建筑鋼材種類及性能參數(shù)表一、引言建筑鋼材是現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)的核心材料之一，其性能直接決定了結(jié)構(gòu)的安全性、可靠性和耐久性。從住宅、辦公樓到高層鋼結(jié)構(gòu)、大跨度橋梁，鋼材的選用需基于荷載類型、環(huán)境條件、施工工藝等多因素綜合判斷。本文將系統(tǒng)梳理建筑鋼材的分類體系，詳細列出各類鋼材的性能參數(shù)（屈服強度、抗拉強度、伸長率等），并給出實用選用建議，為結(jié)構(gòu)設(shè)計、施工及采購提供參考。二、建筑鋼材分類體系建筑鋼材的分類需遵循國家標準（GB），常見分類方式如下：1.按化學成分分類碳素結(jié)構(gòu)鋼：含碳量≤0.22%，不含或僅含少量合金元素（如錳），成本低、工藝性好，適用于一般結(jié)構(gòu)。低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼：含碳量≤0.20%，加入錳、硅、釩、鈦等合金元素（總量≤5%），強度高、韌性好，適用于重載、大跨度結(jié)構(gòu)。2.按用途分類結(jié)構(gòu)用鋼：用于鋼結(jié)構(gòu)框架、梁、柱（如工字鋼、H型鋼）。鋼筋混凝土用鋼：用于混凝土結(jié)構(gòu)的受力鋼筋（如熱軋帶肋鋼筋、光圓鋼筋）。預(yù)應(yīng)力用鋼：用于預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)（如鋼絞線、鋼絲）。三、主要建筑鋼材種類及性能參數(shù)以下內(nèi)容均依據(jù)現(xiàn)行國家標準（如GB/T____、GB/T____、GB/T1499.____等）整理，參數(shù)均為最小值或標準值（除非特別說明）。（一）碳素結(jié)構(gòu)鋼（GB/T____）定義：以鐵、碳為主要成分，含少量錳、硅的結(jié)構(gòu)鋼，牌號表示為Q+屈服強度+質(zhì)量等級（如Q235B）。質(zhì)量等級：按沖擊韌性和化學成分分為A、B、C、D四級（D級最優(yōu)）。性能參數(shù)表（碳素結(jié)構(gòu)鋼）牌號質(zhì)量等級屈服強度（σ?/MPa）抗拉強度（σ?/MPa）伸長率（δ?/%）冷彎性能（d=彎心直徑，a=鋼材厚度）Q235A≥235____≥26不要求Q235B≥235____≥26d=1.5a，180°Q235C≥235____≥26d=1.5a，180°（-20℃沖擊合格）Q235D≥235____≥26d=1.5a，180°（-40℃沖擊合格）Q275A≥275____≥22不要求Q275B≥275____≥22d=2a，180°應(yīng)用場景：Q235A：靜態(tài)結(jié)構(gòu)（如圍墻、樓梯）；Q235B：承受動荷載的結(jié)構(gòu)（如橋梁、吊車梁）；Q235C/D：低溫環(huán)境（-20℃~-40℃）結(jié)構(gòu)（如北方冬季施工的廠房）。（二）低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼（GB/T____）定義：通過合金元素（錳、硅、釩等）強化，屈服強度≥345MPa的結(jié)構(gòu)鋼，牌號表示為Q+屈服強度+質(zhì)量等級+合金元素符號（如Q345D）。質(zhì)量等級：A~E級（E級適用于-40℃低溫）。性能參數(shù)表（低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼）牌號質(zhì)量等級屈服強度（σ?.?/MPa）抗拉強度（σ?/MPa）伸長率（δ?/%）冷彎性能（d=彎心直徑，a=鋼材厚度）Q345A≥345____≥21不要求Q345B≥345____≥21d=2a，180°Q345C≥345____≥21d=2a，180°（-20℃沖擊合格）Q345D≥345____≥21d=2a，180°（-40℃沖擊合格）Q390B≥390____≥19d=3a，180°Q420C≥420____≥18d=3a，180°（-20℃沖擊合格）應(yīng)用場景：Q345B/D：高層鋼結(jié)構(gòu)（如100米以上辦公樓）、大跨度橋梁；Q390/Q420：重載結(jié)構(gòu)（如萬噸級倉庫、核電站廠房）；Q345E：極低溫環(huán)境（-40℃以下）結(jié)構(gòu)（如北極地區(qū)建筑）。（三）鋼筋混凝土用鋼1.熱軋帶肋鋼筋（GB/T1499.____）定義：表面帶肋的熱軋鋼筋，牌號表示為HRB+屈服強度（如HRB400），其中：HRB：熱軋帶肋鋼筋；HRBF：細晶粒熱軋帶肋鋼筋（強度更高、韌性更好）；RRB：余熱處理帶肋鋼筋（成本低，但塑性略差）。性能參數(shù)表（熱軋帶肋鋼筋）牌號屈服強度（σ?/MPa）抗拉強度（σ?/MPa）伸長率（δ?/%）最大力總伸長率（δ??/%）HRB400≥400≥540≥16≥7.5HRB500≥500≥630≥15≥7.5HRBF400≥400≥540≥17≥8.0RRB400≥400≥540≥14≥7.0應(yīng)用場景：HRB400：住宅、辦公樓的梁、柱（國內(nèi)混凝土結(jié)構(gòu)的“主導(dǎo)鋼筋”）；HRB500：高層、超高層建筑（減少鋼筋用量，提高結(jié)構(gòu)效率）；RRB400：農(nóng)村低層建筑（成本低，但不適用于動荷載結(jié)構(gòu)）。2.熱軋光圓鋼筋（GB/T1499.____）定義：表面光滑的熱軋鋼筋，牌號為HPB300（屈服強度300MPa），主要用于構(gòu)造鋼筋（如箍筋、拉結(jié)筋）。性能參數(shù)表（熱軋光圓鋼筋）牌號屈服強度（σ?/MPa）抗拉強度（σ?/MPa）伸長率（δ??/%）HPB300≥300≥420≥25應(yīng)用場景：混凝土結(jié)構(gòu)中的箍筋、板的分布鋼筋、墻的拉結(jié)筋。（四）預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線（GB/T____）定義：由多根鋼絲絞合而成的預(yù)應(yīng)力鋼筋，牌號表示為結(jié)構(gòu)類型-公稱直徑-抗拉強度（如1×7-15.____），其中：1×7：1根中心鋼絲+6根外圍鋼絲；15.2：公稱直徑（mm）；1860：抗拉強度（MPa）。性能參數(shù)表（預(yù)應(yīng)力鋼絞線）牌號抗拉強度（σ?/MPa）屈服強度（σ?.?/MPa）伸長率（δ??/%）1×7-15.____≥1860≥1580≥3.51×7-17.____≥1960≥1670≥3.5應(yīng)用場景：1860MPa鋼絞線：橋梁、樓板、預(yù)應(yīng)力管樁（國內(nèi)最常用）；1960MPa鋼絞線：大跨度結(jié)構(gòu)（如體育館、機場航站樓）。（五）結(jié)構(gòu)用型鋼1.工字鋼（GB/T____）定義：截面為“工”字形的型鋼，代號為I（如I20a），主要用于梁結(jié)構(gòu)（承受彎曲荷載）。性能參數(shù)表（工字鋼）型號截面尺寸（h×b×d×t，mm）理論重量（kg/m）屈服強度（σ?/MPa）I16160×88×6.0×9.920.5≥235（Q235）I20a200×100×7.0×11.427.9≥235（Q235）I32a320×130×8.5×14.052.7≥345（Q345）應(yīng)用場景：廠房的吊車梁、辦公樓的樓面梁。2.H型鋼（GB/T____）定義：截面為“工”字形但翼緣更寬、厚度更均勻的型鋼，代號為H（如H300×300×10×15），具有截面合理、強度高、自重輕的特點，是鋼結(jié)構(gòu)框架的首選材料。性能參數(shù)表（H型鋼）型號截面尺寸（h×b×d×t，mm）理論重量（kg/m）屈服強度（σ?/MPa）H200×200×8×12200×200×8×1250.5≥235（Q235）H300×300×10×15300×300×10×1594.5≥345（Q345）H400×400×13×21400×400×13×21172≥390（Q390）應(yīng)用場景：高層鋼結(jié)構(gòu)的柱、框架梁（如上海中心大廈的部分框架）。3.槽鋼（GB/T____）定義：截面為“C”字形的型鋼，代號為C（如C16a），主要用于柱、支撐結(jié)構(gòu)（承受軸向壓力）。性能參數(shù)表（槽鋼）型號截面尺寸（h×b×d×t，mm）理論重量（kg/m）屈服強度（σ?/MPa）C10100×48×5.3×8.510.0≥235（Q235）C16a160×63×6.5×10.017.2≥235（Q235）C25a250×78×7.0×12.027.5≥345（Q345）應(yīng)用場景：圍墻柱、設(shè)備支撐、鋼結(jié)構(gòu)樓梯的欄桿。四、建筑鋼材選用建議1.按結(jié)構(gòu)類型選用結(jié)構(gòu)類型推薦鋼材原因說明多層住宅/辦公樓HRB400鋼筋、Q235B型鋼成本低、工藝性好，滿足一般荷載要求高層鋼結(jié)構(gòu)HRB500鋼筋、Q345D型鋼強度高、韌性好，適應(yīng)高層的重載需求大跨度橋梁Q345D型鋼、1860MPa鋼絞線抗疲勞性好，滿足動荷載（車輛）和低溫要求預(yù)應(yīng)力樓板1×7-15.____鋼絞線強度高、松弛小，減少樓板厚度2.按環(huán)境條件選用環(huán)境類型推薦鋼材原因說明低溫環(huán)境（-20℃以下）Q235D、Q345D型鋼沖擊韌性好，避免低溫脆性斷裂腐蝕環(huán)境（海邊/化工廠）Q355NH耐候鋼、鍍鋅鋼筋耐候鋼含銅、鉻等元素，形成保護層；鍍鋅鋼筋防腐蝕高溫環(huán)境（如鍋爐房）耐熱鋼（如15CrMo）高溫下保持強度，避免熱變形3.按施工工藝選用施工工藝推薦鋼材原因說明焊接結(jié)構(gòu)Q235B、Q345B型鋼碳含量低，焊接時不易產(chǎn)生裂紋冷加工（如彎管）HPB300鋼筋、Q235A型鋼塑性好，冷彎后性能穩(wěn)定預(yù)應(yīng)力施工1860MPa鋼絞線延伸率高，便于張拉和錨固五、結(jié)語建筑鋼材的選用是結(jié)構(gòu)設(shè)計的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，需平衡性能、成本、施工三者的關(guān)系。本文列出的性能參數(shù)表和選用建議均基于現(xiàn)行國家標準，可直接用于