中华人民共和国国家标准《建筑结构用钢板》编制说明《建筑结构用钢板》编制组二O一三年七月《建筑结构用钢板》国家标准编制说明一工作简况1 任务来源根据“全国钢标准化技术委员会2011 年第一批国家标准修订项目计划”，计划编号为20110503-T-605，要求对国家标准《建筑结构用钢板》进行修订。

2 编制单位主编制单位：舞阳钢铁有限责任公司、冶金工业信息标准研究院等3 主要工作过程3.1 主要过程简介近年来，钢结构建筑由于具有强度高、自重轻、抗震性能好、施工速度快、地基费用省、占用面积小、工业化程度高、外形美观、且与混凝土结构相比具有环保和可再次利用等一系列优点，获得了迅速发展。

钢结构建筑代表了当今建筑业发展的新潮流。

据有关资料介绍，国外建筑用钢量占钢产量的10%-30%，美国、日本这些钢结构建筑普及的国家，用钢量已经达到了钢产量的30%；而我国现在每年建筑用钢量占钢产量的比例不到5%。

今年4月财政部联合住建部出台了绿色建筑补贴政策，钢结构建筑位列其中，且随着我国钢结构住宅技术的日趋成熟，钢结构住宅大规模推广势在必行，因此，建筑结构钢板的应用前景更加广阔。

中国是一个地震多发的国家，建筑房屋抗震性能差是导致人员伤亡、财产损失的一个重要原因，而钢结构住宅建筑以其特有的的抗震性保护着人民的生命和财产。

所以，建筑结构钢板的安全性尤为重要，体现在其特性上即具有易焊接、抗震、抗低温冲击等性能。

建筑结构用钢板具有以下特点，以提高建筑结构的安全性：1）低屈强比，强韧性匹配良好；建筑用钢要承受较高的载荷，对其抗震性更是要求强韧度、塑性达到最佳配合。

屈强比反应了钢板的冷变形能力和塑性变形能力，屈强比越低，材料从开始塑性变形到最终断裂所需要的形变量越大，可有效缓解因过载而产生的应力集中，使建筑构件吸收较多的地震能，提高建筑物的抗震能力。

反之若屈强比过高则会导致由于局部大变形而造成的超载失稳。

因此低屈强比是建筑用钢设计的首要条件。

2）屈服强度波动范围小；对于建筑用钢板，钢板的屈服强度波动范围对其抗震性能的影响非常大。

较大的波动范围使钢部件之间的强度不均衡，易发生局部变形过大，使得整体结构功能与设计相违背，降低了建筑物的抗震性能。

当钢板屈服强度波动较小时，钢结构间的载荷与变形比较均匀，提高了钢结构整体的塑性变形能力，有利于提高抗震安全性。

因此建筑用钢板在保证其强度要求下还应该保持其波动范围不能过大，即具有窄的屈服强度波动范围。

3）韧脆转变温度低；建筑用钢板要求其韧脆转变温度低以具备良好的韧性储备。

4）良好的焊接性能；建筑结构用钢板要求有良好的焊接性能，因此，需要合理控制钢的焊接性能；钢的焊接性能通常用碳当量(Ceq ) 和焊接裂纹敏感指数(Pcm) 来衡量。

5）优异的抗层状撕裂性能；对于厚度方向承受拉力的钢板，还要具有优异的抗层状撕裂性能（厚度方向性能）。

舞钢1996年成功研发建筑结构用钢板，生产的钢板用于建造国内多座高层建筑；并于2000年研究制定了YB4104-2000《高层建筑结构用钢板》，2005年研究制定了GB/T19879-2005《建筑结构用钢板》，近年来生产的建筑结构钢板广泛用于建造国家体育场“鸟巢”、“水立方”、中央电视台新台址、上海中心大厦、广州财富中心大厦、深圳平安大厦等高层建筑。

为了做好该标准的修订工作，舞钢于2013 年1月成立了标准编制小组，开始了标准的起草编制工作，标准编制组根据建筑钢结构专家的意见，舞钢建筑结构钢板的生产应用情况，国内外建筑结构钢板标准及日本的建筑结构钢板的研发应用、武钢建筑结构高强度钢板的研发应用，在原标准的基础上进行修订。

3.2 主要起草人及其所承担工作的简要说明3.2.1本标准主要起草人：为了实现“科学、合理、先进、实用”的国家标准编制原则，按照生产和使用两个行业的专家共同制定标准的思路，努力做好这项重要的国家标准修订工作。

3.2.2 主要起草人所承担的标准研究工作：⑴收集、对比、研究相关国内外标准GB/T700-2006 碳素结构钢GB/T709-2006 热轧钢板和钢带尺寸、外形、重量及允许偏差GB/T1591-2008 低合金高强度结构钢GB/T 2975 钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样的制备GB/T 5313 厚度方向性能钢板GB/T 14977 热轧钢板表面质量的一般要求GB/T16270-2009 高强度结构用调质钢板GB/T28414-2012 抗震结构用型钢中国（CCS）船级社规范GB50017-2003 钢结构设计规范GB50011-2010 建筑抗震设计规范ISO24314：2006 结构钢——改进抗震性能建筑结构钢交货技术条件ASTM A913/A913M-11 淬火回火优质结构低合金高强度型钢JGJ99-98 高层建筑钢结构技术规程JIS G3136：2012 建筑结构轧制钢舞钢供货技术条件⑵统计分析舞钢建筑钢板实物质量，包括化学成分、力学性能等（3）编写本标准编制说明（4）收集本标准中主要技术指标确定所需的理论研究材料和论证材料；3.3对相关的国内外标准进行对比分析，本次修订参照JIS G3136：2012、GB/T1591-2008、中国船级社（材料规范）等标准。

二、标准修订原则1、本标准主要内容以GB/T19879-2005 《建筑结构用钢板》标准为基础，参照日本标准JIS G3136：2012（JIS G3136是日本根据建筑钢结构对抗震钢材的技术要求特点而研究制定的一个专用标准）、ISO24314：2006 结构钢——改进抗震性能建筑结构钢交货技术条件。

本标准在技术思路方面采用了日本标准的规定，并参照GB/T700-2006《碳素结构钢》、GB/T1591-2008《低合金高强度结构钢》、GB/T5313-2010《厚度方向性能钢板》、CCS船级社规范等基础通用标准，同时又考虑到建筑钢结构专家的建议及使用部门的要求，结合GB50011-2010 《建筑抗震设计规范》、建设部JGJ99-98《高层民用建筑钢结构技术规程》中对材料的规定，对GB/T19879-2005进行修订，以满足或优于钢结构规程的规定。

2、充分考虑国内外钢铁企业的生产科研成果，特别是日本抗震建筑钢板的生产应用，提高钢板的抗震性能，提高材料的利用率，以满足用户的使用要求。

3、标准的编制格式严格按照GB/T 1.1—2009规定进行编写，采用国家法定计量单位。

三、标准主要内容说明1 范围根据目前建筑钢板的应用情况，最大厚度由GB/T19879-2005中的100mm扩大到150mm。

2 牌号表示方法与原标准GB/T19879-2005表述一致。

3 尺寸、外形、重量及允许偏差根据钢结构专家的意见，要求钢板厚度偏差强调为正偏差，规定“5.1.1钢板的厚度允许偏差应符合GB/T 709的C类偏差”，C类偏差是负偏差为0的一类偏差。

同时，为满足不同用户的要求，规定“5.1.2 根据需方要求，经供需双方协议，可供应其它类别偏差的钢板。

”按照限定厚度负偏差交货的钢板的厚度计算按照GB/T709-2006的规定，即“钢板按理论重量交货，理论计重采用的厚度为钢板允许的最大厚度和最小厚度的算术平均值。

计算用钢板密度为7.85g/cm3。

”4 钢的的牌号和化学成分4．1牌号设置牌号设置分两部分，第一部分是已成熟应用的牌号（Q235GJ、Q345GJ、Q390GJ、Q420GJ、Q460GJ），并根据用户的要求，Q390GJ、Q420GJ、Q460GJ增加B级钢；第二部分是根据钢结构的发展应用需求及目前国内外抗震建筑钢板的研发成果，参照日本建筑抗震钢板的拉伸性能标准设计，设置高强度钢板牌号（Q490GJ、Q540GJ、Q580GJ、Q630GJ）。

4．2化学成分（包括熔炼分析和碳当量）4．2．1熔炼分析化学成分钢的化学成分的设定以原GB/T19879-2005为基础，并考虑与通用标准GB/T1591-2008、GB/T16270-2009、GB/T700-2006等的一致性。

与原标准相比，各牌号D、E级钢的S含量由GB/T19879-2005中S≤0.015%加严为S≤0.010%，取消Nb、V的下限含量，Nb、V含量与GB/T1591-2008一致，对Q420GJ、Q460GJ，考虑厚度100㎜以内，拉伸性能中规定的等屈服强度，提高了合金元素Cr\Ni的上限，有利于保证性能。

同时，增加“供方根据需要，可以添加表1、表2以外的其它元素”条款，提高标准的灵活性，便于生产厂成分的自行设计。

对于推荐使用牌号的化学成分:Q490GJ、Q540GJ与GB/T1591-2008中的Q500、Q550 C、Si、Mn、V、Nb含量一致，合金元素含量参照KR船级社、NK船级社及GB/T16270的规定。

Q580GJ、Q630GJ C、Si、Mn含量与日本JFE-HITEN780、HBL630一致。

合金元素含量参照KR船级社、NK船级社及GB/T16270的规定。

4．2．2碳当量或焊接裂纹敏感性指数考虑标准规定的屈服强度是下屈服强度，且厚度100毫米以内的钢板，屈服强度不降低，多个牌号的抗拉强度下限值有提高,因此除Q235GJ\Q345GJ外,原标准已规定的碳当量或焊接裂纹敏感性指数在本标准中变化不大，原标准未规定的牌号，按照相应的日本牌号的规定。

对于厚度大于100毫米到150毫米的钢板，考虑到板厚较厚，各牌号的碳当量、焊接裂纹敏感性指数分别比100毫米厚板提高0.02%、0.01%。

推荐使用牌号的碳当量或焊接裂纹敏感性指数由供需双方协商确定。

6冶炼方法与原标准规定一致.7交货状态规定推荐使用牌号高强度的交货状态为: “淬火+回火、热机械控制轧制（TMCP）或热机械控制轧制（TMCP）+回火”.8力学性能及工艺性能建筑钢板抗震性能是建筑钢板的特征性能，提高钢板的抗震性能是本标准的目的，具体体现即屈服强度波动范围、屈强比；本标准与日本标准相比，本标准规定的屈服强度波动范围与日本JISG3136相对应的牌号相比，具有窄的屈服强度波动范围、加严10MPa，即具有更优越的抗震性能；且厚度100毫米以内的屈服强度值不降低，提高了Q390GJ、Q420GJ、Q460GJ的抗拉强度最小值，提高了材料的利用率，利于钢结构的设计制造。

同时，提高了各牌号的冲击功值，增加了材料的韧性储备，相应地提高了钢结构的安全性。

与原标准相比，Q235GJ、Q345GJ的屈服强度波动范围加严了10MPa，Q345GJ的屈强比由≤0.83降低到≤0.80，Q390GJ、Q420GJ、Q460GJ的屈强比由≤0.85降低到≤0.83，本标准规定的钢板的抗震性能优于原标准的规定。

对于推荐使用高强度钢板牌号的性能规定，Q630GJ采用日本HBL630、HITEN780的相应规定，其它牌号性能的规定参照日本HBL630、HITEN780的性能设计思路,主要考虑屈强比低，因此降低了相应强度级别的屈服强度规定值。