隨著我國經(jīng)濟社會發(fā)展和城市化進程推進，鋼結(jié)構(gòu)在建筑、橋梁等眾多領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。鋼結(jié)構(gòu)用鋼作為核心材料，其質(zhì)量和性能直接關(guān)系到結(jié)構(gòu)的安全性、耐久性和經(jīng)濟性，對行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展具有基礎(chǔ)性支撐作用。目前，我國鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)處于快速發(fā)展與轉(zhuǎn)型升級關(guān)鍵期，鋼結(jié)構(gòu)用鋼標準建設(shè)對于規(guī)范市場秩序、引導(dǎo)鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)、保障工程質(zhì)量和推動行業(yè)技術(shù)進步意義重大。進一步加強鋼結(jié)構(gòu)用鋼的標準化工作，確保鋼材滿足不同應(yīng)用場景需求，提高材料利用效率，降低工程成本，并促進高性能、高附加值鋼材研發(fā)推廣，推動鋼鐵行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品升級，增強我國鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)國際競爭力，對于促進行業(yè)協(xié)同發(fā)展、實現(xiàn)建筑與鋼鐵工業(yè)化的深度融合及可持續(xù)發(fā)展具有戰(zhàn)略意義。
一、鋼結(jié)構(gòu)用鋼發(fā)展情況 目前，國內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)用鋼主要以碳素結(jié)構(gòu)鋼、低合金高強鋼、不銹鋼、耐候鋼及耐火鋼為主。其中，碳素結(jié)構(gòu)鋼作為基礎(chǔ)材料的占比最高，一般多適用于普通廠房和低層建筑。低合金高強鋼因其在滿足結(jié)構(gòu)強度要求的基礎(chǔ)上能夠有效降低建筑物自重，減少建設(shè)成本，提升工程經(jīng)濟效益，也逐漸成為當(dāng)前高層建筑的主要材料。根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計，2024年，Q390及以上強度級別鋼材使用比例在鋼結(jié)構(gòu)建筑中提升至21.6%，年增2.2%。在低碳綠色發(fā)展趨勢下，高強、耐蝕、耐火、抗震等性能已成為鋼結(jié)構(gòu)用鋼的重要發(fā)展方向。其中耐候鋼具有面涂裝防腐的特性，在解決了涂層鋼板維護問題的同時，壽命周期最大也能夠提升至50年，目前已應(yīng)用于高原、跨江以及跨海等特大橋工程中。而不銹鋼因其優(yōu)秀的耐腐蝕、耐氧化性及良好的力學(xué)性能被廣泛應(yīng)用于建筑、化學(xué)和海洋工程等領(lǐng)域，是復(fù)雜環(huán)境下耐腐蝕和耐高溫材料的首選。 未來，憑借高強度、輕質(zhì)化以及快速施工等顯著優(yōu)勢，鋼結(jié)構(gòu)將在風(fēng)電塔架、海上光伏、裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅、超高層純鋼建筑等場景下多元化發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)用鋼也將圍繞高強度輕量化、耐腐蝕、免涂裝等產(chǎn)品特性積極適應(yīng)市場需求。 二、鋼結(jié)構(gòu)用鋼標準現(xiàn)狀 隨著我國工業(yè)制造水平的提升及鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)上下游領(lǐng)域的全面發(fā)展，標準化需求逐步提升，鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)和鋼結(jié)構(gòu)用鋼的標準化工作持續(xù)推進。當(dāng)前，國內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)及鋼材標準已基本覆蓋材料、設(shè)計、施工、驗收全流程，形成了相對完善的標準體系。我國鋼結(jié)構(gòu)用鋼標準主要有GB/T 700《碳素結(jié)構(gòu)鋼》、GB/T 1591《低合金結(jié)構(gòu)鋼》、GB/T 714《橋梁用結(jié)構(gòu)鋼》、GB/T 19879《建筑結(jié)構(gòu)用鋼板》、GB/T 706《熱軋型鋼》、GB/T 11263《熱軋H型鋼和剖分T型鋼》、GB/T 6728《結(jié)構(gòu)用冷彎空心型鋼》、G/T 33814《焊接H型鋼》等。為了使鋼結(jié)構(gòu)工程應(yīng)用與國際接軌，提升鋼材質(zhì)量性能，鋼結(jié)構(gòu)用鋼國家標準進行了多次修訂，不斷優(yōu)化鋼材牌號、質(zhì)量等級、性能指標和交貨狀態(tài)，滿足鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的需要。此外，隨著國家標準化改革的推進和鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)的發(fā)展，相關(guān)社會團體聚焦市場需求，圍繞專用細分領(lǐng)域、特殊要求鋼材制定了更高水平的團體標準，如T/SSEA 0085《建筑結(jié)構(gòu)用耐火鋼》、T/SSEA 0332《風(fēng)力發(fā)電塔用結(jié)構(gòu)鋼板》、T/SSEA 0058《橋梁隧道結(jié)構(gòu)用熱軋工字鋼》、T/SSEA 0296《建筑結(jié)構(gòu)用方形和矩形焊接鋼管》等。 國外發(fā)達國家的鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展時間較長，已形成較完整的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、應(yīng)用全產(chǎn)業(yè)鏈體系，鋼結(jié)構(gòu)用鋼的標準更為完善。目前，國外鋼結(jié)構(gòu)用鋼標準制定的機構(gòu)主要包括國際標準化組織ISO、美國材料與試驗協(xié)會ASTM、美國鋼結(jié)構(gòu)學(xué)會AISC、歐洲標準委員會CEN等。由ISO/TC17/SC3主導(dǎo)的ISO 630、ISO 24314、ISO 4997等通用結(jié)構(gòu)鋼系列標準涵蓋熱軋產(chǎn)品、高強度鋼、耐候鋼、抗震鋼等類型。美國鋼結(jié)構(gòu)用鋼的標準主要由ASTM制定，在標準配套應(yīng)用方面注重“設(shè)計-材料-施工”全流程整合，例如，美國材料與試驗協(xié)會和美國鋼結(jié)構(gòu)學(xué)會聯(lián)合發(fā)布的ANSI/AISC 360-10《鋼結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計規(guī)范》，該規(guī)范推薦的結(jié)構(gòu)用鋼主要引自ASTM發(fā)布的材料標準，涉及熱軋型材、結(jié)構(gòu)鋼管、熱浸鋅導(dǎo)管、鋼板、棒材、薄鋼板等類別。歐洲鋼結(jié)構(gòu)用鋼的標準體系由歐洲標準化委員會（CEN）歸口管理，覆蓋材料性能、設(shè)計規(guī)范、生產(chǎn)工藝及市場準入認證等全流程，以EN10025系列標準為主，涵蓋了多種用途的結(jié)構(gòu)鋼材，例如，EN10025-2標準適用于熱軋非合金結(jié)構(gòu)鋼，其強度等級包括S235、S275、S355等級，適用于建筑結(jié)構(gòu)、橋梁、機械制造等領(lǐng)域。而EN10025-3標準則適用于熱軋焊接結(jié)構(gòu)鋼，其應(yīng)用范圍包括了海洋工程、船舶制造等領(lǐng)域。此外，EN10025標準還涵蓋了熱軋細粒焊接結(jié)構(gòu)鋼、熱軋耐候鋼等不同類型的結(jié)構(gòu)鋼材。國外鋼結(jié)構(gòu)用鋼標準以區(qū)域化和國際化并存為特點，通過設(shè)計規(guī)范、認證體系和工藝要求形成閉環(huán)體系。 三、鋼結(jié)構(gòu)用鋼標準存在問題 根據(jù)我國鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)、鋼鐵行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，對比歐美發(fā)達國家的標準化工作經(jīng)驗，我國鋼結(jié)構(gòu)用鋼標準在以下方面存在較大的提升空間。 一是標準適用性不足，存在一定的供需脫節(jié)。如熱軋型鋼常用型號規(guī)格少、級差大（如H型鋼截面單一），難以滿足民用建筑空間靈活性需求，導(dǎo)致設(shè)計被迫采用板材焊接，增加成本與碳排放，目前我國熱軋型鋼占鋼結(jié)構(gòu)用鋼的15%~19%，與發(fā)達國家40%~50%的占比存在較大差距。 二是高性能鋼材推廣滯后，材料應(yīng)用結(jié)構(gòu)失衡。目前，我國鋼結(jié)構(gòu)用鋼Q235、Q355等傳統(tǒng)鋼材占比超過70%，而高強鋼（Q460以上）、耐火鋼、耐候鋼等高附加值品種應(yīng)用率較低，鋼結(jié)構(gòu)用鋼鐵材料標準在工程規(guī)范中的應(yīng)用不足，對高端鋼材產(chǎn)品的推廣應(yīng)用支撐不夠。 三是部分特殊鋼結(jié)構(gòu)用鋼材標準存在缺失。鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計和建造設(shè)計規(guī)格種類繁多，鋼結(jié)構(gòu)用鋼標準對特殊規(guī)格、特殊工藝等小品種產(chǎn)品的覆蓋不夠，標準的精細化程度不足，如熱軋薄壁H型鋼、冷彎斜卷邊Z型鋼等高附加值材料缺乏統(tǒng)一標準，導(dǎo)致市場供應(yīng)不穩(wěn)定，生產(chǎn)無標可依，鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計時被迫采用其他替代方案。 四是標準化工作的上下游協(xié)同較弱。根據(jù)我國傳統(tǒng)的標準化工作模式，鋼鐵企業(yè)按照產(chǎn)品標準生產(chǎn)的鋼材與建筑設(shè)計、施工驗收標準分屬不同領(lǐng)域，缺乏統(tǒng)一指導(dǎo)，導(dǎo)致產(chǎn)品性能與鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計、驗收規(guī)范的協(xié)同不足，甚至出現(xiàn)不匹配的情況，部分高強鋼或特種鋼材在鋼結(jié)構(gòu)工程設(shè)計中難以應(yīng)用普及。 四、鋼結(jié)構(gòu)用鋼標準工作建議 在國家標準化工作改革和鋼鐵行業(yè)邁向高質(zhì)量發(fā)展的背景下，要更好地發(fā)揮標準化的作用，優(yōu)化鋼結(jié)構(gòu)用鋼標準的供給，支撐和引領(lǐng)鋼鐵行業(yè)和鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)的發(fā)展。 一是強化高性能鋼結(jié)構(gòu)用鋼標準供給。以標準為切入點，加速高強鋼、耐候鋼、耐火鋼、不銹鋼等特種鋼材標準的制定，構(gòu)建鋼結(jié)構(gòu)用鋼標準體系，填補鋼結(jié)構(gòu)用鋼標準空白，以標準帶動鋼結(jié)構(gòu)用鋼的應(yīng)用和推廣。 二是支撐促進鋼結(jié)構(gòu)用鋼強度等級提升。針對我國普通強度等級鋼材（Q235、Q355）應(yīng)用占比過高的結(jié)構(gòu)失衡問題，建議進一步完善高強度結(jié)構(gòu)鋼在鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用中的標準配套，通過標準宣貫實施，突破一批工程實際應(yīng)用，推動鋼結(jié)構(gòu)用鋼的強度等級提升。 三是提升標準的先進性、針對性、適用性。聚焦新材料、新場景、新技術(shù)，結(jié)合團體標準特點及優(yōu)勢，鼓勵龍頭企業(yè)聯(lián)合制定高附加值品種結(jié)構(gòu)鋼等新型團體標準，填補國家標準空白、滿足專用細分、特殊產(chǎn)品等小品種鋼材的標準需求，支撐高端創(chuàng)新產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。 四是推進熱軋型鋼結(jié)構(gòu)標準化、產(chǎn)品裝配化施工技術(shù)研究與示范。通過統(tǒng)計、對比、協(xié)調(diào)目前鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計中常用的非軋制鋼構(gòu)件截面、現(xiàn)有型鋼產(chǎn)品標準截面規(guī)格、鋼廠型鋼軋制生產(chǎn)能力，提煉建立規(guī)模適中的型鋼構(gòu)件標準庫，主要包括梁、柱、斜撐等，并提供不同構(gòu)件間相互連接的節(jié)點標準圖集。 五是強化鋼鐵與建筑行業(yè)的產(chǎn)業(yè)協(xié)同。加強鋼鐵標準與鋼結(jié)構(gòu)建筑規(guī)范的緊密銜接，聯(lián)合上下游行業(yè)共同開展標準制定，推動產(chǎn)業(yè)鏈標準規(guī)范的統(tǒng)一，以設(shè)計需求推動鋼結(jié)構(gòu)用鋼的設(shè)計開發(fā)及生產(chǎn)，使產(chǎn)品適應(yīng)市場需求，減少資源浪費。加強工程規(guī)范對高性能鋼材標準的直接引用，構(gòu)建“材料-設(shè)計-施工”全鏈條標準協(xié)同體系。
