至今為止，我國(guó)建筑鋼結(jié)構(gòu)采用的鋼材仍以碳素結(jié)構(gòu)鋼和低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼為主，尚未形成像橋梁結(jié)構(gòu)鋼和鍋爐用鋼那樣的專業(yè)用鋼標(biāo)準(zhǔn)，但隨著建設(shè)規(guī)模的發(fā)展和新型結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)，這一情況將逐步有所改變，例如高層建筑鋼結(jié)構(gòu)用鋼板就頒發(fā)了專用標(biāo)準(zhǔn)。

　　(1)碳素結(jié)構(gòu)鋼

　　碳素結(jié)構(gòu)鋼是最普遍的工程用鋼，按其含碳量的多少，又可粗略地分成低碳鋼、中碳鋼和高碳鋼。通常把含碳量在0. 03%~0.25%范圍內(nèi)稱為低碳鋼，含碳量在0. 26%~0.60%之間的稱中碳鋼，含碳量在0.6%~2.0%的為高碳鋼。建筑鋼結(jié)構(gòu)主要使用低碳鋼。

　　碳素結(jié)構(gòu)鋼分為普通碳素結(jié)構(gòu)鋼和優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。普通碳素結(jié)構(gòu)鋼采用現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《碳素結(jié)構(gòu)鋼》( GB/T 700-2006)。優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼》( GB/T 699-1999)，因其價(jià)格較貴，一般不用于建筑鋼結(jié)構(gòu)。

　　普通碳素結(jié)構(gòu)鋼分4個(gè)牌號(hào)，即Q195、Q215、Q235和Q275，其中Q是代表鋼材屈服點(diǎn)的字母，隨后的數(shù)值表示屈服點(diǎn)的大小，如Q235表示σs=235 N/mm²的鋼材。每個(gè)牌號(hào)內(nèi)又有不同的質(zhì)量等級(jí)(最多可達(dá)四種)，表示為A、B、C、D。對(duì)鋼材脫氧方法也應(yīng)在質(zhì)量等級(jí)后表明。不同牌號(hào)、不同等級(jí)的鋼材對(duì)化學(xué)成分和力學(xué)性能指標(biāo)要求不同，具體要求見表2-2~表2-4。

　　①表中為鎮(zhèn)靜鋼、特殊鎮(zhèn)靜鋼牌號(hào)的統(tǒng)一數(shù)字，沸騰鋼牌號(hào)的統(tǒng)一數(shù)字如下：

　　Q195F-U11950;

　　Q215AF-U12150, Q215BF-U12153;

　　Q235AF-U12350, Q235BF-U12353;

　　Q275AF-U12750。

　　②經(jīng)需方同意，Q235B的碳含量可不大于0.22%。

　　①Q(mào)195的屈服強(qiáng)度值僅供參考，不作交貨條件。

　　②厚度大于100 mm的鋼材，抗拉強(qiáng)度下限允許降低20N/mm2。寬帶鋼(包括剪切鋼板)抗拉強(qiáng)度上限不作交貨條件。

　　③厚度小于25mm的Q235B級(jí)鋼材，如供方能保證沖擊吸收功值合格，經(jīng)需方同意，可不作檢驗(yàn)。

　　注：1.B-試樣寬度;a-鋼材厚度(直徑)。

　　2.各牌號(hào)A級(jí)鋼的冷彎試驗(yàn)，在需方有要求時(shí)才進(jìn)行。當(dāng)冷彎試驗(yàn)合格，抗拉強(qiáng)度上限可以不作為交貨條件。

　　建筑鋼結(jié)構(gòu)中應(yīng)用最多的碳素鋼是Q235(即以前標(biāo)準(zhǔn)中的3號(hào)鋼)，也是現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中質(zhì)量等級(jí)最齊全的，其質(zhì)量等級(jí)C、D的，不論從其含碳量控制嚴(yán)格程度或?qū)_擊韌性的保證，都優(yōu)先為焊接結(jié)構(gòu)所采納使用。

　　(2)低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼

　　低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼是指在煉鋼過程中增添一些合金元素，其總量不超過5%的鋼材。加入合金元素后鋼材強(qiáng)度可明顯提高，使鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定三個(gè)主要控制指標(biāo)都能有充分發(fā)揮，尤其在大跨度或重負(fù)載結(jié)構(gòu)中優(yōu)點(diǎn)更為突出，一般可比碳素結(jié)構(gòu)鋼節(jié)約20%左右的用鋼量。

　　低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼》( GB/T 1591-1994)，其牌號(hào)表示方法與碳素結(jié)構(gòu)鋼一致，即由代表屈服點(diǎn)的漢語拼音字母(Q)、屈服點(diǎn)數(shù)值、質(zhì)量等級(jí)符號(hào)(A、B、C、D、E)三個(gè)部分按順序排列表示，其牌號(hào)共有Q295、Q345、Q390、Q420和Q460五種，隨著質(zhì)量等級(jí)的變動(dòng)，其化學(xué)成分和力學(xué)性能也有變化，見表2-5~表2-6所示，

　　注：1.表中的Al為全鋁含量。如化驗(yàn)酸溶鋁時(shí)，其含量應(yīng)不小于0.010%。

　　2.Q295的含碳量到0.18%也可交貨。

　　3.不加V、Nb、Ti的Q295級(jí)鋼，當(dāng)C≤0. 12%時(shí)，Mn含量上限可提高到1.80%。

　　4.Q345級(jí)鋼的Mn含量上限可提高到1.70%。

　　5.厚度≤6mm的鋼板、鋼帶和厚度≤16mm的熱連軋鋼板、鋼帶的Mn含量下限可降低0.20%。

　　6.在保證鋼材力學(xué)性能符合規(guī)定的情況下，用Nb作為細(xì)化晶粒元素時(shí)，Q345、Q390級(jí)鋼的Mn含量下限可低于本表的下限含量。

　　7.除各牌號(hào)A、B級(jí)鋼外，表中細(xì)化晶粒元素(V、Nb、Ti、Al)應(yīng)至少含有一種，如這些元素同時(shí)使用則至少應(yīng)有一種元素含量不低于規(guī)定的最小值。

　　8.為改善鋼的性能，Q390、Q420、Q460級(jí)鋼可加入少量Mo元素。

　　9.為改善鋼的性能，各牌號(hào)鋼可加入RE元素，加入量按0.02%~0.20%計(jì)算。

　　10.經(jīng)供需雙方協(xié)商，Q420級(jí)鋼可加入N元素，其熔煉分析含量為0.01%~0.020%。

　　注：Q345級(jí)鋼其厚度大于35 mm的鋼板的伸長(zhǎng)率可降低1%(絕對(duì)值)。

　　《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》( GB 50205-2001)中規(guī)定的鋼材除碳素結(jié)構(gòu)鋼Q235之外，還有低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼16Mn、15MnV和橋梁用結(jié)構(gòu)鋼16Mnq、15MnVq，這些鋼種都應(yīng)按新的標(biāo)準(zhǔn)采用，參見表2-7。

　　表2-7 低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼新舊牌號(hào)對(duì)照