《钢结构设计标准》（GB50017-2017）发布后，材料部分的修改和已发布的高钢规（JGJ99-2015）、门规（GB51022-2015）保持一致。所以今后在执行钢结构相关的新规范/规程时，材料强度指标无需再区分规范，只需要统一执行一套即可。

厚度分级按照GB/T 700-2006《碳素结构钢》、GB/T 1591-2008《低合金高强度结构钢》和GB/T 19879-2005《建筑结构用钢板》确定。Q235钢材取消了60~100的厚度分组，Q345新增了一个63~80的分组，同时对Q345及以上钢材的分组厚度值进行了修改。

对比可以发现，部分落在厚度分组阶梯上的厚度值会有小部分的波动，但波动值大部分都在5%以内，考虑到实际设计时施工不确定性和长细比控制等因素，对设计影响并不大。

表 1.2-1

这次的材料分项系数无一例外都进行了上调，尤其是高钢号钢材（Q420，Q460），在厚度较大时，考虑到材料试验结果的离散性太大，又做了进一步上调。因为构件强度设计值是采用屈服强度除以材料分项系数得到，所以在各厚度分组上材料的强度设计值都较旧规范明显下降。

    表 1.2-2 新旧规范钢材强度对比

这次的新标准，合金钢材料新增了Q460，同时新增了一种比较常见的高建钢材料——Q345GJ。

标准还单独增加结构用无缝钢管材料的强度指标，见新标准表4.4.3。但是鉴于这种材料规范组并不推荐使用，程序暂不支持选择此材料。对于钢管构件，还是建议采用常规的焊接形式。

而对于其他各处未使用e_k的地方，则按照新标准表4.4.1中的fy按厚度进行取值，例如新标准D.0.5中计算正则化长细比。

还有一处规范的错误需要注意一下：规范C.0.1-1公式中的“e_k”应为“e_k²”。

除了规范中提到的材料以外，程序还按照合金钢规范以及高建钢规范扩充了Q500~Q690、以及Q235GJ和Q390GJ~Q460GJ这些钢材。对于这些扩充的钢材，除了按对应规范取钢材屈服强度fy以外，合金钢按照Q460，高建钢按照Q345GJ的材料分项系数分别计算了对应的强度设计值f。有需求的用户，使用前还应进行充分的实验，确定实际的材料分项系数。

软件已经全面贯彻了钢结构系列规范的材料，从建模到前处理，都提供了完全的材料修改入口。

图1.3-1 PM建模中材料选择

图1.3-2 SATWE前处理中可进行构件的修改

图1.3-3 二维中指定构件钢号

对于一些按旧规范设计的结构，除了构件等验算需要遵循旧规范外，材料强度也需要按旧规范执行。程序针对这个情况，提供了旧规范材料的兼容性。

SATWE前处理中，当选择设计规范为GB50017-2003时，材料强度可选择是否执行新标准，当不勾选时，即按旧规范执行。当选择规范为GB50017-2017时，则强制执行新标准材料强度。

图1.3-4 SATWE参数中的规范选择和材料强度依据选择

二维设计时，参数设置中可以选择钢材设计值指标执行哪本规范，逻辑和SATWE一样。当选择按GB50017-2017执行时，该项选择不起作用，强制按照新标准取强度设计值。

图 1.3-5 二维参数中材料取值依据选择

I） 稳定设计

对比柱截面：HW350X357

钢号：Q390

面内计算长度：6m

按旧规范验算，轴心受压稳定系数：0.851

按新标准验算，轴心受压稳定系数：0.912

分析差异原因可以发现，这个型钢Tw和Tf都是19,按旧规范设计时，屈服强度程序直接取牌号强度，即fy=390；而按新标准设计时，按19的厚度取fy=370，因此计算得λn，旧规范为0.565，新标准为0.551。考虑到正则化长细比和稳定系数的关系(旧规范209页 图11)，新标准的稳定系数就会比旧规范相应增加，对应的稳定应力轴力项就会相应减小。

图 1.4-1 柱子曲线与实验值

II） 强度计算

对比柱截面：H800x250x40x50

钢号：Q345

设计内力：N= 2000kN; M= 2000kN*m

按旧规范验算，强度应力比为：0.7588

按新标准验算，强度应力比为：0.6934

对比可以发现，虽然规范对强度公式未做调整，但是构件的强度应力比还是出现了明显的波动（差异在10%）。主要原因还是构件的厚度正好介于新旧规范两个厚度分组之间，导致一个向上取为290，另一个向下取为265。但总的来说，在Q345这个情况比较特殊的钢材上，旧规范的结果总是能包住新规范的结果的。

从新标准设计结果来看，一般很少因为强度设计值的调整而导致设计不满足新规范要求的情况，因为常用钢号Q235和Q345的强度调整并不明显（甚至厚度较大时Q345新标准强度设计值更高），而对于高钢号的构件，往往都是构造控制，应力比也不会太高，所以对于构件钢号的使用习惯不用改变。

这次新标准新增的高建钢材料无疑是一个亮点，而且是第四章强度相关条文唯一没有设置强条的一处。高建钢的特点是强度随厚度变化很不明显，是一种很好的建筑材料，这次规范没有设置强条也是为了推广这种材料，方便按照实际情况选取更高的强度。（见条文说明30页表9）特别是板厚度较大时，建议采用更稳定的Q345GJ，而不是离散性较大的Q390。从下面的对比中可以发现，在40~50的这个厚度分组上，Q345GJ的强度设计值甚至大于Q420。

图 1.4-2 高牌号钢材强度与高建钢强度对比