在日常工作中，常常遇到单层钢结构框架的设计任务，为保证结构形式美观，建筑师常常要求将钢柱做细做小，由于结构只有一层，形式简单，通长只需考虑屋面和墙面荷载，钢柱强度一般不控制结构设计，常常是钢柱长细比构造要求控制钢柱截面的选择。在实际工程设计中，由于长细比的构造要求，在建筑层高一定的情况下，基本控制了钢柱的截面，这常常与建筑师所期望的及其轻盈的效果及钢柱做小做细的要求冲突，如何正确理解规范长细比控制的要求，合理进行钢柱设计，是值得深入探讨的问题。
《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）第8.3.1条明确规定：钢结构框架柱的长细比，一级不应大于60 ，二级不应大于80，三级不应大于100，四级不应大于120．《钢结构设计标准》(GB50017—2017)第5.3.8条规定：柱、桁架和天窗架中的杆件，其容许长细比不宜小于150。因为《钢结构设计标准》(GB50017-2017) -般是针对构件设计，不是结构整体设计，并且没有系统考虑抗震方面的要求。所以在进行结构设计时，长细比控制按《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）的要求进行。对于单层钢框架，在6度抗震设防时，可以不考虑抗震要求，按长细比150控制，在7度抗震设防时，按四级框架要求，长细比不大于120，在8度抗震设防时，按三级框架要求。
单层钢框架结构由钢柱及钢梁通过节点刚接连接形成，钢柱截面一般为实腹式截面，通常为工型、方钢管、圆钢管等，钢梁一般为工字钢梁或箱型钢梁。 单层刚接框架[]的钢柱通常为偏心受压柱，受力状态比较复杂，同时承受轴向压力、弯矩以及剪力。设计计算时，钢柱截面应满足强度、刚度、稳定和长细比限制等要求，截面的各组成部件还应满足局部稳定的要求。
为满足强度设计要求，钢柱的最大组合应力不应超过钢材的设计强度。对轴心受压柱，轴心压力在截面内引起均匀的受压正应力不超过钢材的强度设计值；对复杂受力状态下的框架钢柱，要求其最大组合应力不应超过钢材的设计强度。
实腹柱轴心受压时，当压力增加到一定大小，柱会由直线平衡状态突然向刚度较小的侧向发生弯曲，有时也可能发生突然扭转、或同时发生弯曲和扭转；如压力再稍增加，则弯曲、扭转或弯扭变形随即迅速加大，从而使柱失去承载能力的现象称为柱整体丧失稳定，并按其失稳变形的情况分别称为弯曲失稳、扭转失稳或弯扭失稳。上述论述的情况，即为钢柱设计的稳定问题。稳定常常会成为细长钢柱设计的控制工况，即柱在强度到达极限状态前就会丧失稳定。轴心受压柱丧失稳定的三种情况中，最常见的是弯曲失稳，影响柱弯曲失稳临界应力的主要因素是柱的长细比，亦即柱的计算长度与截面回转半径的比值。对给定的钢材，柱愈长或愈细，即长细比愈大，则临界应力愈小，愈易弯曲失稳。柱在两个主轴x和y轴方向的长细比不相等时，其弯曲失稳总是顺着刚度较弱、即长细比较大的方向发生。
框架钢柱暨偏心受压柱同时承受轴心压力和弯矩。由于弯矩的作用，柱在弯矩作用平面内一开始就有弯曲变形，如轴心压力和弯矩同时逐渐增大，弯曲变形也相应逐渐增大，但当荷载增加到一定大小时，即使保持荷载不变甚至逐渐减小，而变形却会继续迅速增大，这时柱己失去承载能力，这个现象称为偏心受压柱在弯矩作用平面内丧失稳定，属弯曲失稳。如果柱的侧向刚度较小且侧向支承较差，当荷载增加到一定大小时，柱除在弯矩作用平面内弯曲外，在侧向也可能从其原有平面突然向外弯曲，同时发生扭转，随即弯扭变形迅速加大，使柱失去承载能力的现象称为框架钢柱在弯矩作用平面外丧失稳定，属弯扭失稳。
当实腹柱的腹板、翼缘板或其他组成部件的厚度相对较小时，可能在柱丧失整体稳定前的较小荷载下产生局部屈曲，即受压的腹板或翼缘板偏离其原来的平面位置而发生波状翘曲的现象称为柱丧失局部稳定。柱的局部丧失稳定后，使柱的受力状况恶化，有可能导致柱较早地丧失整体稳定。为使钢柱各组成部件有足够的局部稳定性，通常按板件的应力和支承等情况限制其宽厚比不超过一定数值。
钢柱的长细比不应超过规范的要求，因为长细比过大会产生较多不利影响：一是在运输和安装过程中，可能因刚度过小而造成弯曲；二是使用期间会因自重或横向荷载作用明显下垂；三是长细比过大会产生过大的初弯曲，对整体稳定带来不利的影响。
《建筑抗震设计规范GB50011-2010》指出：钢结构框架柱的最大长细比是为了保证结构在计算中未考虑的作用力，特别是大震时的竖向地震作用下的安全，是至关重要的，是抗震规范的强制性条文，不能随意突破，那怎样将钢柱尽量做细做小呢？
柱的长细比一般随着截面的增大而变大，究其原因是由于柱计算长度系数和回转半径的变化趋势和速率导致的，我们已经知道截面增大时柱的计算长度是逐渐增大的趋势，而总体上回转半径也呈缓慢增大的趋势，此时柱的长细比变化趋势由计算长度随着柱截面增大的速率和回转半径增大的速率之间的大小关系决定，计算长度比回转半径增大的快，长细比就会增大，反之则长细比减小。单纯地通过调整柱截面来让长细比满足要求可能会付出很高的代价，我们应该从以下几个方面去进行长细比的调整：
（1）在满足强柱弱梁的前提下，增加梁截面尺寸可以降低柱的长细比水平。在柱截面受到建筑限制或增大截面无效的情况下，可以通过适当增大长细比验算方向的与柱刚接的梁截面尺寸来使首层柱K1增大减小柱的计算长度系数，进而减小柱的长细比。
（2）在条件允许的情况下，对于有支撑结构增加支撑杆件或增加已有支撑杆件的刚度，或者通过钢柱柱底固结，使整体结构尽量做成无侧移框架，尽可能减小柱子的计算长度。
（3）采用规范提供的性能化设计方法或性能化设计思想有效增加长细比限值，使长细比更容易满足。如采用新钢标17章抗震性能化设计方法时，满足了相应性能目标的要求后，其长细比限值有所降低。《建筑抗震设计规范》第8.1.3条注2指出：一般情况下，构件的抗震等级应与结构相同，当某个部位各构件的承载力均满足2倍地震作用组合下的内力要求时，7-9度的构件抗震等级应允许降低一度确定。相应的条文说明亦明确说明：不同的抗震等级，体现不同的延性要求。可借鉴国外相应的抗震规范，如欧洲Eurocode8、美国AISC，日本BCJ的高、中、低等延性要求的规定。而且，按抗震设计等能量的概念，当构件的承载力明显提高，能满足烈度高一度的地震作用的要求时，延性要求可适当降低，故允许降低其抗震等级。这意味着：当按提高一度的地震内力进行构件抗震承载力（包括强度和稳定）的验算通过时，则可按降低一度确定的抗震等级检查该构件的延性构造要求。