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CECS300-2011 钢结构钢材选用与检验技术规程

3.2 钢材化学成分

3.2.1除非设计有特殊要求，所有结构钢材的化学成分均应以各 钢材标准规定的限值（熔炼分析）作为订货或交货的依据。同时在 成品检验时，允许钢材成品化学成分含量限值有一定偏差，该偏差 值应符合现行国家标准《钢的成品化学成分允许偏差》GB/T222 的规定。

3.2.2晶粒细化与低含氮量是优化钢材性能的重要

3.2.4本条根据现行国家标准《厚度方向性能钢板》GB5313的 规定JC／T 2253-2014 脂肪族聚氨酯耐候防水涂料，明示出不同乙向性能级别应对应不同的硫含量限值。在钢 材订货时仅约定乙向性能级别即可，不必再要求硫的含量限值

.2.4本条根据现行国家标准《厚度方向性能钢板》GB531

3.3.1本条明确了钢材力学性能应包括的项目内容。除有特殊 要求外，各项力学性能指标的限值，均应以现行各钢材标准规定的 限值为依据。

来，部分钢材标准修订后对屈服强度取值有取下屈服强度

近年来，部分钢材标准修订后对屈服强度取值有取下底

R。（如《低合金高强度结构钢》GB/T1591）也有取上屈服强度ReH （如《碳素结构钢》GB/T700、《建筑结构用钢板》GB/T19879）不 统一的情况，给设计人员在应用时带来疑惑。实际上这只是在拉 伸试件测值时，测试取值方法略有不同而带来的微小差异（二者相 差不超过1%），对结构设计的安全度并无影响，故选材时仍可按 各自标准的规定为依据。 综合性能较好的《建筑结构用钢板》（GJ钢板）对保证钢材屈 服强度的稳定性有更严格的要求，故规定了同时应保证的屈服强 度下限值与上限值，即保证屈服强度的波动不应大于一个区间的 幅值（约为120MPa），这一控制指标对保证较低的屈强比即钢材 的延性也有意义。 3.3.3多年来，我国钢材标准中断后伸长率（A）值，均以短试件 （标记为8s）的数值为依据。其试件标距对圆试件为5d。（d。为试 件直径）；对矩形试件为比例标距5.65/S。（S。为试件横截面 积）。近年来为与国际标准接轨，钢材标准将试件标距统一规定为 比例标距，即标距统一为5.65VS。。若设计要求按《建筑抗震设 计规范》GB50011规定伸长率为定标距Asc（直径d。=10mm，圆 试件标距为5d。=50mm）的试验值时，则应明确约定以此要求数 据作为交货条件。或按现行国家标准《钢的伸长率换算》GB/T 17600由供货方进行换算说明。现行国家标准《建筑结构用钢板》 GB/T19879在表注中即说明“标距5.65VS。试件伸长率A= 17%与A50=20%相当”，使选材判定更为方便。 3.3.4：Q235标准规定的伸长率值为型钢、棒材纵向试样试验值， 若按相应规定钢板钢带取横向试样时，因钢材横向性能略差，故充 许伸长率有2%（绝对值）的降低；而Q345等低合金高强度钢标准 规定的伸长率为宽度不小于600mm扁平材横向试件试验值，若 为宽度小于600mm扁平材或型材、棒材的纵向试件时则可提高 1%绝对值）。设计选材与钢材交货验收时需注意这种取值方法

RL（如《低合金高强度结构钢》GB/T1591）也有取上屈服强度ReH （如《碳素结构钢》GB/T700、《建筑结构用钢板》GB/T19879）不 统一的情况，给设计人员在应用时带来疑惑。实际上这只是在拉 伸试件测值时，测试取值方法略有不同而带来的微小差异（二者相 差不超过1%），对结构设计的安全度并无影响，故选材时仍可按 各自标准的规定为依据。 综合性能较好的《建筑结构用钢板》（GJ钢板）对保证钢材屈 服强度的稳定性有更严格的要求，故规定了同时应保证的屈服强 度下限值与上限值，即保证屈服强度的波动不应大于一个区间的 幅值（约为120MPa），这一控制指标对保证较低的屈强比即钢材 的延性也有意义。

若按相应规定钢板钢带取横向试样时，因钢材横向性能略差， 许伸长率有2%（绝对值）的降低；而Q345等低合金高强度钢 规定的伸长率为宽度不小于600mm扁平材横向试件试验值 为宽度小于600mm扁平材或型材、棒材的纵向试件时则可 1%（绝对值）。设计选材与钢材交货验收时需注意这种取值）

与调幅值的差异，伸长率在此允许调幅范围内的产品，均应视为合 格产品。

3.3.6铸钢件标准《焊接结构用铸钢件》GB7659一2010与《一般 工程用铸造碳钢件》GB/T11352一2009在力学性能中均规定了 同时应保证伸长率与断面收缩率指标限值，本条对此作出了提示。 而按欧洲标准供货的G17Mn5或G20Mn5铸钢，因其标准中未规 定收缩率的保证指标，选材订货时宜参照本条规定值进行补充约 定。同时需注意G17Mn5、G20Mn5铸钢件的现行欧洲标准EN 10293一2005未规定屈服强度壁厚分组，与1992年版旧标准规定 （见表3）相比，不便应用。根据国内应用经验，设计选用时，对壁 厚分组与相应屈服强度限值仍可参照表3确定，并在设计文件中 明确提出，要求供货厂家予以保证

注：1如无明显屈服点，则可用0.2%屈服强度：

2冲击功为三个试样的平均值

薄钢板（带）经冷弯成型材后，由于冷作硬化效应，其力学 较原料板（带）有一定变异，主要是屈服强度提高面伸长率降

性能较原料板（带）有一定变异，主要是屈服强度提高而伸

低，因而会降低结构的延性与焊接性能，亦即设计人员应了解其原 板与型材性能是有差异的。故选材与订货时应同时要求原板与成 型后型材产品的力学性能保证。本条明确提出了以现行国家标准 《冷弯型钢》GB/T6725一2008规定的力学性能为冷弯开口型材 力学性能选材和交货的依据。

低，因而会降低结构的延性与焊接性能，亦即设计人员应了解其原 板与型材性能是有差异的。故选材与订货时应同时要求原板与成 型后型材产品的力学性能保证。本条明确提出了以现行国家标准 《冷弯型钢》GB/T6725一2008规定的力学性能为冷弯开口型材 力学性能选材和交货的依据。 3.3.8镀锌冷弯薄壁型钢与彩涂压型钢板应采用热浸镀锌钢板 或钢带作基板原料冷加工成型。镀锌钢板质量与性能应符合现行 国家标准《连续热镀锌钢板及钢带》GB/T2518的规定，其钢材牌 号、强度级别、化学成分及力学性能均与Q235钢和Q345钢不同， 其结构级钢板，有S220、S250、S280、S320、S350、S400、S500、 S550MPa等8个牌号与强度级别。在附录B中列出了适合钢结 构用部分牌号钢材的力学性能。 3.3.9本条明确列出了结构用冷弯直缝焊接圆钢管与冷弯矩形 钢管力学性能应依据的专门标准。应用时需注意其原板材质的质 量等级仅限定为A级、B级、C级，且厚度分组也有不同的规定。 冷弯矩形钢管的冷作硬化影响更为明显，规定中力学性能指 标值为管材平板部分的数值。同时因成型工艺（圆变方或直接成 方）不同，其性能指标值也有差异，只有直接成方的I级产品才可 保证成型后较良好的管材力学性能。 由双冷弯槽钢组焊成的双焊缝冷弯方（矩）形钢管是一种新的 钢管制品，其最大方管截面可达1000mm×40mm，适用于大截面 箱形构件。其所保证的力学性能为管壁平板部分的指标，除伸长 率外，其余指标需在合同中约定。所用原料钢板宜为Q235与 Q345钢。 3.3.10由于热轧无缝钢管采用热顶管成型的特殊生产工艺，不 同于传统的钢板轧制工艺，因而成型后力学性能也有差异。如与 同厚度、同级别的Q345钢板相比，无缝钢管的屈服强度与冲击功 值均有所隆低，厚度 分组方法亦不同，在选材时应予以注意。本

3.3.9本条明确列出了结构用冷弯直缝焊接圆钢管与冷弯矩形 钢管力学性能应依据的专门标准。应用时需注意其原板材质的质 量等级仅限定为A级、B级、C级，且厚度分组也有不同的规定。 冷弯矩形钢管的冷作硬化影响更为明显，规定中力学性能指 标值为管材平板部分的数值。同时因成型工艺（圆变方或直接成 方）不同，其性能指标值也有差异，只有直接成方的I级产品才可 保证成型后较良好的管材力学性能。 由双冷弯槽钢组焊成的双焊缝冷弯方（矩）形钢管是一种新的 钢管制品，其最大方管截面可达1000mm×40mm，适用于大截面 箱形构件。其所保证的力学性能为管壁平板部分的指标，除伸长 率外，其余指标需在合同中约定。所用原料钢板宜为Q235与

3.3.9本条明确列出了结构用冷弯直缝焊接圆钢管与

同于传统的钢板轧制工艺，因而成型后力学性能也有差异。 同厚度、同级别的Q345钢板相比，无缝钢管的屈服强度与冲 值均有所降低，且厚度分组方法亦不同，在选材时应予以注意 条明确提出了此类钢管力学性能应依据的产品标准。

3.3.11设计人员应该了解力学性能指标试件与试验方法的基本

1设计人员应该了解力学性能指标试件与试验方法的基本 与试件取样的基本规定。当要求横向冲击功性能保证时，应 土文件中特别说明其允许限值要求。

3.4.1除力学性能外，结构钢材还应具有适应各种再加工工艺的 良好性能，即工艺性能。本条说明了应保证的主要工艺性能项目。 其中冷弯性能与焊接性能都是焊接承重结构要求保证的基本性 能。

能。 3.4.3圆钢管的冷弯性能试验方法与钢板不同，是采用空管压扁 试验方法来评定的。本条提出了各类钢管压扁试验应遵循的产品 标准。压扁试验不适用于大直径钢管。 3.4.4、3.4.5含碳量（对碳素结构钢）和碳当量或焊接裂纹敏感 性指数（对低合金高强度结构钢）是衡量钢材焊接性能的关键指 标。本条依据有关国家现行标准提出了其含量限值和计算公式， 计算时，各种化学成分含量均以熔炼分析数据为准。综合性能良 好的建筑结构用钢板（GJ钢板）和采用TMCP工艺生产的钢材， 其碳当量限值均较低，即焊接性能更为良好。

式验方法来评定的。本条提出了各类钢管压扁试验应遵循的产 示准。压扁试验不适用于大直径钢管。

3.4.43.4.5含碳量（对碳素结构钢）和碳当量或焊接裂

性指数（对低合金高强度结构钢）是衡量钢材焊接性能的关键指 标。本条依据有关国家现行标准提出了其含量限值和计算公式， 计算时，各种化学成分含量均以熔炼分析数据为准。综合性能良 好的建筑结构用钢板（GJ钢板）和采用TMCP工艺生产的钢材， 其碳当量限值均较低，即焊接性能更为良好。

3.5.1随着现代钢结构对钢材综合性能要求的不断提高与钢材 生产工艺的改善，热轧钢材也可以经多种中后期处理后的状态（正 火、正火轧制、正火加回火）或热机械轧制（TMCP）交货，以保证更 良好的综合性能。此类交货状态的产品，在消减残余应力、细化晶 粒、提高延性、韧性和抗断裂能力，改善焊接性能等方面具有明显 的优化作用，为合理选材提供了更多的选择。 3.5.2直缝焊接圆钢管均以冷成型直缝焊管产品交货。其成型 专注可为没钢板纠点 钢板横向多道压制成圆OF

3.5.1随着现代钢结构对钢材综合性能要求的不断提高与钢材

方法可为沿钢板纵向卷曲成圆与沿钢板横向多道压制成圆（U 去）两种方法，其直缝焊接可采用高频电阻焊或埋弧焊。因受大

能有一定差异，故设计或订货文件中宜明确约定成型方法与焊接 方法的要求。

能有一定差异，故设计或订货文件中宜明确约定成型方法与焊接

先冷弯并焊接成为直缝圆钢管，再经二次冷成型成为方（矩）钢管 （即先圆后方）与直接将钢带多次折弯成方（矩）形状焊接成管（即直 接成方）两种方法。前者因经二次冷成型，其成管后冷作硬化效应 更为显著，伸长率有明显降低，对钢材力学性能影响较大，故承重构 件的选材应要求以直接成方状态交货。当要求综合性能更好的焊 接矩形钢管时，可选用最终热成型钢管，亦即将冷弯焊接圆管在加 热状态下再成型为矩形钢管，相当于进行了热处理。此类钢管在消 减残余应力、均化材质、细化晶粒、改善钢材的塑性、韧性、加工性能 等方面有良好的效果，但国内尚无产品与产品标准。近年来，工程 应用多为进口产品。若有必要选用时，可按欧洲标准《非合金和细 晶粒结构钢的最终热成型管材》EN10210约定交货状态及性能 指标。 3.5.4为改善铸态组织细化晶粒和消减残余应力，铸钢件均应以 热处理状态交货。当铸钢件尺寸较天且壁较厚时，宜以正火方法 处理，当尺寸较小且对性能改善要求更高时，可以调质方法处理。 采用何种方法，一般由厂家根据对铸件的性能要求来确定，并在合 同文件中相互约定。 3.5.5在各钢材标准中均规定了钢材订货合同应包括的内容提 纲。工程经验表明，订货方在充分知情即充分了解设计要求和钢 材产品标准的情况下，约定交货条件并订好供货合同.对保证工程

3.5.4为改善铸态组织细化晶粒和消减残余应力，铸钢

热处理状态交货。当铸钢件尺寸较大且壁较厚时，宜以正火 处理，当尺寸较小且对性能改善要求更高时，可以调质方法处 采用何种方法，一般由厂家根据对铸件的性能要求来确定，并 同文件中相互约定。

3.5.5在各钢材标准中均规定了钢材订货合同应包括的内容提

纲。工程经验表明，订货方在充分知情即充分了解设计要求和钢 材产品标准的情况下，约定交货条件并订好供货合同，对保证工程 的质量和技术经济合理性至关重要。本条对订货合同应包括的内 容提纲作了更细化的补充规定。另需注意订货应注明所依据钢材 标准的年号，而在各钢材标准中所引用的相关钢材标准，未注明年 号者均为现行年号标准。

5.1.1圆柱头焊钉（栓钉）为组合结构常用的抗剪连接件，其产 品标准《电弧螺柱焊用圆柱头焊钉》GB/T10433一2002为修订后 版本，其中将焊钉的材质与强度值均作了修改调正。原屈服强度 最小值240MPa已改为320MPa，故现行国家标准《钢结构设计规 范》GB50017一2003中第11.3.1条所规定的有关参数已不符合 该标准的规定，应用时，需注意将焊钉抗拉强度设计值调整为 320/1.111=290MPa，焊钉材料抗拉强度最小值与屈服强度之比 取值改为1.25,即保持其抗拉强度400MPa值不变。

5.2.1本条提出了A级、B级与C级螺栓技术规格与尺寸应遵 循的国家标准。A、B级螺栓因精度要求高，属精制螺栓，故较同 样强度级别的C级螺栓有较高的抗剪强度，但对施工安装也有较 高要求，故应用不多。实际上5.6级与8.8级也有C级螺栓（相应 标准号为GB/T18230），但设计规范未推荐，故未见应用。A级 螺栓适用于直径d不大于24mm和长度L不大于10d或150mm （取较小值）的规格，B级螺栓适用于d不小于24mm和长度大于 10d或150mm（取较小值）的规格。各级螺栓的直径宜按M6、 M8M10、M12、（M14）M16、（M18）M20、（M22）M24、（M27） M30、（M33）M36、M39等系列规格选用，应用时宜优先选用不带 括号的直径规格。当所用螺栓直径大于39mm时，仍可按使用条 件与性能要求，参照《紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱》GB/T 3098.1的技术要求选材、订货。

5.3.1高强度螺栓连接的类别分承压型和摩擦型两种形式，而高 强度螺栓产品的类别则分为扭剪型和大六角型两种，在应用中，应 注意这种连接分类和产品分类的不同，不应混滑。本条提出了高 强度螺栓产品应依据的相关标准。其中，扭剪型高强度螺栓仍只 有10.9级产品，但增加了直径d=30的规格（M30）。当因工程需 要选用更高强度级别或更大直径的产品时（国内已有应用12.9级 与M36高强度螺栓的先例）可由供需双方商定供货技术条件。 5.3.2、5.3.3高强度螺栓产品为系列的组件，包括螺栓和配套的 螺母及垫圈，统称为高强度螺栓连接副。条文列出了扭剪型和大 六角型两类高强度螺栓连接副的材质、试件机械性能及适用规格 等，供选材订货人员了解与核查。实际选用时只注明产品类别、级 别、直径及相应标准即可，不必再提出所用钢材牌号和性能等 要求。

5.3.4螺栓球节点网架所用的高强度螺栓为专用产品，

规格等应符合现行国家标准《钢网架螺栓球节点用高强度螺栓》 GB/T16939的规定，其级别为10.9级与9.8级。本条列出了其 所用钢材牌号规格和试件机械性能，可供选材订货人员了解与核 查。

6.1钢材的抗力分项系数

6.丁根据现行国家标准 50068和《工程结构可靠度设计统一标准》GB50153，各类结构按极 限状态和可靠度设计准则，结构的荷载作用S与承载抗力R均引人 相应的荷载作用分项系数Ys与结构材料抗力分项系数YR。现行国 家标准《钢结构设计规范》GB50017和《冷弯薄壁型钢结构技术规 范》GB50018经过对大批钢材实物强度的统计和可靠度指标校准分 析等专题研究，确定了各自规范对各类钢材的抗力分项系数取值。 作为设计指标最基本的参数，本条明示了此两个规范所用的R值。 6.1.2现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017中的抗力分项 系数R是按钢材屈服强度数据统计分析取值的，而此统计分析工 作只能在该种钢材有大量应用数据积累，并方便进行统计分析的 条件下才可进行，这大大限制了新钢种由于无法及时确认其抗力 分项系数，而不能被设计规范认可应用。如GJ钢板、耐候结构钢 自前均面临这一尴尬局面。为解决这一问题，现行国家标准《钢结 构设计规范》GB50017一2003提出了一种对热轧Q235类钢、 Q345类钢以少量试验分析认定YR的方法，该试验的试件数量不 应少于30个，当试验统计分析结果同时满足公式（1）、（2）要求，且 钢材尺寸误差符合相应国家标准规定时，其抗力分项系数仍可 按本规程第6.1.1条规定值采用。 （1）

km=(oko）?+（oly/μf)≤0.066

式中：Hty 试件屈服强度平均值； ko 试验影响系数，对Q235类钢取0.9；对Q345类钢

0.93； f，一一钢材标准中的屈服强度值； Okm变异系数； 0k。系数，取0.011; oiy一一屈服强度试验值的标准差。 6.1.3铸钢件系铸造成型，由于未经压轧工艺对质量的进一步改 善，虽经正火交货，但整体材质的均匀性、晶粒度等仍略差于轧制 钢材，其抗力分项系数取值也偏大。本条=1.282是按现行国 家标准《钢结构设计规范》GB50017对钢铸件的强度设计值的规 定而提出的。

2钢材的强度设计值和设计指

表4Q345B新旧钢材标准力学性能和强度设计值比较

工作），一律按此相同取值尚有不严谨处，在具体应用时宜 6.1.2条进行一定的核实确认工作。

6.2.5冷弯薄壁型钢与钢管（壁厚t≤6mm）的强度设计值和强 度提高系数K。仍按《冷弯薄壁型钢技术规范》GB50018一2002取 值。对壁厚t>6mm的冷弯型钢，设计规范未规定其强度设计值， 单就强度而言，因尚存在冷作强度提高的影响，故仍可参照本条表 6.2.5强度设计值取值，但不再同时考虑强度增大系数K。

度提高系数K。仍按《冷弯薄壁型钢技术规范》GB50018一 值。对壁厚t>6mm的冷弯型钢，设计规范未规定其强度设 单就强度而言，因尚存在冷作强度提高的影响，故仍可参照

6.2.5强度设计值取值，但不再同时考虑强度增大系数K。

6.3螺栓的强度和承载力设计值

6.3.2本条有关扩大孔（大圆孔、槽孔）高强度螺栓承载力和涂层 摩擦面抗滑移系数的内容是根据新修订的现行行业标准《钢结构 京强度尬连接技术规程》IGL82一2011的规定列人的

6.3.2本条有关扩大孔（大圆孔、槽孔）高强度螺栓承载力和涂层

6.3.3从概念上讲，焊钉强度应以抗拉强度0为基础取

《钢结构设计规范》GB50017一88将其规定为按屈服强度6s取值 是不妥的。2003年规范修订版对此作了更正，为了尽量保留原表 达式，引入了强屈比=0/，但所依据焊钉产品标准为1989年 旧标准，焊钉屈服强度取值为c，=240N/mm。现焊钉已有2002 年新标准，其屈服强度已改为320N/mm²，但抗拉强度仍保持 400N/mm不变，亦即承载力值仍不变，但g，与均有变化，本条 据此将有关参数作了调整。

6.4焊缝的强度设计值和质量等级要求

6.4.1设计选材时应明确焊材强度等级（型号）匹配要求。对焊 接方法（手工焊、埋弧焊、CO，保护焊等）除有特殊要求外，一般由 施工单位自行确定。选用焊材时，还应注意了解其型号表示的内 涵，对主要承重结构宜明确选用适用各种焊位（代号为1）的低氢 型（代号为5或6）的焊条或焊丝，如4316、5016。焊条型号的字符 定义如下：

E5015 表示药芯类型及相应可用电流种类，5、6表示为低氢型焊条 表示适用焊接位置，1表示适用于平、立、仰、横各种焊位 表示熔敷金属抗拉强度最小值 表示焊条代号字符

6.4.2正确合理的选定焊缝质量等级，对焊缝的承载性能至关重

要，在设计文件中应明确提出此项要求。本条依据现行国家标准 （钢结构设计规范》GB50017规定了各类构件对焊缝质量等级的 要求。

7.1.1在现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017的强制性茶 文中，有关钢材和钢材选用的条文共有四条，约占总数的20%，可 见其占有的重要地位。特别是钢材的性能直接影响到结构的承载 和安全性能，钢材的价格又占到整个钢结构工程造价的60%~ 70%。随着现代钢结构的技术发展与钢材的品种增加和质量提 高，对在工程中正确、合理的选用钢材也提出了更高的要求。本条 强调了作好选材工作对工程安全性和技术经济性的重要意义，并 根据工程经验提出了对设计文件中关于选材说明及重点大型工程 前期选材论证的要求。 7.1.2正确合理的选材是一项优化工作，本条明确提出了选材时 应综合考虑的诸要素。荷载特征指静、动荷载或地震作用；应力状 态指构件工作应力或初应力为拉应力、疲劳应力或残余应力等不 同状态；工作环境主要指高温或低温环境条件；加工条件指构件是 否为焊接构件或经冷弯、热处理等：钢材性能特征指构件对钢材性 能的要求，包括强度、延性、冲击韧性、抗层状撕裂、焊接性能和耐 候性等：钢材厚度系指若为大厚度（t40mm）构件时，应对某些性 能指标（如碳当量、低温环境等）有更严格的要求。根据现行国家 标准《钢结构设计规范》GB50017的基本规定与本节的相关规定 以及近年来工程中合理用钢的经验，在附录D中列表提出了钢结 构选材的细化建议，可供设计人员选用参考。

7.1.3根据国内外的工程经验，Q345、Q235钢一一直是钢

主要用材。国内多项工程用钢统计表明，Q345类钢的用钢量一般 约占结构总用钢量的60%～70%，同时现设计规范的多数规定和

参数也是以这两类钢材的研究成果为主要依据制定的，故本条提 出Q345、Q235钢作为选材的基本用钢。凡以强度控制截面设计 的构件宜优先选用Q345钢。Q420或Q460高强度钢，其伸长率、 强屈比即钢材的韧性、延性和焊接性能相对稍差，稳定折减效应较 大且价格较高，故宜在有依据时采用。按现行国家标准《建筑结构 用钢板》GB/T19879生产的GJ钢板是参照日本SN系列研制生 这的一种结构用高性能钢板，除化学成分优化，有较好的延性、塑 性与焊接性能外，还具有厚度效应小，屈服强度波动范围小等特 点，并将屈强比、碳当量、屈服强度区间均作为基本交货条件予以 保证。特别是较厚的板材上述优点更为明显，多项工程应用均取 得良好效果。故本条将其列为推荐选用的高性能钢材。 7.1.4现行各钢材标准规定的质量等级主要体现了其冲击吸收 功和化学成分优化方面的差异，其钢材价格也稍有差异。选材时 应按优材优用的原则合理选用质量等级。本条根据国家现行有关 标准的规定与工程经验提出了钢材质量等级选用的规定和建议， 供设计参考。一般除需计算疲劳的构件或特别重要的结构构件及 负温下厚板构件外，可不必要求C级或更高级别的钢材。另应注 意部分钢材产品不分质量等级或只限定较低或较高的质量等级 （如G钢板、镀锌钢板、直缝焊管、冷弯矩形钢管等），选用质量等 级时不应超出其规定的范围。 当用平炉及铸锭方法生产时，Q235A级或B级钢的脱氧方法 可分为沸腾钢或镇静钢，后者脱氧充分，晶粒细化，材质均匀而性 能较好。按转炉和连铸方法生产的钢材一般均为镇静钢，目前已 在国内钢材生产总量中占80%以上，故现市场上沸腾钢有时价格 支而偏高。根据近年来工程用材经验，钢结构用钢应选用镇静钢， 按相关标规定，Q235A级钢可能会以超过其含碳量限值 （0.22%）交货，而现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017文以 强制性条文规定了“对焊接结构尚应具有碳当量的合格保证”。故 一直以来在工程用焊接结构中规定不采用Q235A级钢。但参照

国内外实际用材经验，美国与日本的235级碳素结构钢充允许含碳 量可达0.25%，国内也有含碳量达0.24%的3号钢应用的实例， 亦即不宜绝对不允许Q235A级钢的应用。如对经复验其含碳量 合格的Q235A级钢或碳含量不大于0.24%的中Q235A级钢，经 采取必要的焊接措施并检验认可后仍可用于一般承重结构中。故 本条对Q235A级钢只作出不宜采用的规定。而对Q345A级钢， 若其碳当量或焊接裂纹敏感性指数符合要求即可正常的应用于焊 接结构，不应因其碳、锰指标未作为交货条件而限制其使用 7.1.5根据工程经验，钢结构用材除需保证基本力学性能外，还 因各类结构使用条件的不同而要求更多的附加性能保证项目，本 条提示性列出了一些常用的此类性能项目。但设计中提出各项附 加技术要求时，应充分考虑其必要性与合理性，避免不当的增大钢 材成本。 7.1.6由于钢材的乙向性能保证实际上是对钢材内部夹杂物含 量的更严格的要求（即限制硫的含量从而减少硫化锰等夹层缺 陷），一般钢材的硫含量限值为0.035%~0.045%，而当保证 Z15、Z25、Z35的截面收缩率时，其含硫量应分别不大于0.01%、 0.007%、0.005%，可见限制之严。此外，对冷成型型材为了减轻 冷脆的影响，也应严格限制氮（N）、硫（S）、磷（P）等有害杂质的含 量。同时本条还提示性的列出了与化学成分相关的性能指标要 求，如碳当量、耐腐蚀性指数等，供选材人员作量化参考。 7.1.7由于钢铁生产技术的改进，现结构用热轧钢材除以热轧状 态（AR）或控轧（CR）状态交货外，还可以热处理状态［如正火 （N）、正火轧制（NR）、正火加回火（N+T）或热机械轧制（TMCP 等）状态交货。前一类处理工艺可以消除钢材的残余应力，细化晶 粒和改善钢材的韧性，而TMCP工艺通过优化控制轧制技术，在 细化晶粒、改善焊接性能、提高韧性、抗疲劳性与抗蚀性与降低裂 纹敏感性等方面也有良好的效果且成本较低。故设计中对钢材有 较高综合性能要求时，宜用此两类交货状态的钢材，并提出交货状

国内外实际用材经验，美国与日本的235级碳素结构钢充许含碳 量可达0.25%，国内也有含碳量达0.24%的3号钢应用的实例， 亦即不宜绝对不允许Q235A级钢的应用。如对经复验其含碳量 合格的Q235A级钢或碳含量不大于0.24%的中Q235A级钢，经 采取必要的焊接措施并检验认可后仍可用于一般承重结构中。故 本条对Q235A级钢只作出不宜采用的规定。而对Q345A级钢， 若其碳当量或焊接裂纹敏感性指数符合要求即可正常的应用于焊 接结构，不应因其碳、锰指标未作为交货条件而限制其使用

7.1.5根据工程经验，钢结构用材除需保证基本力学性能

7.1.7由于钢铁生产技术的改进，现结构用热轧钢材除以

7.1.9钢管材料有许多自身特点，在以往选材中不为设计

1·：钢管材科有计多自身得点，在任选材中不为设计人员所 了解。根据国家现行有关标准和工程经验，本条提出了选用钢管 时应遵守的相关要求。现分别说明如下： 2热无缝圆钢管由专用轧机轧成，并有专用产品标准规定 厂其产品的化学成分与力学性能，优点是作压杆计算时可按A类 曲线计算，但规格一般限于直径500mm以下，且管壁厚度公差较 大，价格较高。直缝焊接圆钢管以轧制钢板为原料，因而可选用各 类材质和性能的钢板制成各种规格，适用面广而材质综合性能较 好，且价格较低，故在性能满足使用条件下，宜优先选用焊接圆钢 管。 3冷弯焊接圆钢管的径厚比（D/切）很小时，因冷作硬化影 响，会显著降低钢管的伸长率和塑性性能，故应注意避免选用小径 厚比焊接圆钢管。根据现有应用经验，建议D/t不宜小于15 （Q235钢）或20（Q345钢）。 现螺旋焊管标准均规定了其产品为流体用管，其性能不符合 结构用管的技术要求，故不宜在工程结构中选用。 4轧制钢板的横向冲击功要低于纵向冲击功，故当为沿钢板 宽度方向卷制成管时，按其受力方向的要求，宜要求横向冲击功的 保证。 6按欧洲标准《非合金和细晶粒结构钢的最终热成型管材》 EN10210生产的焊接矩形钢管是将冷弯焊接圆钢管在热轧状态 下再加工成矩形的钢管，相当于进行了热处理，其晶粒细化、残余 应力大幅度消减。韧性、延性、焊接性能等都得到显著改善，国内 已有多项工程应用先例，但国内尚无此类产品，应用时需采购进口 钢材。

7.1.12以镀锌或镀铝锌钢板为基板的冷弯型钢（包括建筑压型

7.2不同使用条件下钢结构选材的附加要求

7.2.2关于2向性能等级如何确定，国内尚无专门矿

注在板厚方向主要受静载荷为压力时，乙值减半

表6Z向性能等级的选用

7.2.3最常用的直接承受动力荷载的构件为吊车梁。本条根据现 行国家标准《钢结构设计规范》GB50017及工程经验，对不同级别吊车 的吊车梁钢材选用提出了具体规定。由于钢材的冲击功指标是按纵 向取样试件确定的，故当钢材为横轧制方向受力时，应补充保证横向 冲击功指标。还应注意的是，现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017规定凡需验算疲劳构件的钢材，均应保证冲击功指标要求，同时 又规定直接承受动力荷载且应力循环变化次数n≥5×10的构件应 验算疲劳（88版规范规定为n≥10）。无论从概念与工程经验上考虑， 此限值似过低。由此推论则轻级（A3）或一般中级（A4）吊车的吊车梁 都会要求用C级钢，显然不合理，也与多年来工程经验不符。故本条 规定仍直接以吊车工作制（轻、中、重）作为选材主要依据。

文规定直接承受动力荷载且应力循环变化次数n≥5×10的构件应 验算疲劳（88版规范规定为n≥10）。无论从概念与工程经验上考虑， 此限值似过低。由此推论则轻级（A3）或一般中级（A4）吊车的吊车梁 都会要求用C级钢，显然不合理，也与多年来工程经验不符。故本条 规定仍直接以吊车工作制（轻、中、重）作为选材主要依据。 7.2.4国内外经验均表明，钢材锈蚀会对钢结构的安全性有很大 影响，故对外露或侵蚀性介质环境中钢结构构件的合理选材、选型 应有足够的重视，本条根据工程经验与相关技术标准提出了对相 关选材原则的规定。 7.2.5本条是按现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017相关 规定列出的。关于钢材延性的要求是构件截面充分发展塑性的必

影响，故对外露或侵蚀性介质环境中钢结构构件的合理选材、 应有足够的重视，本条根据工程经验与相关技术标准提出了 关选材原则的规定。

7.2.5本条是按现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017相关

列出的。关于钢材延性的要求是构件截面充分发展塑性的必 件，一般Q235.Q345、Q390钢材均符合此项要求，

7.2.6国内外研究与工程实例均表明，低温环境会显者增加钢材

的脆断倾尚，设计低温环境中构件时应尽量选用较薄的钢材或细 晶粒优质钢材。本条是按现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017和欧洲标准《钢结构设计规范》有关规定提出的。同时该规 范也对钢材的工作环境温度，构件的工作应力与最大允许钢材厚 度相关关系作出了明确规定，如表7所列，可供参考。

7.2.7我国宝钢、马钢、鞍钢等企业也已开发生产了屈服强度为 Q235MPa与Q345MPa的耐火钢并有少量工程应用，其主要特点 是在600℃高温环境下（2h）屈服强度降低幅度小于1/3，而普通钢 材在350℃环境下，屈服强度已降低1/3。同时耐火钢还具有较好 的耐候性。采用耐火钢虽然钢材价格略高，但由于可减薄防护涂 层，在优化设计条件下仍可获得合理性价比的效果。目前行业标 准《耐火热轧H型钢》YB/T4261已正式颁布实施，但国家标准 《耐火结构用钢板及钢带》尚在报批中，故本条暂未列入。设计选 用时，其抗力分项系数仍可按第6.1.2条的规定确定。

7.3连接材料的选用

8钢材进场的验收和复验

8.1.1本规程所规定的检验工作，系指所订货的钢材到达施工现 场后，由施工单位负责进行的验收和复验工作。验收为按订货要 求与供方提供的钢材质量证明书进行的核查验收工作；复验为必 要时对钢材进行的抽样复验工作：本章以现行国家标准《钢结构 工程施工质量验收规范》GB50205为依据，并结合相关钢材标准 与工程经验，作出了细化的补充规定。对重大工程或用钢品种新、 数量多、施工技术复杂的工程项目，可制定本工程专用的施工质量 验收标准作为验收依据。近年来，鸟巢、央视新楼、广州新电视塔 等多项工程均按此作法，取得良好效果。 8.1.4根据工程经验，加强施工过程中对钢材质量的自检工作， 如在下料、组焊过程中对钢材切割面采用放大镜观察其分层、夹层 缺陷情况，对重要节点区厚板等部位在组焊前进行局部探伤等，可 以达到及早发现和质量预控的效果

8.2.1~8.2.4分别规定了钢材验收时，应检查确认的性能、指 标、项目及尺寸允许偏差、表面质量要求与检查方法等。这些要求 均依据国家现行标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205 或各相关钢材标准，其中部分内容属于强制性条文的内容，同时由 于涉及钢材品种多，检查项目繁杂，故应重视并加强管理做好此项 工作。

8.3.1本条根据国家现行标准《钢结构工程施工质量验收规范》 GB50205的规定，提出了进场钢材需进行复验的基本条件。应说 明的是对钢材混批应从管理上严格限制并避免，再是第3项尚应 包括专用功能的新材料，如耐候钢、耐火钢等，第4项还应包括特 别复杂的超高层钢结构。对进口钢材其海关商检结果经设计和监 理认可后，可作为有效的钢材复验结果。 8.3.2为了使抽样复验有代表性，又不致过分加天复验的成本 钢材现场复验抽样的批量不能简单套用钢广产品抽样的批量，而 应有合理的规定。现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》 GB50205对此规定的较为原则，本条根据近年来多个重点大型工 程制定专用验收规范，规定不同检验批量合理抽样检验的经验，提 出了各类钢材检验批量的具体规定，新编制的现行国家标准《钢结 构工程施工规范》GB50755也列人了此项规定。 8.3.3钢材化学成分、力学性能、冷弯性能及超声波无损探伤等 复验的试样加工与试验方法。应遵循的标准如下： 1《钢的成品化学成分充许偏差》GB/T222； 《钢铁及合金化学分析方法》GB/T223； 3 《金属材料拉伸试验室温试验方法》GB/T228； 4 《金属材料弯曲试验方法》GB/T232； 5 《金属材料夏比摆锤冲击试验方法》GB/T229； 6 《厚度方向性能钢板》GB5313； 《厚钢板超声波检验方法》GB/T2970。

.3.3钢材化学成分、力学性能、冷弯性能及超声波无损探值

《钢的成品化学成分充许偏差》GB/T222； 2 《钢铁及合金化学分析方法》GB/T223； 3 《金属材料拉伸试验室温试验方法》GB/T228； 4 《金属材料弯曲试验方法》GB/T232； 5 《金属材料夏比摆锤冲击试验方法》GB/T229； 6 《厚度方向性能钢板》GB5313； 7 《厚钢板超声波检验方法》GB/T2970。

8.4铸钢节点的验收和

8.4铸钢节点的验收和复验

8.4.18.4.5铸钢节点因形状复杂、厚度大、冷却温差天等原 因，易产生影响性能的各种缺陷，根据工程经验应对其产品质量控 制与验收和复验有严格的要求。对此JTG／T 5521-2019 公路沥青路面再生技术规范 ，现行协会标准《铸钢节点应

用技术规程》CECS235：2008有详细而严格的规定。本节各条 依据该规程分别提出了铸钢节点验收、化学成分与力学性能抽样 复验及无损检验的规定。

8.5连接材料的验收和复验

Q／GDW 11810.2-2018 输变电工程三维设计建模规范.第2部分：架空输电线路8.5.1本条主要依据现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规 范》GB50205—2001与《中央电视台新台址钢结构施工质量验收 标准》有关规定提出了焊接材料一般检查验收和复验的要求。

GB50755有关内容提出了对螺栓材料验收和复验的要求。

GB50755有关内容提出了对螺栓材料验收和复验的要求