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CQADI设计丨重庆市首届装配式设计大赛获奖作品（四）——重庆市城建档案馆新馆库建设项目户型标准化设计
奖项名称：内装装配化设计
奖项等级：二等奖
获奖人员：黄璐璐、谢超、李韵、余佩遥
奖项名称：户型标准化设计
奖项等级：二等奖
获奖人员：葛俊、吴凡、刘锋、李麦力、刘光明、温伏明、缪剑峰、陶继仲、刘利萍、周安宁、陈勇、周珉、蔡林杉、王春燕
一、项目情况
（一）基本情况介绍
重庆市城建档案馆新馆库位于重庆市渝北区同茂大道，属省级一类档案馆，耐火等级一级。项目用地用地面积36350平方米，总建筑面积111904.96平方米，容积率2.46。1#-9#楼均为档案库及配套办公用房，8层，高度为48.6m-49.2m，为剪力墙筒体+钢桁架转换层+钢框架结构。裙房为对外查阅、展示、业务技术用房、后勤用房、地下车库等，2层，高度12.6m，为钢筋混凝土框架结构。
（二）装配式技术选用情况
以4#楼为例，功能为档案库，8层，建筑高度49.2m，±0.000以上为装配式建筑，建筑面积8677.20平方米，耐火等级一级，结构形式为剪力墙筒体巨柱（8.500m以下）+钢桁架转换层（8.500m~12.500m）+ 钢框架结构（12.500m以上），抗震设防烈度6度。
本项目主体预制竖向构件采用钢结构柱;水平构件采用钢筋桁架组合楼板，转换层以上钢梁、钢楼梯全部为工厂预制;外围护墙非承重、非砌筑，全部采用预制清水混凝土外挂墙板实现围护墙与保温、隔热、装饰一体化；内隔墙采用ALC条板进行干式工法组装，并实施内隔墙与管线一体化，在工厂实现开槽和设备预埋等处理；内装采用全装修，干式工法楼面；设备管线采用管线分离等装配式建筑技术。
二、构件标准化
（一）设计原则和要点
本项目基于模数协调，以及部件定位方法的合理选择，使得框架柱、框架梁等部件规格种类少。不仅可以实现标准化设置、生产简便，还能在不同塔楼及标准层间满足部件的互换及位置可变。
（二）部品部件标准化
（1）建筑外墙板标准化
项目总计使用预制清水混凝土外墙板6472 块，共计9个类型，其中本4#塔楼一个标准层总计使用90块外墙板材。外墙板材为一个或半个层高长度的整板，保证了9个类型的外墙板具有相同加工长度。外墙板实现标准化、类型最少化，且规格化、定型化生产，使其在不同塔楼之间、不同标准层之间具有互换能力。
（2）结构构件标准化
基于规整的塔楼轴网与结构轴网，以及合理的部件定位方法，使得框架柱、框架梁规格种类少、尺寸优化、满足位置互换及可变。项目工业化机械化程度增加，减少现场施工强度与人员配备，缩短整体工期及用工成本。
（3）管线布置标准化
设备管线在具有相同分隔的平面内，管线大小、位置、走向均相同，与建筑平面布置标准化统一。同类型给排水管道均采用相同管道、管件及连接方式，均匀布置管道支架；配电箱、桥架、线管采用标准型号，平面管线位置、走向统一。
（三）部件定位与模数协调
结构部件采用中心线定位法，内外墙板、楼板及屋面采用界面定位法，楼层基准面定位在结构完成面。塔楼轴网与结构网格仅采用40M和48M两种，塔楼满足模数层高和模数室内净高，优先采用85M、40M、45M系列，分模数基数及优先尺寸为M/10、M/2，主要用于装修网格、例如墙板端头接缝、设备管道等构造节点部位、和部件的接口。
三、功能模块
项目总平面布局结合“九宫格”的概念体现了标准化设计理念，塔楼单体尺寸、建筑间距、造型与细部都统一在严格的模数网格系统里，有助于后期采用装配式设计和施工。九宫格自相似的布局方式使得塔楼单体可以采用单元式设计，基本单元、构件、建筑部品满足重复使用率高、规格少、组合多的要求。
对建筑中具有相同或相似功能的建筑空间，进行标准化、模块化的设计方法，形成本公共建筑的基本模块单元，分解成若干独立的、相互联系的功能模块，优化后的各模块为进行多样化的组合预留了条件。
四、模块组合
每个模块都带有相同跨径（3跨柱网）的接口，带有相同的接入条件（公区走道部位），模块接口尺寸标准化，使得接口类型减少，减少模块组合的方式，可使得自身条件限制越小，越利于装配式建筑的设计、生产与建造，功能模块单元满足模数协调的要求，采用标准化和通用化构件部品，为主体构件和内装部品尺寸协调、工厂生产和装配化施工安装创造了前置条件。
上述形成带标准接口的基本模块单元，变化组合形成不同的标准套型模块，项目平面采用了模块化的设计方法，分解成若干独立的、相互联系的功能模块单元，优化后的各模块可进行多样化的组合，模块组合形成了塔楼具体的标准层平面形式并控制楼栋的体型。
以4#楼为例，其标准层由档案库模块1和2、楼梯间及设备阳台模块1和2组合而出。目前可根据档案库面积差异组合出大小两种标准套型模块。
本公共建筑项目用标准化的模块单元组合形成档案库套型模块，套型模块通过交通核与天桥的连接，形成项目平面形式及其建筑形态。同时可以通过套型模块互换，创造出多种不同规模的档案库平面组合类型，满足档案库规划的多样性及顺应未来发展的适应性。
五、技术体系实用性
（1）主体结构装配式技术
预制竖向构件为钢结构柱，楼板全部采用钢筋桁架组合楼板，预制钢梁，转换层以上钢楼梯全部为工厂预制。为实现机械化生产、显著减少现场钢筋绑扎工程量、加快施工进度，楼层板选用钢筋桁架组合楼承板、转换层以上全部为预制钢楼梯。楼板标宽576mm，底板为连续热镀锌钢板,厚度≥0.5mm，两面镀锌量120g/平方米，钢筋桁架上下弦及腹杆为HRB400钢筋，混凝土强度C30，楼承板和钢梁间圆柱头焊钉连接。
（2）围护墙与内隔墙装配式技术
为呈现纪念碑般建筑气质，且塔楼高度与表面积较大，故外立面整体为清水混凝土效果。为实现基层墙体、外墙保温及清水混凝土面层的复合，实现工厂预制、加快现场施工进度及效率，外围护墙采用清水混凝土外挂墙板。
内隔墙全部采用ALC条板，干式工法组装，并实施内隔墙与管线一体化，内隔墙板预埋预留空调风管、吊挂配件、配电箱、弱电箱的孔洞和沟槽位置遵守结构设计模数网格不在内隔墙安装后凿剔沟槽孔洞，减少室内装修时施工现场湿作业，节约材料、提高效率、降低现场扬尘。
电气管线预埋预留
风管穿内墙处理方法(左) 开关插座预埋预留（右）
插座开关管线开槽
梁底板底暗埋管线与二次接驳节点
（3）装修和设备管线装配式技术
传统预埋在主体结构中的管线因老化而无法改造更新，拆除重建、剔凿主体结构缩短了建筑使用寿命，故本项目采用内装修、管道设备与主体结构的分离的装配化集成技术。使得档案馆结构具有耐久性、档案库室内空间灵活及可更新，减少室内施工现场湿作业、临时开洞与剔凿，体现装配式建筑的核心要素。内装部品与设备管线具有了通用性和互换性。
水平管线集成布置断面大样
水电管道井布置大样
楼梯间模块内的管道井
六、技术体系经济性
随着我国建筑行业的快速发展，本项目装配式建筑模式与现浇混凝土结构相比，项目经济成本降低。
装配式建造技术相比传统建造方式的优势
由于采用工厂预制加工，大量减少施工现场现浇钢筋混凝土模板数量与费用，节省人力；标准化设计使得部品部件规格与数量减少，减轻厂家深化复杂程度、开模费用及加工周期，减轻施工转运与现场吊装、建设安装难度，缩短施工周期。项目总平面预留构件存放场地与吊装空间，减少现场二次搬运费、增加垂直吊装效率、节约起重吊装费用。