吊車梁作為直接承受吊車荷載的廠房鋼構件，具有跨度大、斷面高且寬、板材厚的顯著特點，其用鋼量相對較大，約占廠房總材料量的1/3。特別是對于支承大噸位吊車的吊車梁，其用鋼量非常大，故而對不同跨徑吊車梁，鋼材材質的選擇以及截面尺寸的擬定對工程的經濟性至關重要。一般來說，隨著主廠房柱距的增加，吊車梁的跨度也相應加大，隨著吊車噸位及吊車梁跨度的加大，吊車梁內力會快速增長，其截面設計尺寸及結構自重也會隨之增加。為滿足設計及經濟指標要求，選用高強度鋼材是行之有效的方法之一。目前中、小轉爐工程(廠房)中吊車梁構件的材質多以Q345鋼材為主，與采用Q235鋼相比經濟效果明顯。而對于大跨、重載工程，其內力相應大大增加，對吊車梁的斷面及材質要求必然會更高，因此，需考慮選用強度更高的鋼材。

   Q390鋼較Q345強度提高，同等條件下可使梁的橫截面尺寸減小，從而降低結構自重;另一方面，采用Q390鋼可使梁的強度與剛度更加匹配，避免了當梁受力已達到強度極限發生破壞而其剛度仍具有較大儲備的現象，從經濟性角度而言，采用Q390及Q420等高強鋼可減少材料量以及相應的加工、運輸、吊裝等工程費用。但是，當鋼材等級提高時，材料價格以及加工費用都相應增加，這些都是設計應該考慮的重要方面。因此，本文對相同吊車噸位下，不同跨徑、不同鋼材強度吊車梁的截面尺寸及用鋼量進行對比，歸納其鋼材用量及費用的變化趨勢，以期得到最優設計方案。

    對于300噸級別的大轉爐工程中吊車梁跨度的選取，除了目前工程中已經出現過的26，27，29，30 m外，另增加24，25，28 m三種情況，以便進行更全面的對比分析。表所列是4800 kN吊車荷載作用下，在24～30 m跨度時，分別采用Q345及Q390兩種材質的焊接工字形吊車梁截面尺寸，以及在考慮上下翼緣、腹板、腹板加勁、支座加勁等主要材料的情況下各吊車梁的質量。從圖可以看出，24m跨度吊車梁在采用Q345和Q390兩種材質時質量幾乎沒有差別。隨著跨度加大，Q390的優勢逐漸凸顯，吊車梁質量差從25m跨度時的1%逐漸加大，直到29，30 m跨度時的5.9%。當跨度超過29m時，Q390與Q345相比，單個吊車的用鋼量節約達5t以上。同時，從表中的吊車梁斷面尺寸可以看出，材質提高時: 上翼緣面積減小較多，基本上在11%～15%。下翼緣面積變化較小，有的甚至沒有變化。這是因為，采用Q345鋼材時吊車梁基本是強度控制，撓度稍有富余(在L/1 300左右，其中，L為吊車梁跨度)，加勁底端的疲勞應力幅多在90MPa以下。而采用Q390鋼材時，吊車梁基本上是疲勞與撓度控制(撓度在L/1 220左右)，加勁底端的疲勞應力幅多在90MPa以上，上翼緣應力水平比較高，但下翼緣為滿足疲勞要求，應力只能維持在200～210 MPa。也就是說，在吊車梁下翼緣，Q390的材料強度不能得到充分發揮，這正是與采用Q345相比下翼緣面積幾乎沒有減小的原因。綜上所述，采用Q390時節省的材料量是隨著吊車梁跨度厚度時加大而逐漸增加的。至于Q420鋼材，通過對30m跨度吊車梁的試算分析，受撓度、疲勞控制影響，材料量幾乎沒有變化，考慮到Q420鋼的單價又比Q390上漲較多，綜合判斷其不適于在同等級別的吊車梁中采用。

  根據當時市場調研得到的數據，相同尺寸的板材中Q390鋼比Q345鋼的價格高，價差約170元/噸，相對于11～40 mm厚度的板材價格來說，41～50 mm厚度時加價60元/噸，50～60 mm厚度的加價120元/噸。采用Q390鋼時，部分板材特別是上翼緣板的厚度會有所減薄，價格又會有所下降。圖在考慮材質、厚度、正火、性能要求及加工、運輸、吊裝等情況下，就兩種材質吊車梁的總價進行了計算匯總。由圖可知由于Q390的綜合單價比Q345略高，對于跨度25，26，27 m的吊車梁，雖然材料用量有所減少但總價反而升高，經濟效益差，跨度28m時材料減少2.4%而總價相對持平，對跨度更大的29，30m吊車梁，由于材料量減少較多，總價可降低3.6%～3.7%。因此當工程中大跨度吊車梁較多時，采用Q390高強鋼與采用Q345鋼相比，可大大節省工程直接費，取得更好的經濟效益。

  采用多肢鋼管混凝土格構柱的方案，用鋼量可以大幅減低、結構整體剛度提高;而且柱子系統避免了出現超過40mm以上的厚板，不但能有效降低成本，而且避免了“厚板加工困難和訂貨周期長”對工期的影響，具有良好的經濟效益和社會效益。當吊車梁跨度在27m及其以下時，采用Q345鋼材比較經濟，而當跨度更大時，采用Q390鋼材的優勢明顯。受吊車梁工作特性及設計控制指標影響，Q420鋼材的高強度優勢難以充分發揮，綜合經濟指標沒有Q345、Q390好，目前不建議采用。