【正文】 現(xiàn)場(chǎng)施工，鋼梁的截面以IM=50mm為基本模數(shù)，取其擴(kuò)展模數(shù) 1oomm、150mm、 2(X)mm、250mm、300mm、350mm等為鋼梁在截面高度和寬度系列模數(shù)。同時(shí)，由于支撐柱上每個(gè)節(jié)點(diǎn)的應(yīng)力要求均不同，導(dǎo)致在整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)建筑中所有節(jié)點(diǎn)都要單獨(dú)設(shè)計(jì)、單個(gè)加工，使整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)建設(shè)難以實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、裝配化施工。這樣就可以做到鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)完成后，馬上就可以進(jìn)行結(jié)構(gòu)的裝配，大大縮短了建設(shè)工期。使用“蝶形節(jié)點(diǎn)”以后，使用標(biāo)準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)代替鋼材加工工序，大大節(jié)省運(yùn)輸費(fèi)用，經(jīng)測(cè)算可以節(jié)省鋼結(jié)構(gòu)整體綜合費(fèi)用10%15%，使鋼結(jié)構(gòu)建筑與鋼筋混凝土建筑有很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。 由于鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，給中國(guó)鋼材生產(chǎn)企業(yè)和鋼結(jié)構(gòu)制造企業(yè)帶來前所未有的機(jī)會(huì)。采用德力公司裝配式“蝶形節(jié)點(diǎn)”技術(shù)體系后，只需要在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)“蝶形節(jié)點(diǎn)”后運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)，使用當(dāng)?shù)鼗驀?guó)內(nèi)采購(gòu)的鋼梁和H型鋼柱，在施工現(xiàn)場(chǎng)就能完成安裝，提高建設(shè)速度，加快資金周轉(zhuǎn)，減少風(fēng)險(xiǎn)，提高企業(yè)效益。如圖41， 組焊冷成型數(shù)控切割下料承載板坯自鎖肩坯連接板坯摩擦抗剪板坯承載環(huán)自鎖肩連接板各種規(guī)格的板摩擦抗桶配件專業(yè)外協(xié)楔塊壓片抗剪銷節(jié)點(diǎn)半卡入庫(kù)全程質(zhì)量監(jiān)測(cè)拉伸沖壓沖壓產(chǎn)品組合圖41(5)工藝設(shè)計(jì)原則與控制（以下描述針對(duì)自動(dòng)化數(shù)控流水線生產(chǎn)過程的工藝設(shè)計(jì)）。對(duì)提高產(chǎn)品質(zhì)量控制和生產(chǎn)效率的，最大限度的提高產(chǎn)品物資系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)能力，同時(shí)提高產(chǎn)品的系統(tǒng)性研發(fā)能力提供保障。應(yīng)嚴(yán)格規(guī)定產(chǎn)品及設(shè)備的檢驗(yàn)時(shí)間和程序。其關(guān)鍵在于通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可達(dá)到減低庫(kù)存、提高物資運(yùn)轉(zhuǎn)能力和提高系統(tǒng)服務(wù)能力。6) 其他配套投資及費(fèi)用 工廠還需要其他配套設(shè)施及輔助設(shè)備，這些設(shè)備大約需要投入10000萬(wàn)元。2. 采用蝶型節(jié)點(diǎn)鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化后的投入產(chǎn)出采用“蝶形節(jié)點(diǎn)”可實(shí)現(xiàn)型鋼化模式后，按照鋼結(jié)構(gòu)制作企業(yè)的規(guī)模投入成本，投入2億元建立一個(gè)年生產(chǎn)6萬(wàn)噸“蝶形節(jié)點(diǎn)”的生產(chǎn)企業(yè)，就可以滿足建造鋼結(jié)構(gòu)住宅1200萬(wàn)平米的要求。如果能真正實(shí)現(xiàn)住宅鋼結(jié)構(gòu)型鋼化，則可以避免以上因構(gòu)件加工發(fā)生的二次運(yùn)輸問題，而同樣規(guī)模使用蝶形節(jié)點(diǎn)的用鋼重量?jī)H相當(dāng)于總用鋼量的10%，如果按相同的地理分布原則，因蝶形節(jié)點(diǎn)發(fā)生的運(yùn)費(fèi)約是前者的10%，則節(jié)省運(yùn)費(fèi)近90%，相當(dāng)于節(jié)省運(yùn)費(fèi)約2334億元/年。九、 結(jié)論 從以上的市場(chǎng)及經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益分析來看，“蝶形節(jié)點(diǎn)”的生產(chǎn)是可行的，目標(biāo)市場(chǎng)需求及發(fā)展空間很大，經(jīng)濟(jì)效益明顯，同時(shí)符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策及環(huán)保要求，項(xiàng)目是可行的。公里計(jì)算。按照國(guó)家有關(guān)部門希望的在每年新建建筑中，10%以上的結(jié)構(gòu)采用鋼結(jié)構(gòu)的計(jì)劃，即每年新建2億平方米的鋼結(jié)構(gòu)住宅，大約需要消耗鋼結(jié)構(gòu)用鋼1000萬(wàn)噸，需要建立以上規(guī)模的鋼結(jié)構(gòu)制作企業(yè)150家，需要投入300億以上。3) 人員費(fèi)用管理人員：20人 10000元/月 240萬(wàn)元/年 生產(chǎn)人員：80人 5000元/月 480萬(wàn)元年 720萬(wàn)元/年4) 廠房面積及費(fèi)用 廠房及生產(chǎn)車間、庫(kù)房面積等共需要約為10000平方米，如果按照租賃方式，每年租金300萬(wàn)元。 全自動(dòng)組焊流水線：采用焊接機(jī)器人系統(tǒng)對(duì)實(shí)現(xiàn)焊接性能的穩(wěn)定性和高效生產(chǎn)能得到較理想的操作效果。在產(chǎn)品內(nèi)部工藝管理中對(duì)材料的機(jī)械性能進(jìn)行監(jiān)測(cè)，是確保其冷成型工藝的質(zhì)量穩(wěn)定的重要因素，因此同樣采取跟蹤控制方式是必要的。 全自動(dòng)組焊流水線：考慮到產(chǎn)品焊接量相對(duì)較少，但對(duì)焊接要求的復(fù)雜性和生產(chǎn)效率要求較高，同時(shí)考慮到產(chǎn)品的形狀尺寸的變化較多。（3） 產(chǎn)品構(gòu)成關(guān)系：裝配式節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)半卡1摩擦抗剪桶 楔塊壓片 抗剪銷 緊固螺栓楔塊連接板承載板自鎖肩預(yù)緊肩圖31產(chǎn)品的構(gòu)成由節(jié)點(diǎn)半卡的組件部分、組成節(jié)點(diǎn)半卡的零件部分和構(gòu)成節(jié)點(diǎn)產(chǎn)品的零件部分。德力公司通過“蝶形節(jié)點(diǎn)”的產(chǎn)業(yè)化研究，通過合理的設(shè)計(jì)，提出在相同用鋼量的通等條件下，使用“蝶形節(jié)點(diǎn)”就可以提高抗震等級(jí)，達(dá)到提高抗震性的目的。按照這種速度，在未來20年中，中國(guó)將不斷擴(kuò)建其城市，到2030年，全國(guó)將達(dá)到70％的城市化率。7) 降低鋼結(jié)構(gòu)綜合成本 建筑鋼結(jié)構(gòu)的成本應(yīng)該主要有以下幾部分組成：鋼材，鋼材加工。 2) 適合與住宅產(chǎn)業(yè)化配套 采用“蝶形節(jié)點(diǎn)”以后，建筑圍護(hù)產(chǎn)品的生產(chǎn)企業(yè)可以根據(jù)自己產(chǎn)品的特點(diǎn)，開發(fā)、生產(chǎn)、設(shè)計(jì)一系列滿足鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品，這些產(chǎn)品可以大批量的生產(chǎn)以供施工現(xiàn)場(chǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品。“構(gòu)件結(jié)構(gòu)”的優(yōu)點(diǎn)是可以提前預(yù)加工，在施工現(xiàn)場(chǎng)安裝加工好的構(gòu)件比較方便等特點(diǎn)，其缺點(diǎn)是剛性連接節(jié)點(diǎn)的抗震性不理想，結(jié)構(gòu)中節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)、加工工藝復(fù)雜，加工成本高，焊接時(shí)會(huì)破壞支撐柱的整體性能，同時(shí)焊接作業(yè)產(chǎn)生很大的能源消耗，不能滿足國(guó)家節(jié)能、環(huán)保、綠色發(fā)展的要求，并且制成后的支撐柱屬大構(gòu)件式結(jié)構(gòu)，制成后運(yùn)輸十分不便。2)鋼梁的標(biāo)準(zhǔn)化 根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》、《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊(cè)》的型鋼表，鋼梁最好用H型鋼。 鋼管混凝土柱就是在鋼管中注入混凝土，使混凝土出于三向受力的狀態(tài)下充分發(fā)揮混凝土的抗壓能力，目前有圓管、方管兩種。因此，一個(gè)建筑體系的建構(gòu)必須首先確定其適用性的基本模數(shù)，它有三個(gè)方面的功能:作為建筑設(shè)計(jì)依據(jù)。(3)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化，對(duì)鋼材進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化成批量加工制作，實(shí)現(xiàn)構(gòu)配件的工廠化、機(jī)械化生產(chǎn)，減少現(xiàn)場(chǎng)的切割量和焊接量，最大限度的保證構(gòu)件質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益。 目前國(guó)內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)住宅的標(biāo)準(zhǔn)化現(xiàn)狀是: (1)鋼結(jié)構(gòu)住宅標(biāo)準(zhǔn)化僅有綱領(lǐng)性文件，具體構(gòu)配件的標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范沒有頒布，缺少必要的標(biāo)準(zhǔn)化參考依據(jù)。五、 鋼結(jié)構(gòu)住宅構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)化與標(biāo)準(zhǔn)單元設(shè)計(jì)1. 標(biāo)準(zhǔn)化概述1) 鋼結(jié)構(gòu)住宅的標(biāo)準(zhǔn)化1)標(biāo)準(zhǔn)化的定義及特點(diǎn) 標(biāo)準(zhǔn)，就是對(duì)重復(fù)性生產(chǎn)活動(dòng)做一個(gè)統(tǒng)一規(guī)定，大家都參照這個(gè)規(guī)定從事生產(chǎn)活動(dòng)，它以科學(xué)技術(shù)研究和實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)的綜合成果為基礎(chǔ)，標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施是為了獲得最佳生產(chǎn)程序和效益。2. 我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)狀分析 目前我國(guó)的鋼結(jié)構(gòu)住宅標(biāo)準(zhǔn)化程度低，相關(guān)鋼結(jié)構(gòu)住宅的規(guī)范、技術(shù)落后，工業(yè)化水平均低，呈現(xiàn)出“四低兩高”的特點(diǎn):工業(yè)化水平低，成套技術(shù)集成度低，勞動(dòng)力生產(chǎn)率低，住宅綜合質(zhì)量低。四、 國(guó)內(nèi)市場(chǎng)情況1. 國(guó)內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)住宅工程現(xiàn)狀 我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)住宅處于研究試點(diǎn)階段，通過建設(shè)部認(rèn)證的國(guó)家住宅產(chǎn)業(yè)化基地有四個(gè):兩個(gè)為住宅建筑體系產(chǎn)業(yè)化基地：天津二建、北京北新建材集團(tuán)，兩個(gè)為住宅部品產(chǎn)業(yè)化基地青島海爾、浙江正泰。通過分析各國(guó)住宅產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展模式，對(duì)國(guó)內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化的啟示:1)住宅產(chǎn)業(yè)化的出現(xiàn)是建立在住宅市場(chǎng)大量需求的基礎(chǔ)上的。法國(guó)的住宅工業(yè)化體系在經(jīng)歷了約30年的發(fā)展完善后，已經(jīng)完成由專用體系向通用體系過渡，促進(jìn)了法國(guó)鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化的全面發(fā)展。對(duì)低收入者則提供標(biāo)準(zhǔn)較低的廉租屋或公共住房。美國(guó)鋼結(jié)構(gòu)住宅市場(chǎng)發(fā)育完善，住宅構(gòu)、配件的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化及其專業(yè)化、商品化、社會(huì)化程度很高，各種施工機(jī)械、設(shè)備、儀器等租賃化市場(chǎng)非常完善，住宅主要構(gòu)、配件在工廠里制作，與住宅建筑市場(chǎng)提供的各種配套的住宅部品現(xiàn)場(chǎng)組裝成整棟住宅，生產(chǎn)效率高。同時(shí)，注重科技進(jìn)步與技術(shù)創(chuàng)新，通過實(shí)行住宅技術(shù)方案競(jìng)賽制度和產(chǎn)品認(rèn)證制度，提高住宅小區(qū)的規(guī)劃、設(shè)計(jì)水平，提高產(chǎn)業(yè)化住宅的科技含量。制定了一系列的住宅建設(shè)工業(yè)化的方針、政策，組織專家研究建立統(tǒng)一的模數(shù)標(biāo)準(zhǔn)，逐步實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、部件化，解決了標(biāo)準(zhǔn)化、大批量生產(chǎn)和住宅多樣化之間的矛盾，提高了建筑工業(yè)化水平與生產(chǎn)效率。(3)20世紀(jì)80年代中期日本開始推行住宅部品化、集成住宅，至2000年，日本鋼結(jié)構(gòu)住宅實(shí)現(xiàn)了住宅部品的通用化，形成了完整的住宅部品市場(chǎng)供應(yīng)體系，其中1418類部品取得了優(yōu)良住宅部品認(rèn)證，30%的住宅是通過工業(yè)化生產(chǎn)方式生產(chǎn)的，是鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的成熟階段。 隨著科研投入的加大、冶煉科技的進(jìn)步，鋼鐵工業(yè)的技術(shù)水平和制造水平不斷提高，“馬鋼”、“萊鋼”和“鞍鋼”生產(chǎn)的H型鋼最大截面達(dá)700mm，年產(chǎn)能力140萬(wàn)噸，冷彎型鋼年生產(chǎn)能力約120萬(wàn)噸。 2002年3月29日建設(shè)部住宅產(chǎn)業(yè)化促進(jìn)中心出版《低層輕鋼結(jié)構(gòu)住宅技術(shù)要求》，為低層輕鋼結(jié)構(gòu)住宅的建造提供了技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。 住宅產(chǎn)業(yè)化是我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)住宅發(fā)展的必由之路，加快對(duì)鋼結(jié)構(gòu)住宅的研發(fā)、建造，將帶動(dòng)建材、冶金、信息、機(jī)械尤其是鋼鐵企業(yè)的快速發(fā)展，拉動(dòng)國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，改善住宅市場(chǎng)結(jié)構(gòu)，因此鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化勢(shì)在必行。第三，標(biāo)準(zhǔn)化模數(shù)設(shè)計(jì)，工廠加工、制作、安裝一體化，住宅的建造速度快，滿足我國(guó)現(xiàn)階段市場(chǎng)需求量的要求。發(fā)達(dá)國(guó)家的實(shí)踐己充分證明，利用住宅產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化的生產(chǎn)手段是實(shí)現(xiàn)住宅建設(shè)低消耗、低污染，達(dá)到資源節(jié)約目標(biāo)的根本途徑。(4)住宅生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)一體化 即把生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)中有密切關(guān)系的企業(yè)組成一個(gè)有序的整體。通過工業(yè)化生產(chǎn)提高構(gòu)配件的質(zhì)量，通過標(biāo)準(zhǔn)化的模數(shù)組合提高構(gòu)件的工廠組合能力簡(jiǎn)化現(xiàn)場(chǎng)操作，減少現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)，改善工作條件，提高住宅質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。工程高度組織化。第三，新型輕質(zhì)圍護(hù)板材，不助燃，不霉變，不蟲蛀，裝修一次到位，少維修，管線可暗埋在墻體及樓層結(jié)構(gòu)中，內(nèi)墻為輕質(zhì)板材，增加使用面積5%~8%，空間跨度大，可重新分隔空間改變使用功能，更好的滿足住戶的要求。 隨著生活質(zhì)量的提高，人們對(duì)住宅的質(zhì)量、環(huán)境、舒適度的要求也在不斷提高，居住條件不斷改善。核準(zhǔn)通過，歸檔資料。大量研究表明七層以下鋼結(jié)構(gòu)住宅造價(jià)于混凝土持平，十層以上鋼結(jié)構(gòu)住宅的造價(jià)可以降低30%以上。第二，構(gòu)件生產(chǎn)工廠化，變“現(xiàn)場(chǎng)建造”為“工廠制造”，質(zhì)量穩(wěn)定，現(xiàn)場(chǎng)組裝，減少施工現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境、噪音污染。生產(chǎn)過程各階段的集成化。住宅產(chǎn)業(yè)化的最終產(chǎn)品是住宅，通過采用工業(yè)化生產(chǎn)和科學(xué)管理的方法，使各生產(chǎn)要素完美地組合起來，減少中間環(huán)節(jié)，優(yōu)化資源配置，贏得最大效益。(3)住宅生產(chǎn)工業(yè)化 住宅生產(chǎn)工業(yè)化是指用大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)的方式生產(chǎn)住宅產(chǎn)品，包括住宅構(gòu)配件部品生產(chǎn)工廠化、現(xiàn)場(chǎng)施工機(jī)械化、組織管理科學(xué)化。發(fā)達(dá)國(guó)家目前正處在這個(gè)階段，重點(diǎn)是降低住宅的物耗和對(duì)環(huán)境的負(fù)荷，發(fā)展資源循環(huán)型住宅。第二，鋼結(jié)構(gòu)住宅的構(gòu)件可實(shí)現(xiàn)工廠化的大批量生產(chǎn)制作，變“現(xiàn)場(chǎng)建造”為“工廠制造”，減少施工現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境、噪音污染，提高住宅的工業(yè)化、商品化水平，施工周期短，資金利用率高。此外鋼結(jié)構(gòu)住宅的鋼材強(qiáng)度高，自重輕，梁柱截面小，間距大，室內(nèi)可以靈活布置，空間組合自由，房型變化豐富、美觀，可以最大限度地滿足住戶對(duì)住宅功能和設(shè)備的高品質(zhì)追求，解決保溫、隔聲、防潮、防火等問題。 2001年12月19日建設(shè)部(2001)254號(hào)文件《鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑產(chǎn)業(yè)化技術(shù)導(dǎo)則》，確定了鋼結(jié)構(gòu)住宅建筑技術(shù)發(fā)展的基本原則，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)住宅體系的平面布局、設(shè)計(jì)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)、分隔結(jié)構(gòu)、裝修，連接鋼結(jié)構(gòu)材料的選用、宜選用耐火、耐候鋼等都進(jìn)行了闡述，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的防火、防腐的措施給予說明，是我國(guó)第一部有針對(duì)性的鋼結(jié)構(gòu)住宅體系建筑發(fā)展的指導(dǎo)性文件。(5)技術(shù)基礎(chǔ)。出現(xiàn)了住宅企業(yè)集團(tuán)和專業(yè)化