【正文】 0mm、200mm、250mm、300mm、350mm等為鋼柱在截面高度和寬度上的系列模數(shù)，保證鋼柱在標(biāo)準(zhǔn)化的基礎(chǔ)上，形成一個完整的設(shè)計參考系列。對于大型、特殊、超高鋼結(jié)構(gòu)建筑來說，整個建筑就是一個單獨設(shè)計施工的整體，其對價格不是非常敏感。3. 應(yīng)用領(lǐng)域1) 鋼結(jié)構(gòu)多層、高層建筑 中國的城市化進(jìn)程不可避免。七、 經(jīng)濟(jì)效益分析1. 生產(chǎn)工藝及流程 1) 裝配式節(jié)點生產(chǎn)工藝及工序流程（1）裝配式節(jié)點結(jié)構(gòu)組成說明： 節(jié)點組成：12圖11裝配式節(jié)點一般由（見下圖11）四對蝶形卡和摩擦抗剪桶2兩部分組成。(6)技術(shù)管理 下料工藝：是產(chǎn)品生產(chǎn)的第一道工序，對原材料的物理性能、化學(xué)性能和機(jī)械性能的有效控制有重要意義，是穩(wěn)定后續(xù)加工質(zhì)量的基礎(chǔ)因素必須給以足夠的重視，因此應(yīng)對所用鋼板按批次檢驗鋼板出廠質(zhì)量合格證明文件及材料材質(zhì)化驗、性能試驗報告，并進(jìn)行化學(xué)成分的化驗和抗拉、抗彎等機(jī)械性能的抽檢以確保產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ)因素達(dá)到控制標(biāo)準(zhǔn)。(7)質(zhì)量控制與產(chǎn)品管理三個工藝過程，分別可成為三個獨立的子控制系統(tǒng)，對各零、部件的質(zhì)量和庫存實現(xiàn)全面系統(tǒng)的管理，并通過計算機(jī)控制。建成后的蝶形節(jié)點生產(chǎn)廠，年產(chǎn)值約為12億元（不含稅），利潤總額超過6億元。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)的造價利于推動該行業(yè)的發(fā)展，而且相當(dāng)于在發(fā)展住宅鋼結(jié)構(gòu)過程中減少大約1000萬噸的二次加工產(chǎn)生的能耗，實現(xiàn)節(jié)能減排效果。投產(chǎn)后，（不含稅），利潤總額超過5000萬元。應(yīng)嚴(yán)格規(guī)定監(jiān)控刀具工作狀態(tài)來保證產(chǎn)品加工質(zhì)量。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。學(xué)校、醫(yī)院、寫字樓、機(jī)關(guān)等公共場所時人員最密集的地方，這些建筑的抗震性能好壞，直接關(guān)系到千百萬人民生命的大事情。6) 簡化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計 設(shè)計單位使用“蝶形節(jié)點”后，可以大大簡化結(jié)構(gòu)設(shè)計，設(shè)計單位在完成建筑方面設(shè)計后，只要確定方型鋼柱、鋼梁的尺寸，根據(jù)需要的數(shù)據(jù)，就可以在“蝶形節(jié)點”的產(chǎn)品中找到符合這些要求的相應(yīng)產(chǎn)品，直接將設(shè)計圖紙交給施工單位進(jìn)行采購、安裝即可，省略了鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點加工企業(yè)的節(jié)點二次設(shè)計及加工的過程，達(dá)到建筑產(chǎn)業(yè)化和現(xiàn)場裝配化。這種采用“構(gòu)件結(jié)構(gòu)”通常是采用焊接連接方式，這在鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計中屬剛性連接節(jié)點。2. 構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)化1) 鋼結(jié)構(gòu)住宅鋼柱的標(biāo)準(zhǔn)化1)鋼柱的形式及類別 鋼結(jié)構(gòu)住宅的柱子主要承擔(dān)豎向的荷載，目前鋼結(jié)構(gòu)住宅的常用鋼柱有純鋼柱和鋼混柱兩種，純鋼柱包括實腹柱和格構(gòu)式柱，鋼混柱包括鋼管混凝土柱和鋼骨混凝土組合柱。(2)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化，參考民用住宅的規(guī)范，結(jié)合鋼結(jié)構(gòu)及鋼材的特點，綜合考慮，使構(gòu)配件、住宅部品設(shè)計模數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化，便于工廠加工制作和現(xiàn)場安裝。(7)科研投入少，相應(yīng)的技術(shù)人才缺乏。在房地產(chǎn)開發(fā)或建材企業(yè)基礎(chǔ)上聯(lián)合形成的大型住宅產(chǎn)業(yè)集團(tuán)為產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展發(fā)揮了巨大作用，產(chǎn)業(yè)集團(tuán)可充分發(fā)揮規(guī)模效益，優(yōu)勢互補(bǔ)，減少中間環(huán)節(jié)，提高生產(chǎn)效率。法國住房部提出了工業(yè)化住宅體系，它由一系列能互相代換的定型構(gòu)件組成，形成該體系的構(gòu)件目錄，建筑師可以選用其中的構(gòu)件，組成多樣化住宅。這個階段美國不僅實現(xiàn)了主體結(jié)構(gòu)構(gòu)件的通用化，而且也形成了住宅部品市場供應(yīng)體制。(3)始終堅持構(gòu)配件的標(biāo)準(zhǔn)化、模數(shù)化、系列化，對住宅材料、設(shè)備、部品、性能、結(jié)構(gòu)、安全性等方面制定的詳細(xì)配套標(biāo)準(zhǔn)。(5)技術(shù)基礎(chǔ)。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。發(fā)達(dá)國家目前正處在這個階段，重點是降低住宅的物耗和對環(huán)境的負(fù)荷，發(fā)展資源循環(huán)型住宅。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。第二，構(gòu)件生產(chǎn)工廠化，變“現(xiàn)場建造”為“工廠制造”，質(zhì)量穩(wěn)定，現(xiàn)場組裝，減少施工現(xiàn)場的環(huán)境、噪音污染。核準(zhǔn)通過，歸檔資料。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。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化現(xiàn)場操作，減少現(xiàn)場濕作業(yè)，改善工作條件，提高住宅質(zhì)量，降低勞動強(qiáng)度，提高勞動生產(chǎn)率。發(fā)達(dá)國家的實踐己充分證明，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。 住宅產(chǎn)業(yè)化是我國鋼結(jié)構(gòu)住宅發(fā)展的必由之路，加快對鋼結(jié)構(gòu)住宅的研發(fā)、建造，將帶動建材、冶金、信息、機(jī)械尤其是鋼鐵企業(yè)的快速發(fā)展，拉動國內(nèi)經(jīng)濟(jì)增長，改善住宅市場結(jié)構(gòu)，因此鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化勢在必行。 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140萬噸，冷彎型鋼年生產(chǎn)能力約120萬噸。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。美國鋼結(jié)構(gòu)住宅市場發(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、社會化程度很高，各種施工機(jī)械、設(shè)備、儀器等租賃化市場非常完善，住宅主要構(gòu)、配件在工廠里制作，與住宅建筑市場提供的各種配套的住宅部品現(xiàn)場組裝成整棟住宅，生產(chǎn)效率高。法國的住宅工業(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)了法國鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化的全面發(fā)展。四、 國內(nèi)市場情況1. 國內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)住宅工程現(xiàn)狀 我國鋼結(jié)構(gòu)住宅處于研究試點階段，通過建設(shè)部認(rèn)證的國家住宅產(chǎn)業(yè)化基地有四個:兩個為住宅建筑體系產(chǎn)業(yè)化基地：天津二建、北京北新建材集團(tuán)，兩個為住宅部品產(chǎn)業(yè)化基地青島海爾、浙江正泰。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 標(biāo)準(zhǔn)，就是對重復(fù)性生產(chǎn)活動做一個統(tǒng)一規(guī)定，大家都參照這個規(guī)定從事生產(chǎn)活動，它以科學(xué)技術(shù)研究和實戰(zhàn)經(jīng)驗的綜合成果為基礎(chǔ)，標(biāo)準(zhǔn)的實施是為了獲得最佳生產(chǎn)程序和效益。(3)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化，對鋼材進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化成批量加工制作，實現(xiàn)構(gòu)配件的工廠化、機(jī)械化生產(chǎn)，減少現(xiàn)場的切割量和焊接量，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。 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。“構(gòu)件結(jié)構(gòu)”的優(yōu)點是可以提前預(yù)加工，在施工現(xiàn)場安裝加工好的構(gòu)件比較方便等特點，其缺點是剛性連接節(jié)點的抗震性不理想，結(jié)構(gòu)中節(jié)點設(shè)計、加工工藝復(fù)雜，加工成本高，焊接時會破壞支撐柱的整體性能，同時焊接作業(yè)產(chǎn)生很大的能源消耗，不能滿足國家節(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。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。德力公司通過“蝶形節(jié)點”的產(chǎn)業(yè)化研究，通過合理的設(shè)計，提出在相同用鋼量的通等條件下，使用“蝶形節(jié)點”就可以提高抗震等級，達(dá)到提高抗震性的目的。 全自動組焊流水線：考慮到產(chǎn)品焊接量相對較少，但對焊接要求的復(fù)雜性和生產(chǎn)效率要求較高，同時考慮到產(chǎn)品的形狀尺寸的變化較多。 全自動組焊流水線：采用焊接機(jī)器人系統(tǒng)對實現(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。按照國家有關(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。九、 結(jié)論 從以上的市場及經(jīng)濟(jì)、社會效益分析來看，“蝶形節(jié)點”的生產(chǎn)是可行的，目標(biāo)市場需求及發(fā)展空間很大，經(jīng)濟(jì)效益明顯，同時符合國家產(chǎn)業(yè)政策及環(huán)保要求，項目是可行的。2. 采用蝶型節(jié)點鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化后的投入產(chǎn)出采用“蝶形節(jié)點”可實現(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2億元建立一個年生產(chǎn)6萬噸“蝶形節(jié)點”的生產(chǎn)企業(yè)，就可以滿足建造鋼結(jié)構(gòu)住宅1200萬平米的要求。其關(guān)鍵在于通過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可達(dá)到減低庫存、提高物資運(yùn)轉(zhuǎn)能力和提高系統(tǒng)服務(wù)能力。對提高產(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，同時提高產(chǎn)品的系統(tǒng)性研發(fā)能力提供保障。采用德力公司裝配式“蝶形節(jié)點”技術(shù)體系后，只需要在國內(nèi)生產(chǎn)“蝶形節(jié)點”后運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場，使用當(dāng)?shù)鼗驀鴥?nèi)采購的鋼梁和H型鋼柱，在施工現(xiàn)場就能完成安裝，提高建設(shè)速度，加快資金周轉(zhuǎn)，減少風(fēng)險，提高企業(yè)效益。使用“蝶形節(jié)點”以后，使用標(biāo)準(zhǔn)節(jié)點代替鋼材加工工序，大大節(jié)省運(yùn)輸費用，經(jīng)測算可以節(jié)省鋼結(jié)構(gòu)整體綜合費用10%15%，使鋼結(jié)構(gòu)建筑與鋼筋混凝土建筑有很強(qiáng)的競爭力。同時，由于支撐柱上每個節(jié)點的應(yīng)力要求均不同，導(dǎo)致在整個鋼結(jié)構(gòu)建筑中所有節(jié)點都要單獨設(shè)計、單個加工，使整個鋼結(jié)構(gòu)建設(shè)難以實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、裝配化施工。2)鋼柱的標(biāo)準(zhǔn)化 傳統(tǒng)住宅的水平模數(shù)一般是以 IM=3oomm為基本模數(shù)，豎向模數(shù)以 IM=100mm為基本模數(shù)。(5)裝修標(biāo)準(zhǔn)化，標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計、生產(chǎn)、安裝為標(biāo)準(zhǔn)化的裝修提供了很好的前提，裝修標(biāo)準(zhǔn)化、一體化對避免二次裝修造成的材料浪費，保護(hù)鋼結(jié)構(gòu)住宅的主體結(jié)構(gòu)都有很大的意義。住宅標(biāo)準(zhǔn)化的基礎(chǔ)工作是制定標(biāo)準(zhǔn)，包括技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、經(jīng)濟(jì)標(biāo)準(zhǔn)和管理標(biāo)準(zhǔn)。 國內(nèi)最早的鋼結(jié)構(gòu)住宅是在1994年8月建于上海浦東北蔡的8層鋼結(jié)構(gòu)住宅，該住宅采用冷彎成型的矩形鋼管混凝土柱和U型冷彎薄壁組合梁組成鋼框架，外墻和樓板采用稻草板，用鋼量34kg/m2，造價低廉。英國的鋼結(jié)構(gòu)住宅體系依據(jù)其工廠制作的程度不同分為多個等級，根據(jù)具體工程選擇最經(jīng)濟(jì)的技術(shù)方案。2) 美國住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展特點(1)政府的積極支持與引導(dǎo)。(4)住宅產(chǎn)業(yè)集團(tuán)及行業(yè)協(xié)會是實施的主體。住宅中心聯(lián)合高?？蒲袉挝辉阡摻Y(jié)構(gòu)住宅結(jié)構(gòu)體系，住宅的防腐防火材料、住宅的節(jié)能、智能化住宅、住宅的生態(tài)環(huán)境、廚衛(wèi)體系、住宅的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計等方面進(jìn)行了一系列的研究工作，取得了豐厚的研究成果，為發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)化創(chuàng)造了良好的技術(shù)基礎(chǔ)。以江蘇省為例，%為單元配套房或高檔單棟住宅，%為原有私房，%的為改造房，%為商品房，3%為經(jīng)濟(jì)適用房，其余為無房者。(2)節(jié)能環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展的需要 我國的傳統(tǒng)住宅主要是磚混結(jié)構(gòu)住宅、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)住宅。住宅產(chǎn)業(yè)化的內(nèi)涵體現(xiàn)在以下五個方面:(1)住宅體系標(biāo)準(zhǔn)化 在住宅設(shè)計中采用標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計方案、構(gòu)配件、部品和建筑體系，按照一定的模數(shù)規(guī)范住宅構(gòu)配件和部品，形成標(biāo)準(zhǔn)化、系列化的住宅產(chǎn)品，減少單個住宅設(shè)計中的隨意性，使構(gòu)件部品能夠?qū)崿F(xiàn)工廠化的生產(chǎn)、組合，并使施工簡單化。第五，鋼結(jié)構(gòu)住宅輕質(zhì)高強(qiáng)，減輕結(jié)構(gòu)自重約3o%，