钢筋混凝土结构用钢
常用的钢材建筑中常用的钢材主要有钢筋混凝土用的钢筋钢丝钢绞

常用的钢材建筑中常用的钢材主要有钢筋混凝土用的钢筋、钢丝、钢绞线及各类型材。
钢筋和钢丝结构中用的钢筋,按加工方法不同常分为热轧钢筋和冷加工钢筋。
(1)热轧钢筋。
经热轧成型并自然冷却的成品钢筋称热轧钢筋。
热轧钢筋按外形分为光圆钢筋和带肋钢筋。
带肋钢筋按肋的截面形式不同有月牙肋钢筋和螺旋肋、人字肋等高肋钢筋。
按钢种不同热轧钢筋为碳素钢钢筋和普通低合金钢钢筋。
按钢筋强度等级分I、II、III、IV四个等级。
I级钢筋为碳素钢制的光圆钢筋,钢筋牌号为HPB235;II、III、IV级为低合金钢制的带肋钢筋,其牌号为HRB335、HRB400和HRB500。
I-III级热轧钢筋焊接性能尚好,且有良好塑性和韧性,适用于强度要求较低的非预应力混凝土结构。
预应力混凝土结构要求采用强度更高的钢作受力钢筋。
(2)冷拉钢筋。
热轧钢筋在常温下将一端固定,另一端予以拉长,使应力超过屈服点至产生塑性变形为止,此法称冷拉加工。
冷拉后的钢筋屈服点可提高20%-30%,如经时效处理(即冷拉后自然放量15—20d或加热至100一200℃,保温一段时间)其屈服点和抗拉强度均进一步提高,但塑性和韧性相应降低。
冷拉I级钢可用作非预应力受拉钢筋,冷拉II、III、IV级纲可用作预应力钢筋。
(3)冷拔低碳钢丝。
将直径6.5-8mm的Q235(或Q215)热轧圆盘条,通过拔丝机进行多次强力冷拔加工制成的钢丝。
根据《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB 50204—2002),冷拔低碳钢丝分为甲、乙两个级别,甲级用于预应力钢丝,乙级用作非预应力钢丝,如焊接网、焊接骨架、构造钢筋等。
型钢由钢锭经热轧加工制成具有各种截面的钢材称为型钢(或型材)。
按截面形状不同,型钢分有圆钢、方钢、扁钢、六角钢、角钢、工宁钢、槽钢、钢管及钢板等。
型钢属钢结构用钢材,不同截面的型钢可按要求制成各种钢构件。
型钢按化学成分不同主要有两种:碳素结构钠和低合金结构钢。
(1)角钢:角钢俗称角铁,是两边互相垂直成角形的长条钢材,有等边角钢和不等边角钢之分。
七种建筑工程常用钢材简介及其性能标准的要求

七种建筑工程常用钢材简介及其性能标准的要求一、热轧钢筋用加热钢坯轧成的条型成品钢筋,称为热轧钢筋。
它是建筑工程中用量最大的钢材品种之一,主要用于钢筋混凝土的配筋。
热轧钢筋按表面形状分为热轧光圆钢筋和热轧带肋钢筋。
(一)热轧光圆钢筋经热轧成型,横截面通常为圆形,表面光滑的成品钢筋,称为热轧光圆钢筋(HPB)(图7.1)。
热轧光圆钢筋按屈服强度特征值分为235级、300级,其牌号由HPB和屈服强度特征值构成,分为HPB235、HPB300两个牌号。
热轧光圆钢筋的公称直径范围为6~22mm,《热轧光圆钢筋》(GB1499.1—2008)推荐的钢筋公称直径为6mm、8mm、10mm、12mm、16mm和20mm。
可按直条或盘卷交货,按定尺长度交货的直条钢筋其长度允许偏差范围为0~50mm;按盘卷交货的钢筋,每根盘条质量应不小于1000kg。
热轧光圆钢筋的屈服强度、抗拉强度、断后伸长率、最大拉力总伸长率等力学性能特征值应符合表7.5的规定。
表中各力学性能特征值,可作为交货检验的最小保证值。
按规定的弯心直径弯曲180°后,钢筋受弯部位表面不得产生裂纹。
图7.1热轧光圆钢筋表7.5热轧光圆钢筋的力学性能和工艺性能(GB1499.1─2008)(二)热轧带肋钢筋经热轧成型并自然冷却的横截面为圆形的且表面通常带有两条纵肋和沿长度方向均匀分布的横肋的钢筋,称为热轧带肋钢筋(图7.2)。
其包括普通热轧钢筋和细晶粒热轧钢筋两种。
图7.2热轧带肋钢筋热轧带肋钢筋按屈服强度特征值分为335、400、500级,其牌号由HRB和屈服强度特征值构成,分为HRB335、HRB400、HRB500三个牌号,细晶粒热轧钢筋的牌号由HRBF和屈服强度特征值构成,分为HRBF335、HRBF400、HRBF500三个牌号。
热轧带肋钢筋的公称直径范围为6~50mm,《热轧带肋钢筋》(GB1499.2—2007)推荐的钢筋公称直径为6mm、8mm、10mm、12mm、16mm、20mm、25mm、32mm、40mm和50mm。
钢筋的分类

一、钢筋的分类钢筋混凝土结构小常用的钢材有钢筋和钢丝(包括钢绞线)两类。
直径在6mm以上者称为钢筋,直径在5mm以内者称为钢丝。
1.按化学成分划分按化学成分,钢筋可分为:普通碳素钢及合金钢。
随着含碳量的增加,其强度、硬度增加,但塑性、韧性减少。
建筑中常用普通低碳钢。
在普通碳素钢中加入某些合金元素,如锰、钛、硅、钒,而冶炼成的钢称为合金钢。
这些钢中有些含碳量也较高,但由于加入了合金元素,不但强度提高,而且其他性能有所改善。
建筑上常用低合金钢。
第51页2.按屈服强度划分按屈服强度可分为HPB235级、HRB335级、HRB400级及HRB500级钢筋、RRB400级钢筋,其中HPB235级~HRB500级为热轧钢筋,RRB400级钢筋为余热处理钢筋,它们的屈服强度分别为:HPB235级,屈服点为235MPa,抗拉强度为370MPa。
HRB335级,屈服点为335MPa,抗拉强度为490MPa。
HRB400级,屈服点为400MPa,抗拉强度为570MPa。
HRB500级,屈服点为500MPa,抗拉强度为630MPa。
RRB400级,屈服点为440MPa,抗拉强度为600MPa。
3.按外形划分按钢筋外形可分为:光面钢筋:断面为圆形,表面无刻纹,使用时需加弯钩。
螺纹钢筋:表面轧制成螺旋纹、人字纹,以增大与混凝土的粘结力。
精轧螺纹钢筋:新近开发的用作预应力钢筋的新品种,钢号为40Si2MnV。
此外,还有刻痕钢丝、压波钢线等。
4.按生产工艺划分按钢筋生产工艺,混凝土结构用的普通钢筋,可分为两类:热轧钢筋和冷加工钢筋(冷轧带肋钢筋、冷轧扭钢筋、冷拔螺旋钢筋)。
冷拉钢筋勺冷拔低碳钢丝已逐渐淘汰。
余热处理钢筋属于热轧钢筋一类。
5.按供货方式划分按钢筋供货方式可分为盘圆钢筋(直径≤10mm)和直条钢筋(长度6~12m,根据需方要求,也可按其他定尺供应)。
6.按在结构中的作用和形状划分(1)受拉钢筋。
这类钢筋配置在钢筋混凝土构件中的受拉区,主要承受拉力。
钢筋混凝土用钢 第 2 部分 热轧带肋钢筋

钢筋混凝土用钢第 2 部分热轧带肋钢筋钢筋混凝土热轧带肋钢筋是一种具有高强度、高韧性、耐腐蚀、耐久性强的钢筋材料,它广泛应用于建筑工程中。
其使用的优越性质使其成为了工程界的重要材料。
下面,我将介绍钢筋混凝土用钢第二部分热轧带肋钢筋的相关信息。
1. 热轧带肋钢筋的定义热轧带肋钢筋是由一定规格大小的圆钢经过加热、轧制、拉拔等工序加工而成。
其表面带有狭窄的肋骨,这种肋骨能够提高钢筋与混凝土相互作用的粘结性能。
2. 热轧带肋钢筋的分类根据《钢筋混凝土用钢》的有关规定,热轧带肋钢筋可以分为三种类型:HRB335、HRB400和HRB500。
其中,数字代表钢筋的抗拉强度,越大代表强度越高。
这些热轧带肋钢筋用于不同工程要求,其中最普遍的是HRB400型钢筋,用于多数规模建筑工程。
3. 热轧带肋钢筋的优点热轧带肋钢筋的优点主要体现在以下几个方面:(1)高质量:在制造过程中,热轧带肋钢筋进行了多道工艺流程,且钢筋材料质地均匀,保证了钢筋的高质量。
(2)强度高:热轧带肋钢筋的抗拉强度高,可达到500Mpa以上,在保证建筑结构不变形的前提下,减少了构件的截面尺寸,提高了建筑结构的空间利用率。
(3)改善粘结性能:热轧带肋钢筋表面带有狭窄的肋骨,既能防止钢筋滑动,又可以承受混凝土的剪切力,增强钢筋与混凝土的黏着性能。
(4)防腐蚀:随着时间的推移,湿度和氧气的影响加剧,钢筋容易受到腐蚀作用。
但是,热轧带肋钢筋优化了材料的成分和加工工艺,使其抗腐蚀性更好、使用寿命更长。
4. 结论综上所述,热轧带肋钢筋是一种十分优秀的钢筋材料,其性能优异、防腐蚀、粘结性好,广泛应用于建筑工程中。
在建筑中,我们要根据实际使用要求,选择不同的热轧带肋钢筋型号,以确保建筑的结构强度和承载能力。
钢筋混凝土结构中的钢筋有哪几种

钢筋的分类和用途钢筋种类很多,通常按化学成分、生产工艺、轧制外形、供应形式、直径大小,以及在结构中的用途进行分类:1.按化学成分分碳素钢钢筋和普通低合金钢筋。
碳素钢钢筋按碳量多少,又分为低碳钢钢筋(含碳量低于0.25%,如I级钢筋),中碳钢钢筋(含碳量0.25%~0.7%,如IV级钢筋),高碳钢钢筋(含碳量0.70%~1.4%,如碳素钢丝),碳素钢中除含有铁和碳元素外,还有少量在冶炼过程中带有的硅、锰、磷、硫等杂质。
普通低合金钢钢筋是在低碳钢和中碳钢中加入少量合金元素,获得强度高和综合性能好的钢种,在钢筋中常用的合金元素有硅、锰、钒、钛等,普通低合金钢钢筋主要品种有:20MnSi、40Si2MnV、45SiMnTi等。
各种化学成分含量的多少,对钢筋机械性能和可焊性的影响极大。
一般建筑用钢筋在正常情况下不作化学成分的检验,但在选用钢筋时,仍需注意钢筋的化学成分。
下面介绍钢筋中主要的五种元素对其性能的影响。
碳(C):碳与铁形成化合物渗碳体(Fe3C),材性硬且脆,钢中含碳量增加渗碳体量就大,钢的硬度和强度也提高,而塑性和韧性则下降,材性变脆,其焊接性也随之变差。
锰(Mn):它是炼钢时作为脱氧剂加入钢中的,可使钢的塑性及韧性下降,因此含量要合适,一般含量在1.5%以下。
硅(Si):它也是作为脱氧剂加入钢中的,可使钢的强度和硬度增加。
有时特意加入一些使其含量大于0.4%,但不能超过0.6%,因为它含量大时与碳(C)含量大时的作用一样。
硫(S):它是一种导致钢热脆性、使钢在焊接时出现热裂纹的有害杂质。
它在钢中的存在使钢的塑性和韧性下降。
一般要求其含量不得超过0.045%。
磷(P):它也是一种有害物质。
磷使钢容易发生冷脆并恶化钢的焊接性能,尤其在200℃时,它可使钢材或焊缝出现冷裂纹。
一般要求其含量低于0.045%,即使有些低合金钢也必须控制在0.050%~0.120%之间。
2.按轧制外形分(1)光面钢筋:I级钢筋(Q235钢钢筋)均轧制为光面圆形截面,供应形式有盘圆,直径不大于10mm,长度为6m~12m。
钢筋混凝土用钢

钢筋混凝土用钢1. 概述钢筋混凝土是一种由钢筋与混凝土相互合作构成的复合材料,广泛应用于建筑和基础工程中。
而钢筋混凝土用钢则是指在钢筋混凝土结构中使用的钢材。
2. 钢筋混凝土用钢的种类和标准钢筋混凝土用钢的种类根据其用途和力学性能的要求而有所不同。
常见的钢筋混凝土用钢包括普通碳素结构钢、高强度低合金结构钢、预应力混凝土用钢等。
根据国家标准,钢筋混凝土用钢主要应符合以下标准和规范:•GB/T 1499.2-2007 《混凝土用钢筋第2部分: 高性能热轧钢筋》•GB/T 2101-2008 《一般技术要求的基本术语》•GB/T 2102-2004 《波纹钢筋》•GB/T 3077-2015 《合金结构钢技术条件》•GB/T 5293-2008 《混凝土用钢筋冷弯试验方法》3. 钢筋混凝土用钢的性能要求钢筋混凝土用钢的性能要求包括力学性能、化学性能和物理性能等。
3.1 力学性能钢筋混凝土用钢的力学性能主要包括抗拉强度、屈服强度、伸长率等。
•抗拉强度: 钢筋混凝土用钢的抗拉强度是指钢材在拉伸状态下的最大承载能力。
通常使用抗拉强度来评估钢材的质量和性能。
•屈服强度: 钢筋混凝土用钢的屈服强度是指钢材在拉伸过程中开始出现塑性变形的应力值,也代表了钢材的强度和韧性。
•伸长率: 钢筋混凝土用钢的伸长率是指钢材在拉伸断裂前的延伸长度与原始长度之比,反映了钢材的延展性和稳定性。
3.2 化学性能钢筋混凝土用钢的化学性能主要包括化学成分和锻造工艺。
•化学成分: 钢筋混凝土用钢的化学成分需满足国家标准的要求,如含碳量、含硫量、含磷量等。
这些指标对钢筋混凝土的耐久性和使用寿命有重要影响。
•锻造工艺: 钢筋混凝土用钢的锻造工艺需要严格控制温度和变形速率,以保证钢材的均匀性和内部结构的紧密性。
3.3 物理性能钢筋混凝土用钢的物理性能包括密度、热膨胀系数、热导率等。
•密度: 钢筋混凝土用钢的密度通常较高,这有助于提高结构的稳定性和抗震性能。
5第五章 型钢混凝土结构

3.T形截面梁的计算
T形截面梁当中和轴在梁的受压翼缘中通过时,可按宽为的矩形截面梁 进行计算见图(5.9)。
bf As
bf As
as ar
as hs ar
x hf h as
ar as hs ar
x hf h
Ass As b/2 b/2
(a)
图4.4
Ass As b/2 b/2
(b)
图5.9
若为图a的配钢情况,可按下式判定中和轴在梁的受压翼
则能保证型钢全截面屈服,此时极限承载能力按下式计算
M u f y A s h a r x f s A s h s x a s 0 . 5 h s
fy A s x a r 0 .5 fcb2x
(5.8)
若
0.8a's 1 fs
x 0.8(has) 1 fs
(5.10)
如果按4.5式或5.4a、5.4b式算得的 x0,.8而as按5.6式算得
的x又有
,x则0.可8a视s 为第三种情况,即按5.1和5.2计算
极限承载力,不论哪种情况均应有
MMu
(5.11)
型钢混凝土结构与钢筋混凝土结构及钢结构设计不同,往 往不是根据内力计算出钢筋面积或型钢面积,然后选择配 筋或型钢的大小,而是梁断面确定后,先配置型钢,然后 验算其承载能力是否满足。对于配钢的形式与型钢的尺寸 应当尽量优化,在保证安全的前提下,尽量配得构件受力 合理(尤其是型钢)而且经济,这就需要丰富的设计经验 以及工程界人士进一步深入研究。
0.00E3ss
0.00E3ss
(5.9)
则说明中和轴距上翼缘很近,不考虑上翼缘作用
可按情况三计算( 5.2 ),然后对型钢上翼缘取矩,可得极限承载能力
钢筋混凝土用钢GB1499-2007

GB/T 222 钢的成品化学成分允许偏差 GB/T 223.5 钢铁及合金化学分析方法 还原型硅钼酸盐光度法测定酸溶 硅含量 GB/T 223.11 钢铁及合金化学分析方法 过硫酸钱氧化容量法测定铬量 GB/T 223.12 钢铁及合金化学分析方法 碳酸钠分离 二苯碳酞二肼光度 法测定铬量 GB/T 223.14 钢铁及合金化学分析方法 钽试剂萃取光度法测定钒含量 GB/T 223.17 钢铁及合金化学分析方法 二安替吡啉甲烷光度法测定钛量 GB/T 223.19 钢铁及合金化学分析方法 新亚铜灵 三氯甲烷萃取光度法 测定铜量 GB/T 223.23 钢铁及合金化学分析方法 丁二酮肟分光光度法测定镍量 GB/T 223.26 钢铁及合金化学分析方法 硫氰酸盐直接光度法测定钼量 GB/T 223.27 钢铁及合金化学分析方法 硫氰酸盐 乙酸丁醋萃取分光光 度法测定钼量 GB/T 223.37 钢铁及合金化学分析方法 蒸馏分离 靛酚蓝光度法测定氮 量 GB/T 223.40 钢铁及合金化学分析方法 离子交换分离 氯磺酚 S光度法 测定我铌量 GB/T 223.59 钢铁及合金化学分析方法 锑磷铝蓝光度法测定磷量 GB/T 223.63 钢铁及合金化学分析方法 高碘酸钠 ( 钾) 光度法测定锰量 GB/T 223.68 钢铁及合金化学分析方法 管式炉内燃烧后碘酸钾滴定法测 定硫含量 GB/T 223.69 钢铁及合金化学分析方法 管式炉内燃烧后气体容量法测定
6.3.1 带肋钢筋横肋设计原则应符合下列规定。
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钢筋混凝土结构用钢
钢筋混凝土结构用的钢筋和钢丝,主要由碳素结构钢或低合金结构钢扎制而成。
主要品种有热轧钢筋、冷加工钢筋、热处理钢筋、预应力混凝土用钢丝和钢绞线。
按直条或盘条(也称盘圆)供货。
1、热轧钢筋
钢筋混凝土用热轧钢筋,根据其表面状态特征,工艺与供应方式可分为热轧光圆钢筋、热轧带肋钢筋与热轧处理钢筋等,热轧带肋钢筋通常为圆形横截面,且表面通常带有两条纵肋和沿长度方向均匀分别的横肋。
按肋纹的形状分为月牙肋和等高肋,如图6-7所示。
月牙肋钢筋有生产简便、强度高、应力集中敏感性小、性能好等优点,但其与混凝土的黏结锚固性能稍逊于高等肋钢筋。
根据《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》(GB 13013—1991)和《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》(GB 1499—1998),热轧钢筋的力学性能及工艺性能应符合表一的规定。
H、R、B分别为热轧、带肋、钢筋3个词的英文首写字母。
热轧钢按其力学性能,分为4级,其强度等级代号分别为HRB235、HRB335、HRB400、HRB500。
其中HRB235级钢筋由碳素结构钢轧制,其余均由低合金钢轧制而成。
HRB235级钢筋的强度较低,但塑性及焊接性能很好,便于各种冷加工,故广泛用于中、小型普通混凝土结构的主要受力钢筋,构件的箍筋,钢、木结构的拉杆等。
HRB335级和HRB400级钢筋的强度较高,塑性和焊接性能也较好,广泛用作大中型钢筋混凝土结构的受力钢筋。
冷拉后也哦可用作预应力钢筋。
2、冷轧带肋钢筋
热轧圆盘条经冷轧后,在其表面带有沿长度方向均匀分布的三面或两面横肋,即成为冷轧带肋钢筋。
根据《冷轧带肋钢筋》规定,冷轧带肋钢筋按抗拉强度分为5个牌号,分别为CRB550、CRB650、CRB800、CRB970、CRB1170。
C、R、B分别为冷轧、带肋、钢筋3个词的英文首写字母,数值抗拉强度的最小值。
冷轧带肋钢筋的力学性能及工艺性能见表二。
与冷拔低碳钢丝相比,冷轧带肋钢筋具有强度高、塑性好,与钢筋黏结牢固,节约钢材,质量稳定等优点。
CRB580宜用做普通钢筋混凝土结构;其他牌号宜用在预应力混凝土结构中。
3、 冷拔低碳钢丝
冷拔低碳钢丝是由直径为6-8mm 的Q195、Q215或Q235热轧圆条经冷拔而成,低碳钢经冷拔后,屈服强度可提高40%-60%,同时塑性大幅度降低。
所以,冷拔低碳钢丝变得硬脆,属硬钢类钢丝。
目前,已逐渐限用该类钢丝。
4、 预应力混凝土用热处理钢筋
预应力混凝土用热处理钢筋是用热轧带肋钢筋经淬火和回火调质处理后的钢筋,其代号为RB150。
根据《预应力混凝土用热处理钢筋》的规定,有直径为6、8.2、10(mm )3种规格。
热处理钢筋成盘供应,每盘长约100-200m
,开盘后钢筋自然伸直,按要求的长度切断。
其力学性能要求见表三。
热处理钢筋经调持热处理后,其强度高、韧性高,可代替高强钢丝使用;配筋根数少,节约钢材;锚固性好,不易打滑,预应力徝稳定;施工简便,开盘后钢筋自然伸直,不需调直,不能焊接。
主要用作预应力钢筋混凝土轨枕,也用于预应力梁、板结构及吊车梁等。
5、 预应力混凝土用优质钢丝及钢绞线 1) 预应力混凝土用钢丝
预应力混凝土用钢丝是优质碳素结构钢盘条经淬火、酸洗、冷拉加工而制成的高强度钢丝。
预应力混凝土用钢丝通常加工状态可分为;冷拉钢丝、消除应力钢丝;消除应力钢丝按照松弛性能又分为低松弛级钢丝(WRL )及普通松弛级钢丝(WNR )按外形可分为;光圆钢丝(P )、刻痕钢丝(H )、螺旋肋钢丝(I )3种、
预应力钢丝具有强度高、柔性好、松弛率低、耐蚀等特点,适用于各种特殊要求的预应力结构,主要用于大跨度屋架及薄腹梁、大跨度吊车梁、桥梁、电杆、轨枕等的预应力钢筋。
冷拉钢丝的技术性能应符合表四规定。
消除应力光圆及螺旋肋钢丝的技术性能应符合表五的规定。
消除应力的刻痕钢丝的技术性能应符合表六规定。
2)预应力混凝土用钢绞线
预应力混凝土用钢绞线,是以数根优质碳素结构钢钢丝经绞捻和消除内应力的热处理后制成。
预应力混凝土用钢绞线;按现行国家标准《预应力混凝土用钢绞线》的规定,预应力钢绞线按结构分为5类,代号分别为;
用两根钢丝捻制的钢绞线1×2
用3根钢丝捻制的钢绞线1×3
用3根刻痕钢丝捻制的钢绞线1×3I
用7根钢丝捻制的标准型钢绞线1×7
用7根钢丝捻制又经模拔的钢绞线(1×7)C
预应力混凝土用钢绞线的力学性能要符合表七的规定。
钢绞线具有强度高、与混凝土黏结性好。
断面面积大,使用根数少,在结构中排列布置方便,易于锚固等优点。
主要用于大跨度、大负荷、曲线配筋的后张法预应力屋架、桥梁和
薄腹梁等结构的预应力筋,还可用于岩土锚固。
部分预应力钢绞线力学性能
钢材的选用原则
钢材的选用一般遵循下面原则;
(1)荷载性质;对于经常承受动力或振动荷载的结构,容易产生应力集中,从而引起疲劳破坏,需要选用材质高的钢材。
(2)使用温度;对于经常处于低温状态的结构,钢材容易发生冷脆断裂,特别是焊接结构更容易断裂,因而要求钢材具有良好的塑性和低温冲击韧性。
(3)连接方式;对于焊接结构,当温度变化和受力性质改时,焊缝附近的母体金属容易出现冷、热裂纹,促使结构早期破坏。
所以焊接结构对钢材化学成分和机械性能要求就较严。
(4)钢材厚度;钢材力学性能一般随厚度增大而降低,钢材经多次轧制后、钢的内部结晶组织更为紧密,强度更高,质量更好。
故一般结构用的钢材厚度不宜超过40mm。
(5)结构重要性;选择钢材要考虑结构使用的重要性,如大跨度结构、重要的建筑物结构,须相应选用质量更好的钢材。