鋼結構材料的類別，牌號和等級

鋼結構材料的類別，牌號和等級：我國第一本正規的《鋼結構設計規范》TJ17—74規定采用的鋼材是3號鋼、16錳鋼和16錳橋鋼 ，分別屬于普通碳素鋼、普通低合金鋼和橋梁用鋼。前二者分別相當于現在的Q235和Q345鋼。第2 代設計規范GBJ17—88增加了15錳釩鋼和15錳釩橋鋼。

相當于現在的Q390鋼。橋梁鋼和同號的非橋梁鋼的區別主要在于硫磷含量稍低。第3代設計規 范GB50017—2003增加了Q420鋼，但不再推薦橋梁鋼。20世紀八九十年代，我國對結構用鋼采用統 一的牌號標記：以代表屈服強度的漢語拼音字母Q開始，加上以MPa表示的屈服強度數字。

Q235屬于國家標準《碳素結構鋼》GB/T700；Q345、Q390和Q420都屬于國家標準《低合金高強 度結構鋼》GB/T1591。每種牌號又分為五種質量等級：A,B，I)，E(Q235沒有E級），以這些字母 作為后綴來表示，如Q345C：即為C級的Q345鋼。GB50017—2017標準修訂已增加Q460鋼和Q345GJ鋼 。后者屬于國家標準《建筑結構用鋼板》GB/T19879,其后綴GJ表示高性能建筑結構用鋼。

40年來鋼鐵工業經歷了迅速發展，而鋼結構發展的要求是一股推動力量。高性能結構用鋼板 的出現是一項重要的里程碑。同樣是Q345鋼，厚度為100mm的GJ鋼屈服強度為325Mpa，斷后伸長率不小于22%，而一般Q345鋼的對應數據是305MPa和19%-20％。

同時，Q345GJ規定有屈服強度的上限（下限加120MPa)和屈強比的上限（0.83)，而一般Q345沒有。還應指出的是，按當前國家標準GB/T1591—2008生產的Q345鋼和1979年的GB1591°—79的16Mn鋼 相比，性能也有很大提高。厚度100mm的16Mn鋼屈服強爐只有275MPa，遠遠低于現在的305MPa。GJ 鋼的高性能還體現在屈服強度的離散度低，因而抗力分項系數高。

鋼材質量等級的劃分以沖擊韌性的試驗溫度為依據。A級鋼不提供沖擊韌性保證；B、C、D、E 級分別提供20°、0°、-20°和-40°的沖擊韌性。Q235鋼的沖擊韌性值為AKv=27J,Q345?Q460為 34J，Q345GJ亦同。E級鋼是級別最高、性能最好的鋼材。碳素結構鋼只有前四類，而高性能的GJ 鋼則不包括A類。

除了上述三類鋼材之外，鋼結構必要時還可采用特殊性能的鋼材，包括按國家標準《厚度方 向性能鋼板》GB/T5313生產的抗層間撕裂的Z向鋼和按國家標準《耐候結構鋼》GB/T4171生產的耐 腐蝕鋼。有些鋼鐵公司生產耐火鋼和耐候耐火鋼，目前還沒有這方面的國家標準。

厚度方向性能鋼板分為Z15、Z25和Z35三個等級，其厚度方向斷面收縮率（三個式樣的平均值 ）分別不小于15%、25%和35%?！兜秃辖鸶邚姸冉Y構鋼》和《建筑結構用鋼板》兩本標準都規定可 以提供具有厚度方向性能的鋼材。厚度不小于40mm的鋼板，當沿厚度方向受拉時（包括外加拉力 和因焊接收縮受阻而產生的約束拉應力），需要注意避免層間撕裂。Z向鋼含硫量特別低，可以滿 足要求。

按國家標準《橋梁用結構鋼》GB/T714生產的鋼材，不僅硫磷含量低，而且還有低溫沖擊韌性 隨鋼材強度一起提高的特點。D級和E級的Q420q鋼沖擊功不低于47J，高于Q420和Q420GJ的34J。除鐵路橋梁外，遇到在低溫條件下承受動力荷載的結構也可選用。

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