【正文】 宅產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化，以滿足廣大居民不斷改善居住狀況的需求，實(shí)現(xiàn)住宅產(chǎn)業(yè)建設(shè)從粗放型向集約型的根本轉(zhuǎn)變，提高中國(guó)住宅建設(shè)的綜合質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)住宅發(fā)展的經(jīng)濟(jì)效益，環(huán)境效益，社會(huì)效益。 第七，輕質(zhì)墻板、復(fù)合樓板等新型材料，符合建筑節(jié)能環(huán)保的要求， 節(jié)能達(dá)到 60%，帶動(dòng)相關(guān)新型建筑材料的研究和應(yīng)用，如各種新型節(jié)能墻體材料的開(kāi)發(fā)，各種樓面材料的應(yīng)用，以及各種防火防腐材料的應(yīng)用等等，由此推動(dòng)住宅產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)程，帶動(dòng)相關(guān)行業(yè)的發(fā)展。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)住宅主要建筑材料是混 凝土，我國(guó)每年生產(chǎn)水泥 5億噸，占世界產(chǎn)量的 1/3，生產(chǎn)水泥每年排放 CO2 氣體 3 億噸，礦山資源浪費(fèi)嚴(yán)重，排放的廢水污染環(huán)境，混凝土是一次性建筑材料，不可循環(huán)利用，形成的建筑垃圾極難處理。 美日西歐等發(fā)達(dá)國(guó)家住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展歷程大致經(jīng)歷了三個(gè)階段 :第一階段是產(chǎn)業(yè)化形成的初期階段，重點(diǎn)是建立工業(yè)化生產(chǎn)體系 。 （ 2）住宅部品化 即將住宅分解成為一個(gè)個(gè)相對(duì)獨(dú)立而又標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)的部品，如獨(dú)立的廚房、衛(wèi)生間等。 國(guó)內(nèi)對(duì)住宅產(chǎn)業(yè)化的概念解釋有多種，其中最具權(quán)威的是我國(guó)原建設(shè)部部長(zhǎng)侯捷在 1994 年天津工作會(huì)議上的講話中定義的，也是我國(guó)政府部門第一次提出住宅產(chǎn)業(yè)化的概念 :“住宅產(chǎn)業(yè)化，即讓住宅納入社會(huì)化大生產(chǎn)范疇，以住宅為最終產(chǎn)品，做到住宅 開(kāi)發(fā)定型化、標(biāo)準(zhǔn)化、住宅施工部件化、集約化，以及住宅投資專業(yè)化、系列化，以大規(guī)模的成型住宅開(kāi)發(fā)來(lái)解決城市居民的住宅問(wèn)題”。 第七，施工周期短，投資回報(bào)快，資金風(fēng)險(xiǎn)低，投資效益高，制作、運(yùn)輸、安裝、維護(hù)方便。據(jù)建設(shè)部最新數(shù)據(jù)，目前我國(guó)每年竣工建筑面積約 20 億平方米，如果按照 30%采用鋼結(jié)構(gòu) ，不但可以完成我們的“節(jié)能減排”的任務(wù)，而且由此帶動(dòng)的一大批新型建材企業(yè)及相應(yīng)的加工制造產(chǎn)業(yè)的綜合效益，是十分引人注目的。而我國(guó)由于九十年代以前鋼產(chǎn)量低，國(guó)家政策的限制，鋼材主要用在一些公共建筑上，在住宅上應(yīng)用的很少，這是我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)住宅發(fā)展的主要制約因素。 1997 年，我國(guó)鋼產(chǎn)量達(dá) 1 億噸， 2020 年我國(guó)鋼材產(chǎn)量已達(dá)到 6 億 噸，給鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展創(chuàng)造了良好的物質(zhì)基礎(chǔ)。 二、 鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化的優(yōu)勢(shì) 1. 鋼結(jié)構(gòu)住宅的優(yōu)勢(shì) 鋼結(jié)構(gòu)住宅在我國(guó)己有 15 年的歷程，在眾多的住宅建筑結(jié)構(gòu)中，鋼結(jié)構(gòu)住宅 最 適宜構(gòu)件的工廠化生產(chǎn)，可以將設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工、安裝一體化，變“現(xiàn)場(chǎng)建造”為“工廠制造”，提高住宅工業(yè)化、商品化水平，而且鋼結(jié)構(gòu)住宅自重輕，基礎(chǔ)造價(jià)低，適用于軟弱地基，安裝容易，施工快，周期短，投資回收快，施工污染環(huán)境少，抗震性能好，可回收利用，經(jīng)濟(jì)環(huán)保等，因而在住宅市 場(chǎng)有著良好的發(fā)展前景，裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)生產(chǎn)可行性研究報(bào)告 4 被譽(yù)為二十一世紀(jì)的“綠色建筑”之一。 裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)生產(chǎn)可行性研究報(bào)告 5 2. 住宅產(chǎn)業(yè)化的概念及發(fā)展階段 產(chǎn)業(yè)化的概念 包括 :生產(chǎn)的連續(xù)性 。 住宅產(chǎn)業(yè)化是采用社會(huì)化大生產(chǎn)的方式進(jìn)行住宅生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)的組織形式。住宅部品是構(gòu)成住宅本體的基本單元或附屬品，具有相對(duì)獨(dú)立性，可以單獨(dú)進(jìn)行設(shè)計(jì)、制造、調(diào)試、修改和存儲(chǔ)，便于不同的專業(yè)化企業(yè)分別進(jìn)行生產(chǎn)的住宅產(chǎn)品。第二階段是推進(jìn)產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展期，重點(diǎn)是提高住宅的質(zhì)量和性能價(jià)格比 。此外傳統(tǒng)住宅普遍存在浪費(fèi)資源、能耗高、生態(tài)環(huán)境影響大、建造速度慢、綜合經(jīng)濟(jì)效益差等不足。 (3)居民對(duì)住宅品質(zhì)要求的提高 傳統(tǒng)住宅存在諸多問(wèn)題 :墻體的開(kāi)裂，漏水滲水，保溫節(jié)能、隔聲防火性能差，房屋布局不靈活，管線占用面積大，二次裝修破壞結(jié)構(gòu)安全等。 2020 年 5 月建設(shè)部成立了輕鋼裝配式住宅專家組，提出將建筑鋼結(jié)構(gòu)歸納為高層重型鋼結(jié)構(gòu)、空間大跨度鋼結(jié)構(gòu)、輕型鋼結(jié)構(gòu)、鋼混組合結(jié)構(gòu)、住宅鋼結(jié)構(gòu)五大類，“十 一 五”期間應(yīng) 以住宅鋼結(jié)構(gòu)為發(fā)展重點(diǎn)。 21 世紀(jì)的前 30 年我國(guó)需新建住宅198 億 m2，年竣工面積 億 m2，如果 1%~5%采用鋼結(jié)構(gòu)住宅計(jì)算，每年需用鋼材 28~150 萬(wàn)噸。 (2)20 世紀(jì) 70 年代產(chǎn)業(yè)化住宅由數(shù)量型向數(shù)量與質(zhì)量 并重轉(zhuǎn)化。 (2)市場(chǎng)化是住宅產(chǎn)業(yè)化的前提條件。這些大型產(chǎn)業(yè)集團(tuán)在科研、生產(chǎn)、技術(shù)創(chuàng)新等方面具有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)， 1995 年日本最 大的十家住宅產(chǎn)業(yè)集團(tuán)的住宅產(chǎn)銷量已占全部工業(yè)化住宅產(chǎn)銷量的 90%。美國(guó)住宅產(chǎn)業(yè)基本經(jīng)歷了由解決住房短缺到加大住房面積 、再到提高住房質(zhì)量和環(huán)境質(zhì)量、最后達(dá)到全面提高居住水平的發(fā)展過(guò)程。 (2)制定針對(duì)不同收入群體的住房政策。 20 世紀(jì) 60 年代住宅工業(yè)化建設(shè)從數(shù)量向質(zhì)量過(guò)渡，進(jìn)入 80 年代后，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)、文化的發(fā)展，人們對(duì)居住要求的提高，住宅工業(yè)化開(kāi)始向注重住宅節(jié)能環(huán)保和多樣化的方向發(fā)展，住宅由專用體系向通用體系轉(zhuǎn)變。芬蘭鋼結(jié)構(gòu)住宅的重點(diǎn)主要放在在結(jié)構(gòu)形式的選擇，龍骨及節(jié)點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、加工制作上，但在模數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化方面，考慮不多，使用的材料本身有特定的生產(chǎn)規(guī)格，鋼結(jié)構(gòu)住宅所需的構(gòu)件要根據(jù)每棟建筑的具體尺寸定制，沒(méi)有形成完善的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化體系，沒(méi)有形成構(gòu)配件的市場(chǎng)供應(yīng)體制。各國(guó) 政府在實(shí)施產(chǎn)業(yè)化過(guò)程中，鼓勵(lì)技術(shù)創(chuàng)新，建立了技術(shù)體系與技術(shù)保障體系，鼓勵(lì)使用新材料、新工藝、新設(shè)備，鼓勵(lì)科研機(jī)構(gòu)研究新產(chǎn)品、新部件，加快科技成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的速度，裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)生產(chǎn)可行性研究報(bào)告 22 加大鋼結(jié)構(gòu)住宅的系列化、通用化研究，全面提高住宅節(jié)能環(huán)保，改善居民居住的生態(tài)環(huán)境。 2020 年 5 月杭蕭鋼構(gòu)承建的全國(guó)最大的鋼結(jié)構(gòu)住宅示范工程一武漢世紀(jì)家園，建筑面積 萬(wàn) m2，由 12 幢 24 層的高層住宅組成。 (4)住宅建設(shè)仍是粗放型方式，科技貢獻(xiàn)率低 。 住宅標(biāo)準(zhǔn)化要求建立完善的標(biāo)準(zhǔn)化住宅體系，包括住宅的構(gòu)配件、零部件、制品、材料、工程和衛(wèi)生技術(shù)設(shè)備以及與住宅各部位協(xié)調(diào)的統(tǒng)一參數(shù)，從而實(shí) 現(xiàn)住宅部品的通用化、系列化。離開(kāi)標(biāo)準(zhǔn)化去談鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化，那只能是一句空話，鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展能否取得突破，關(guān)鍵取決于其標(biāo)準(zhǔn)化程度的高低。建筑物的設(shè)計(jì)模數(shù)通常采用基本模數(shù)的裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)生產(chǎn)可行性研究報(bào)告 28 倍數(shù)，根據(jù)我國(guó)的《建筑模數(shù)協(xié)調(diào)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》 (GBJ2 一 86)，我國(guó)住宅建筑的水平設(shè)計(jì)模數(shù)為 3M=300mm，住宅的進(jìn)深、開(kāi)間、門窗洞口都采用 3M 的倍數(shù)，高度上則采用 IM 的倍數(shù)從 280mm~330nm 不等。其次，模數(shù)協(xié)調(diào)是指導(dǎo)建筑師在自己設(shè)計(jì)的住宅中，保證選擇的部件、設(shè)備能合理地安裝 。 實(shí)腹式鋼梁分為型鋼梁和組合梁兩大類 :型鋼梁構(gòu)造簡(jiǎn)單，工廠化制造，成本低因應(yīng)用廣泛，其截面形式有熱軋工字鋼、熱軋 H 型鋼和槽鋼三種，其中 H 型鋼的截面分布最合理翼緣內(nèi)外邊緣平行，與其 他構(gòu)件連接方便，在鋼結(jié)構(gòu)住宅中 H 型鋼梁應(yīng)用最廣。 六、 裝配式節(jié)點(diǎn)技術(shù) 優(yōu)點(diǎn)及應(yīng)用領(lǐng)域 1. 技術(shù)特點(diǎn) 目前，多、高層鋼結(jié)構(gòu)建筑的支撐柱與鋼橫梁的連接都是采用“構(gòu)件結(jié)構(gòu)”。 德力公司開(kāi)發(fā)的“蝶形節(jié)點(diǎn)”技術(shù)主要是應(yīng)用于鋼結(jié)構(gòu)建筑中管型混凝土柱與 H 型鋼梁的快速裝配連接。 5) 符合國(guó)家節(jié)能、減排政策 從整體產(chǎn)品 設(shè)計(jì)和技術(shù) 應(yīng)用方面 均采用現(xiàn)代制造 工業(yè)設(shè)計(jì)理念，將大工業(yè)化、產(chǎn)品化 、標(biāo)準(zhǔn)化 的設(shè)計(jì)理念貫穿始終，使建筑設(shè)計(jì)、產(chǎn)品制造、現(xiàn)場(chǎng)施工等符合標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)?；?、產(chǎn)業(yè)化、節(jié)能化、環(huán)?；纫?。這就賦予中國(guó)一個(gè)獨(dú)一無(wú)二的機(jī)會(huì)：以一種支持經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、保護(hù)環(huán)境、為其國(guó)民提供盡可能高的生活品質(zhì)，并會(huì)引起一波極具價(jià)值的新技術(shù)潮流的方式，去創(chuàng)建和開(kāi)發(fā)自己的城市 。大地震給人們帶來(lái)很大的物質(zhì)和生命損失，同時(shí) 對(duì) 建筑的高抗震提出更高的要求。摩擦抗剪桶 2 的外側(cè)設(shè)有與鋼框架結(jié)構(gòu)橫梁 H 型鋼的腹板相連接的連接板，承擔(dān)節(jié)點(diǎn)的部分抗剪。需加工的零件包括：承載板坯、自鎖肩坯、連接板坯、摩擦抗剪板坯等。因此保證材質(zhì)成分控制在規(guī)定范圍內(nèi)，是確保其組焊工藝穩(wěn)定，使 焊接性能達(dá)到設(shè)計(jì)要求的重要手段之一。 裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)生產(chǎn)可行性研究報(bào)告 43 . 冷彎成型：模具冷成型，對(duì)所加工工件的形狀位置尺寸可達(dá)到理想的控制，并能實(shí)現(xiàn)高效生產(chǎn)能力，但應(yīng)適時(shí)監(jiān)控設(shè)備和工裝始終處于正常狀態(tài)，采取動(dòng)態(tài)控制。 裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)生產(chǎn)可行性研究報(bào)告 44 2. 總投資預(yù)算細(xì)目表 1) 設(shè)備清單 設(shè) 備預(yù)算： 2020 萬(wàn)元 2) 原材料 及成本 : 根據(jù)系列產(chǎn)品中規(guī)格性能的不同，采用鋼材 的牌號(hào)規(guī)格有所不同。 2) 產(chǎn)品總產(chǎn)值 如果按照投產(chǎn)設(shè)計(jì)產(chǎn)能計(jì)算，每年產(chǎn)品生產(chǎn)值為： 21000噸 9500 元 =19,950 萬(wàn)元 3) 稅前利潤(rùn) 稅前利潤(rùn) =產(chǎn)值 成本 費(fèi)用 折舊 其他費(fèi)用 = 21000720200300100576 =7554 萬(wàn)元 4) 增值稅 企業(yè)增值稅： 7554 17%=1284 萬(wàn)元 5) 稅后利潤(rùn) 稅后利潤(rùn)： 75541284=6270 萬(wàn)元 5. 投資回報(bào)率 及分析 根據(jù)以上的分析可以計(jì)算出生產(chǎn)“蝶形節(jié)點(diǎn)”的生產(chǎn)效裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)生產(chǎn)可行性研究報(bào)告 47 益是比較高的，利潤(rùn)率為 31%，比現(xiàn)在機(jī)械加工行業(yè)利潤(rùn)率高 ，經(jīng)濟(jì)效益較好。不但減少了投資，也可以顯著提高投入產(chǎn)出比 。冷彎型鋼主要服務(wù)于公路建設(shè)、鋼結(jié)構(gòu)、汽車制造、集裝箱、鐵裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)生產(chǎn)可行性研究報(bào)告 49 道車輛、鋼模板與腳手架、橋梁、電器柜、懸掛輸送機(jī)、電纜橋架、貨架、電梯導(dǎo)軌、龍骨鋼、蔬菜大棚、農(nóng)業(yè)機(jī)械、谷物倉(cāng)儲(chǔ)、家具及防火設(shè)備等方面。 冷彎結(jié)構(gòu)被公認(rèn)為節(jié)能 高效的鋼結(jié)構(gòu)材料，如在住宅鋼結(jié)構(gòu)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)型鋼化模式，可與國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的型鋼產(chǎn)能相配套，不僅有效降低了住宅鋼結(jié)構(gòu)的造價(jià)利于推動(dòng)該行業(yè)的發(fā)展，而且相當(dāng)于在發(fā)展住宅鋼結(jié)構(gòu)過(guò)程中減少大約 1000 萬(wàn)噸的二次加工產(chǎn)生的能耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排效果。如果按上述 1000 萬(wàn)噸的鋼結(jié)構(gòu)用鋼規(guī)模，單位運(yùn)費(fèi)按 元 /噸投產(chǎn)后，年銷售收入約為 億元（不含稅），利潤(rùn)總額超過(guò) 5000 萬(wàn)元。 材料來(lái)源為 GB/T 15912020 中所含范圍的材料， 來(lái)源廣泛 價(jià)格穩(wěn)定，屬標(biāo)準(zhǔn)通用材料。應(yīng)嚴(yán)格規(guī)定監(jiān)控刀具工作狀態(tài)來(lái) 保證產(chǎn)品加工質(zhì)量。 . 抗拉、抗彎等機(jī)械性能檢驗(yàn)：材料的機(jī)械性能對(duì)冷加工工藝設(shè)計(jì)影響較大。冷成型工藝加工效率高，節(jié)能效果顯著，適合于大批量生產(chǎn)，形成專業(yè)化流水線后可大大降低成本，節(jié)能降耗明顯。如圖 12 （ 2） 零、部件及功能說(shuō)明： 組件部分 節(jié)點(diǎn)半卡： —— 形成節(jié)點(diǎn)的預(yù)緊系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)并傳遞節(jié)點(diǎn)橫向力； . 預(yù)緊肩：現(xiàn)場(chǎng)裝配節(jié)點(diǎn)時(shí)，裝配機(jī)具對(duì)節(jié)點(diǎn)施加預(yù)緊的對(duì)接裝置； . 連接板：與鋼框架的橫梁 H 型鋼梁翼板連接并傳遞橫 圖 12 裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)生產(chǎn)可行性研究報(bào)告 39 向 力的部分； . 承載板：承擔(dān)對(duì)摩擦抗剪板的預(yù)緊及橫向力的最核心部分； . 自鎖肩：使預(yù)緊力傳遞給摩擦抗剪桶的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)； 零件部分： . 楔塊： —— 傳遞自鎖肩壓力、防止在工作時(shí)自鎖肩傳遞壓力時(shí)產(chǎn)生塑變以改善節(jié)點(diǎn)動(dòng)態(tài)過(guò)載時(shí)產(chǎn)生預(yù)緊力衰變并解決裝配問(wèn)題； . 楔塊壓片： —— 節(jié)點(diǎn)處于動(dòng)態(tài)過(guò)載時(shí)，幫助填補(bǔ)自鎖肩與摩擦抗剪桶的間隙的儲(chǔ)能裝置； . 抗剪銷：承擔(dān)預(yù)緊結(jié)構(gòu)的預(yù)緊力 . 緊固螺栓：實(shí)現(xiàn)抗剪銷形成預(yù)緊功能的裝置 . 摩擦抗剪桶： —— 在自鎖肩壓力的作用下與柱壁產(chǎn)生功能剪力并傳遞節(jié)點(diǎn)剪力的結(jié)構(gòu)。學(xué)校、醫(yī)院、寫字樓 、機(jī)關(guān) 等公共場(chǎng)所時(shí)人員最密集的地方，這些建