《钢铁标准》中引入了截面板材宽厚比应力校正的概念，好像很多人都对它感到困惑，今天就来聊一聊。
1.第3.5.1条注5：按国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010第9.2.14条第2款的规定进行设计时，S5级截面宽厚比经εσ校正后小于S4级截面宽厚比时，可按丙级截面处理。
虽然我相信你们都认识里面的每一个字，但是你们能理解“标准”这个词的字面意思吗？它背后的原理是什么？
下面我们先来看钢结构板材的弹性稳定计算公式，按照S4级截面的定义可以这样理解：S4级截面的宽厚比极限是指当截面边缘纤维达到屈服强度时，板材刚好发生局部屈曲。因此，临界宽厚比（宽厚比极限）与屈服强度的平方根成反比，表3.5.1中的S4级截面宽厚比极限就是利用屈服强度按照此公式得到的结果。
那么问题来了，如果实际结构截面边缘应力在任何工况下都达不到屈服强度（可以简单理解为应力比小于1.0），那么截面弹性屈曲临界宽厚比就不再是表3.5.1中基于屈服强度的数值，而应该是截面实际最大应力通过稳定性公式计算的结果吧？那么根据上面的稳定性公式，实际最大应力的临界宽厚比（宽厚比限值）是不是要用表3.5.1中的限值乘以应力修正系数（屈服强度与最大应力之比的平方根）来修正呢？
那么，是否可以按照表3.5.1中的极限，将S5级截面当做S4处理呢？例如，设某Q235纯弯曲构件，腹板宽厚比为150（介于S4级极限124与S5级极限250之间），应力比（最大应力与屈服强度之比）为0.49，对于它来说，S4级截面的宽厚比极限变为124/0.7（即√0.49）=177。该梁的腹板宽厚比为150，不超过177，在所有工况下，其腹板都不会发生弹性屈曲，其实是满足S4级截面要求的（当然你也可以按照稳定性公式的稳定应力来判断）。
因此不难看出，表3.5.1注5中的这句话其实更准确的表述应该是：“如果按表3.5.1属于S5级截面的板的宽厚比小于表3.5.1中按εσ修正后的S4级板的宽厚比限值，则可视为C级截面。”另外，应力修正后的S5级截面是否可以视为S4级（理论上相当于C级截面）也应该在这里明确，因为这涉及到第17章抗震性能化设计的具体要求（本文后续部分将对此进行讨论）。理论上，既然将S5级截面宽厚比应力修正后视为S4级的做法在《建筑抗震设计规范》中适用于钢结构厂房，那么在其他钢结构抗震中也应该可行。
此外，该条款规定：“表3.5.1中压弯构件腹板宽厚比限值与其受力状态有关，除塑性耗能区和S5级截面外，其值可考虑用εσ进行修正”。这种表述其实不够准确，更容易产生误导。不难看出，本文所讨论的宽厚比修正关系是基于弹性稳定情况，即只有部分S5级截面在特定条件下可作为C级（S4级）截面，而S1~S3级截面涉及弹塑性稳定问题，不适用，规范最好能明确表述。另外，这里单独表述“压弯构件”也不合适，它是否也包括纯弯构件？
这里还有两个问题需要讨论：第一，规范没有规定应力修正的最大应力是设计值还是标准值；第二，规范没有规定什么工况组合下的最大应力，地震工况？非地震工况？还是所有工况？您认为这两个问题的答案是什么？
2. 还有一条类似的条款7.3.2，是关于轴心受压构件板宽厚比限值的修正，这是什么意思呢？
基于以上讨论的概念，第7.3.2条中关于轴心受压构件板宽厚比限值的修改是容易理解的。
受压构件控制应力的极限状态不是截面边缘屈服，而是整体失稳，因此第7.3.1条给出的板宽厚比极限值是按照等稳定原则确定的（可见7.3.1中的公式是与长细比挂钩的，是根据板的局部失稳和构件的整体失稳同时发生而得出的），因此这里的修正系数就变成了稳定承载力与轴力之比的平方根。
3.其实第17.3.1条也有宽厚比修正的概念：
按照该条款规定，“由于地震作用的不确定性，宽厚比为S5的构件延性较差，因此其使用范围受到一定限制”。但实际上，第17.3.1条前半部分已经将S5级截面的适用范围限定在了50m以下、设防烈度为7度的多层低层钢结构。但后半句明显不妥。比如，如果设计为门式刚架结构，则应适当采用S5级截面，而《钢标准》的抗震性能化设计也与门式刚架相兼容。但现在按照这个要求，应力比必须控制得很小，这显然是没有必要的，而且也没有理论依据和支撑，显得格格不入。原采用S5级别截面的结构，按照《钢标准》抗震性能化设计，地震作用较大，且从抗震设计原则角度，没必要作出受力要求。
另外，根据上文，按照3.5.1注5的意思，如果S5级截面经过应力校正后可以看作S4级钢结构设计原理答案，那么《钢标准》的要求其实就变成了凡是抗震设计的钢结构都要满足S4级截面的要求。乱七八糟钢结构设计原理答案，都乱了，我猜你也糊涂了，《钢标准》不如按照下面两种方式之一来处理：
1）按照《钢结构标准》第17.3.1条目前定义的S5级截面适用范围，部分结构如低层建筑以外的结构，对于S5级宽厚比，经过应力校正后需满足S4级要求。同时，第3.5.1条明确规定只有S5级截面经过应力校正后才可视为丙级截面，但在《钢结构标准》第17章抗震性能化设计中并不视为S4级截面（此为折衷方案，逻辑上有些粗糙，但根据《钢结构标准》目前的情况也只能这样理解）。
2）更严格地限制S5级截面的适用范围，比如仅适用于7度以下的低层及低多层钢结构。同时允许S5级截面在应力校正后按S4级处理，与《建筑抗震设计规范》中钢结构厂房宽厚比校正同等处理（似乎是最合乎逻辑、最明确的解决方案）。
