試算來確定重量小的截面。這種方法不但計算次數(shù)少，而且可以人工干預(yù)截面優(yōu)化范圍，的 比較理想的截面尺寸。
（2）窮舉法。先仔細計算和比較各種合理的構(gòu)件截面形式，并在滿足具體設(shè)計要求的情況下，以用鋼量少或造價低作為控制條件， 滿意的截面尺寸。門式剛架常采用變化構(gòu)件的截面來適應(yīng)彎矩的變化以達到節(jié)約鋼材的目的。除腹板的高度變化外，厚度也可根據(jù)需要變化，上、下翼緣可以用不同截面，相鄰單元的翼緣也可采用不同的截面形式。因此，影響整個剛架用鋼量的因素有上、下翼緣寬度、厚度，腹板的厚度，構(gòu)件大頭、小頭的高度，而且這些因素之間也互相影響，互相不分開。工程設(shè)計從形式上來說，是一種非常嚴格的力學和數(shù)學方法的準確運算過程。
2、剛架柱距的確定
剛架的柱距與剛架的跨度、屋面荷載、檁條形式等因素有關(guān)。隨著剛架柱距的增大，剛架用鋼量是逐步下降的，但當柱距增大到相應(yīng)的數(shù)值后，剛架的用鋼量隨著柱距的增大其下降的幅度較為平緩，而其他如檁條、墻梁的用鋼量隨著柱距的增大而增加，就房屋的總用鋼量而言，隨著柱距的增大先下降后上升。大量計算數(shù)據(jù)表明：一般情況下，門式剛架的柱距為6―9m，柱距不宜超過9m，超過9m屋面檁條與墻梁體系的用鋼量增加太多，綜合造價并不經(jīng)濟。因此，從綜合分析的角度看，確定合理的柱距才能既節(jié)省鋼材，又使鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計 做到定型化、專門化、標準化以及輕型化，從而推動門式剛架輕型房屋結(jié)構(gòu)體系在我國的發(fā)展。
3、合理跨度的確定
在設(shè)計中，應(yīng)該根據(jù)具體房屋的高度來確定合理的跨度，總體來說，當荷載和柱高相應(yīng)時，我們在設(shè)計中就應(yīng)適當加大房屋的跨度，這樣一來，剛架的用鋼量整體增加不明顯，但卻很大程度上節(jié)省了空間。通過大量計算得出：當檐口高度為7m、柱距8.5m，荷載情況基本一致的情況下，跨度在18―48m之間的剛架單位用鋼量為18～35kg/m2，當檐口高度為12m時（其他情況相同），跨度在18―48m之間的剛架單位用鋼量（Q235一B）為25―40kg/m2，因此，在工藝要求允許的情況下，設(shè)計人員選擇方案時應(yīng)選擇較為經(jīng)濟合理的跨度，不宜盲目追求大跨度。