钢结构设计：对钢材性能的要求

用作钢结构的钢材必须具有下列性能。

1．较高的强度

钢结构要求钢材的抗拉强度fu和屈服点fy比较高。屈服点fy是衡量结构承载能力的指标，屈服点高可以减小截面，从而减轻自重，节约钢材，降低造价。抗拉强度fu是衡量钢材经过较大变形后的抗拉能力，它直接反映钢材内部组织的优劣。抗拉强度高，可以增加结构的安全保障。

2．足够的变形能力

变形能力即钢材的塑性和韧性性能。塑性好则结构破坏前变形比较明显从而可减少脆性破坏的危险性，并且塑性变形还能调整局部高峰应力，使之趋于平缓；韧性好表示在动荷载作用下破坏时要吸收比较多的能量，同样也降低脆性破坏的危险程度。对采用塑性设计的结构和地震区的结构而言，钢材变形能力的大小具有特别重要的意义。

3．良好的加工性能(www.xing528.com)

良好的加工性能即钢材适合冷、热加工，同时具有良好的可焊性。良好的加工性能不但要求钢材易于加工成各种形式的结构，而且不致因这些加工而对强度、塑性及韧性带来较大的有害影响。

此外，根据结构的具体工作条件，在必要时还应该具有适应低温、有害介质侵蚀（包括大气锈蚀）以及疲劳荷载作用等的性能。在符合上述性能的条件下，同其他建筑材料一样，钢材也应该容易生产、价格便宜。

按以上要求，《钢结构设计标准》具体规定：承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服点和碳、硫、磷含量的合格保证；焊接结构尚应具有冷弯试验的合格保证，对某些承受动力荷载的结构以及重要的受拉或受弯的焊接结构尚应具有常温或负温冲击韧性的合格保证。

多年实践经验证明，Q235钢、Q345钢是符合要求的。根据新的实践，结合我国资源特点又推荐了Q355 钢、Q390 钢、Q420 钢、Q460 钢。