随着计算机的日益普及和优化算法的快速发展,将计算机和先进的优化算法融合进工程结构领域,对结构(或构件)进行快速、准确的优化设计,已经成为当前工程结构设计领域不可避免的趋势。本文正是基于这样的背景之下,并结合当前钢结构尤其是轻钢结构的迅猛发展势头,提出了变截面门式刚架截面优化设计这样一个具有实际工程应用前景的课题。而就现在的一些门式刚架轻钢厂房的设计中,对门式刚架目前的设计方法主要是通过多次反复的“设计—分析—再设计”的过程,才可能得到一个较为满意的设计方案,显然这个设计过程是人工试凑与类比分析的过程,不仅需要花费较多的时间,延长设计周期,而且只限于在少数几个候选方案中进行比较分析,所以这样就或多或少的存在一些钢材富余的现象,造成了一些不必要的浪费。本文所编程序采用VC++开发环境,以罚函数内点法优化理论为基础,编写优化程序。此程序可以对横梁是变截面双楔形,刚架柱柱脚为铰接,无吊车荷载的这种门式刚架进行刚架截面的优化,在给定了设计资料后,只需把相应的设计参数指定,程序会自动进行计算出门式刚架各个控制截面截面尺寸的最优值,这样将大大减少设计计算的时间,而且还能做到最优。以电算为着眼点的优化设计的意义也是非常明显的,首先,节省了大量的设计时间,缩短了设计周期;其次,使没有设计经验的人员也能快速的做出变截面门式刚架截面优化设计;最后,得出经济指标,减少结构造价。