《鋼結構的設計原理與材料設計》講解了多個方面的內容。課程覆蓋鋼結構的應用和發展概況，深入剖析其特點及應用范圍。文檔強調鋼結構的特點如輕質高強、良好的塑性和韌性、各向同性以及工業化工建設中的優勢，并明確其在密閉性和抗火性上存在局限性，需要采取防護措施以應對高溫和腐蝕問題。同時介紹了適用于大跨度建筑、高層建筑、重型工業廠房、橋梁和其他結構類型的情況。本篇詳細闡述了鋼結構的計算方法以及按極限狀態的設計方式，解釋設計表達式在實際工作中的應用場景。書中探討桿件與板件穩定性原理、影響穩定性的主要因素并給出提升這些性能的有效措施。對選擇正確的鋼結構用鋼材，文件分析了材料的關鍵性能及其主導變量，旨在引導使用者做出科學合理的挑選。最后文件描述不同類型連接（焊接、螺栓連接等）的構造要求和各類構件（如梁柱和屋架）工作表現形式以及可能出現破壞模式和對應的基礎設計手段。
《鋼結構的設計原理與材料設計》適用于建筑結構工程師和技術人員，尤其是專注于鋼鐵結構設計和施工的專業人士。對于從事大型公共建筑或基礎設施工程項目的設計和建設單位也非常重要。本手冊同樣有利于高校學生學習有關金屬結構知識，可為教師授課提供理論指導資料。涉及鋼結構制造加工的企業技術人員可以從中學到關于鋼材選用的方法論。另外，它也為土木工程領域內的其他從業者，包括質檢人員和監理工程師提供了參考框架，在確保項目質量控制標準的前提下推進工作進程。
