大连钢结构的材料选择需综合考虑结构安全、使用环境、荷载特性、施工条件及经济性等因素，遵循国家规范和行业标准，主要涉及钢材牌号、性能指标、质量等级及特殊要求等方面，具体标准如下：

一、钢材牌号与力学性能

钢材牌号按屈服强度划分，需满足抗拉强度、伸长率、屈服强度等基本力学性能要求，常见标准如下：

1.碳素结构钢（GB/T700）

牌号：Q195、Q215、Q235、Q275（Q代表屈服强度，数字为屈服强度值，单位MPa）；

Q235应用广，适用于普通钢结构（如厂房、低层框架），其抗拉强度为370~500MPa，伸长率≥26%；

更高牌号（如Q275）强度更高但塑性略低，用于承受较大荷载的构件（如吊车梁、重型支撑）。

2.低合金高强度结构钢（GB/T1591）

牌号：Q355、Q390、Q420、Q460等，加入锰、硅、钒等合金元素，强度更高且耐蚀性改善；

Q355（原Q345）是主流低合金钢，屈服强度≥355MPa，适用于大跨度结构（如体育馆屋架、桥梁）、高层建筑及承受动荷载的结构（如大吨位吊车梁）；

更高牌号（如Q460）用于超高层、大跨度或抗震要求高的结构（如大跨度网架、塔架），需注意焊接性和韧性匹配。

3.耐候钢（GB/T4171）

牌号：Q235NH、Q355NH等，添加铜、磷、铬等元素，表面形成致密氧化层阻止锈蚀扩展，适用于露天环境或腐蚀性较强的结构（如桥梁、海洋平台、工业厂房），可减少防腐涂装成本。

4.桥梁用钢（GB/T714）

牌号：Q345q、Q370q、Q420q等，针对桥梁荷载特点（动荷载、疲劳性能）优化，要求更高的冲击韧性（如-20℃冲击功≥47J）和焊接性，适用于铁路、公路钢桥。

5.高层建筑结构用钢（JG/T390）

牌号：Q355GJ、Q420GJ等（GJ代表高层建筑结构），强调抗层状撕裂性能（Z向性能）和低焊接裂纹敏感性，用于超高层钢结构（如框架柱、转换梁）。

二、钢材质量等级与冲击韧性

钢材按硫、磷含量及冲击韧性分为A、B、C、D、E级（A级杂质含量至高，E级至低），需根据结构重要性和环境温度选择：

A/B级钢：不要求冲击韧性或仅要求常温（20℃）冲击功，用于非抗震、常温环境的次要结构；

C/D级钢：要求0℃（C级）或-20℃（D级）冲击功，适用于抗震结构（如地震设防烈度≥6度地区的框架梁柱）或冬季低温环境（如北方地区）；

E级钢：要求-40℃冲击功，用于严寒地区（如东北、西北）或有特殊抗低温需求的结构（如冷库、低温设备支架）。

三、特殊性能要求

1.焊接性能

碳含量（C）和碳当量（CEV）是关键指标：碳素钢碳含量≤0.22%，低合金钢碳当量≤0.45%时焊接性较好；

厚板（如板厚≥40mm）需选择Z向性能钢（如Q355BZ15、Q355BZ25），通过厚度方向拉伸试验防止层状撕裂，适用于箱型柱、厚板节点等。

2.耐腐蚀性

露天或腐蚀性环境（如化工厂房、沿海地区）优先选用耐候钢或采取防腐涂层（如热镀锌、环氧富锌漆）的普通钢材；

直接接触土壤或水的结构（如钢桩、地下钢结构）需采用高耐蚀材料或阴极保护措施。

3.疲劳性能

承受频繁动荷载的结构（如吊车梁、桥梁、大跨度屋盖）需选用抗疲劳性能好的钢材，要求钢材有良好的韧性和纯净度（低夹杂物含量），通常采用Q355及以上牌号，并控制表面缺陷（如裂纹、气孔）。

四、标准与规范依据

国家标准：

《钢结构设计标准》（GB50017）：规定钢材选用的力学性能和设计指标；

《建筑结构可靠性设计统一标准》（GB50068）：明确钢材的安全等级和耐久性要求；

《建筑抗震设计规范》（GB50011）：对地震区结构用钢的韧性、屈服强度与抗拉强度比值（屈强比≤0.85）提出要求。

行业标准：

《钢结构工程施工质量验收标准》（GB50205）：规定钢材进场检验项目（如力学性能复验、化学成分分析）；

《高层民用建筑钢结构技术标准》（JGJ99）：对高层钢结构用钢的厚度、冲击韧性和焊接性提出专项要求。

五、选型原则与注意事项

适配结构类型：

轻型钢结构（如轻钢厂房）可选Q235B，兼顾经济与性能；

大跨度空间结构（如网架、桁架）宜用Q355B/C，满足强度和刚度需求；

超高层建筑核心筒、巨型柱优先用Q420GJD/E，减少构件截面尺寸。

环境适应性：

低温地区（冬季气温≤-20℃）采用D/E级钢，避免钢材冷脆断裂；

沿海地区或高湿度环境选用耐候钢或防腐性能优异的钢材，降低维护成本。

施工可行性：

现场焊接量大的结构需选择焊接性好的钢材（如Q355B），避免复杂预热或焊后处理；

厚板构件需提前进行焊接工艺评定，确保Z向性能满足要求。

经济性平衡：

普通结构优先选用Q235或Q355B，特殊荷载或环境下（如地震、腐蚀）适当提高钢材等级，避免过度保守或性能不足。

总之，钢结构材料选择需以规范为基础，结合工程具体条件综合决策，确保安全、适用、经济、耐久。