5.1.1 技術內容

高性能鋼材主要從高強、高韌性、耐候、耐火等方面考慮，主要以高強度減少用鋼量、以高韌

性提高地震與復雜條件下抵抗倒塌破壞的能力、以耐候性延長維護周期、以耐火性提高火災時承載

力與降低防火成本等，并同時保證或改善鋼材的切割、焊接等工藝性能。

鋼廠供貨品種及規格：軋制鋼板的厚度為6mm～400mm，寬度為1500mm～4800 mm，長度為

6000mm～25000mm。有多種交貨方式，包括：普通軋制態AR、控制軋制態CR、正火軋制態NR、

控軋控冷態TMCP、正火態N、正火加回火態N+T、調質態QT 等。

耐候鋼：通過添加少量合金元素Cu、P、Cr、Ni 等，使其在金屬基體表面形成保護層，以提高

耐大氣腐蝕性能的鋼稱為耐候鋼。耐候結構鋼分為高耐候鋼和焊接耐候鋼兩類，高耐候鋼具有較好

的耐大氣腐蝕性能，而焊接耐候鋼具有較好的焊接性能。耐候結構鋼的耐大氣腐蝕性能為普通鋼的

2 倍～8 倍。高耐候鋼分為熱軋Q295GNH、熱軋Q355GNH、冷軋Q265GNH、冷軋Q310GNH 四個

牌號。焊接耐候鋼（熱軋）分為Q235NH、Q295NH、Q355NH、Q415NH、Q460NH、Q500NH、Q550NH

七個牌號。

高強鋼：建筑結構用高強鋼一般具有低碳、微合金、純凈化、細晶粒四個特點。使用高強度鋼

材時必須注意新鋼種焊接性試驗、焊接工藝評定、確定匹配的焊接材料和焊接工藝，編制焊接工藝

規程。高強鋼常指屈服強度下限ReL≥390MPa，抗拉強度Rm =500～1200MPa，并考慮焊接性而

生產制造的鋼材； Rm≥1200MPa 的鋼材一般稱為超高強度鋼。國家標準《低合金高強度結構鋼》

GB/T 1591-2008 中規定八個牌號，其中Q390、Q420、Q460、Q500、Q550、Q620、Q690 屬高強鋼

范圍；《橋梁用結構鋼》GB/T 714-2015 有八個牌號，其中Q420q、Q460q、Q500q、Q550q、Q620q、

Q690q 屬高強鋼范圍；《建筑結構用鋼板》GB/T 19879-2015 有九個牌號，其中Q390GJ、Q420GJ、

Q460GJ、Q500GJ、Q550GJ、Q620GJ、Q690GJ 屬高強鋼范圍；《耐候結構鋼》GB/T 4171-2008，

有Q415NH、Q460NH、Q500NH、Q550NH 屬于高強鋼范圍。高強鋼可減少鋼材用量及加工量，節

約資源，降低成本。

耐火耐候鋼：通過添加適量的合金元素如鉬、銅、鉻等，以提高耐火性能和耐大氣腐蝕性能的

鋼。分為Q235FRW、Q355FRW、Q390FRW、Q420FRW、Q460FRW、Q500FRW、Q550FRW、Q620FRW、

Q690FRW 九個牌號。

高建鋼：全稱高性能建筑結構用鋼，具有易焊接、抗震、抗低溫沖擊等性能。通常情況下都是

用中厚板軋機生產的。高建板主要是部分特厚板、厚板、中厚板、中板等。一般來說，高層建筑用

結構鋼板的厚度為10～100mm，寬度為1600～3500mm，長度為6000～18000mm。《建筑結構用鋼

板》GB/T 19879-2015 中涉及厚度6 mm～200 mm 的Q345GJ、厚度6 mm～150 mm 的Q235GJ、

Q390GJ、Q420GJ、Q460GJ 及厚度12 mm～40 mm 的Q500GJ、Q550GJ、Q620GJ、Q690GJ 鋼。

— 103 —

5.1.2 技術指標

（1）《橋梁用結構鋼》GB/T 714

（2）《建筑結構用鋼板》GB/T 19879

（3）《耐候結構鋼》GB/T 4171

（4）《低合金高強度結構鋼》GB/T 1591

（5）《高強鋼結構設計標準》JGJ/T 483

（6）《耐火耐候結構鋼》GB/T 41324

（7）《建筑結構用高強度鋼絞線》GB/T 33026

5.1.3 適用范圍

耐候鋼適用于橋梁、結構、塔架和其他結構用具有耐大氣腐蝕性能的熱軋和冷軋的鋼板、鋼帶

和型鋼。

高強鋼適用于高層建筑、橋梁、隧道等領域。

耐火耐候鋼適用于制造一般結構和建筑結構的具有耐火性能、耐大氣腐蝕性能的熱軋鋼板和鋼

帶、熱軋型鋼。

高建鋼主要應用于高層建筑、超高層建筑、大跨度體育場館、機場、會展中心以及鋼結構廠房

等大型建筑工程。

5.1.4 工程案例

山西建投文化商務中心、信達國際金融中心項目等超高層建筑工程，山西瀟河新城國際會議中心、會

展中心項目等大跨度鋼結構工程，太原迎賓橋及立交工程項目、運寶黃河大橋項目等橋梁鋼結構工程。

5.2 鋼結構深化設計技術

5.2.1 技術內容

鋼結構深化設計是以設計院的施工圖、計算書及其它相關資料為依據，依托專業深化設計軟件

平臺，建立三維實體模型，計算節點坐標定位調整值，并生成結構安裝布置圖、零構件圖、報表清

單等的過程。鋼結構深化設計與BIM 結合，實現了模型信息化共享，由傳統的“放樣出圖”延伸到

施工全過程。主要包括以下內容：

圖5.2.1 鋼結構三維深化模型圖5.2.2 施工完成效果

深化設計階段，需根據同類型構件拆分優化建立統一的產品（零件、構件等）編碼體系，規范

— 104 —

圖紙深度，保證產品信息的唯一性和可追溯性。建模時，軟件應用和模型數據包含以下內容：

（1）統一軟件平臺：同一工程的鋼結構深化設計應采用統一的軟件及版本號，設計過程中不得

更改。同一工程在同一設計模型中完成，并根據模型體量進行合理拆分。

（2）人員協同管理：鋼結構深化設計多人協同作業時，明確職責分工，注意避免模型碰撞沖突，

并需設置好穩定的軟件聯機網絡環境，保證每個深化人員的深化設計軟件運行順暢。

（3）軟件基礎數據配置：軟件應用前需配置好基礎數據，如：設定軟件自動保存時間；使用統

一的軟件系統字體；設定統一的系統符號文件；設定統一的報表、圖紙模板等。

（4）模型構件唯一性：鋼結構深化設計模型，要求一個零、構件號只能對應一種零、構件，當

零、構件的尺寸、重量、材質、切割類型等發生變化時，需賦予零、構件新的編號，以避免零、構

件的模型信息沖突報錯。

（5）零件的截面類型匹配：深化設計模型中每種截面的材料指定唯一的截面類型，保證材料在

軟件內名稱的唯一性。

（6）模型材質匹配：深化設計模型中每個零件都有對應的材質，根據相關國家鋼材標準指定統

一的材質命名規則，深化設計人員在建模過程中需保證使用的鋼材牌號與國家標準中的鋼材牌號相同。

5.2.2 技術指標

（1）《鋼結構工程深化設計標準》T/CECS606

（2）《鋼結構深化設計制圖標準》CSCS 015

5.2.3 適用范圍

鋼結構深化設計、鋼結構工程制作、運輸與安裝。

5.2.4 工程案例

太原市水上運動中心項目、新源智慧建設運行總部項目、山西瀟河新城2 號酒店項目、長治市

光伏小鎮1#廠區項目、山西建筑產業現代化（晉中）園區一期項目（4#辦公樓）、山陰縣博物館項

目、山陰縣會展中心項目、長治市文化場館（檔案館、圖書館）項目、山西建筑工程集團有限公司

承建的北疆明珠觀光塔項目等。