獲獎作品名稱：古今融合-鋼木結構仿古建筑
參賽學校：中國礦業大學
參賽學生：謝宇翔、徐陳、咸毅、涂佳、辛東昕、孟鑫、李孟航、吳祖瀾
在平面設計時，主要遵循優化空間利用率，滿足多功能性能需求的思想；在立面設計時，我們注重鋼木材料的搭配，并將傳統建筑元素融入建筑設計，特別是在維護結構中，我們采用輕鋼龍骨外掛墻板，以及采用仿古鋁合金門窗；而對于建筑節能設計，我們采用了綠色環保材料并最大化自然采光率。從而兼顧了結構的功能性，建筑的美觀性和節能環保的概念。
圖1 建筑效果圖
相較于傳統的磚木組合結構，我們采用的鋼木組合結構具有以下的顯著優勢：第一，減少了木材的用量，降低建造成本；第二，建筑多采用裝配式構件，縮短了施工周期；第三，構件經過防腐防銹處理，能夠使結構耐久性得到顯著提高；第四，所采用的建筑材料均可回收利用，綠色環保和可持續性的特色突出。
我們的方案主要包含以下三個方面的創新，首先是關于結構體系的創新，我們采用鋼木組合結構代替傳統的磚木組合結構，提升了結構性能，降低了工程造價。其次，是關于材料和構造方面的創新，通過應用塑木，鋁制瓦片等環保材料和裝配式構造節點，有效提升施工效率。最后，是施工技術方面的創新，通過采用BIM軟件對施工全過程進行精細化模擬，極大地提升了施工的精度，方便進行科學的施工組織。
建筑為兩層輕鋼結構，長寬高分別為31.8，12.8，12.3m。
首先我們基于最簡單的框架結構，對結構方案進行設計。由于建筑設計和結構功能已經確定，在制定方案時，僅將次梁的布置方向，以及二層陽臺是否懸挑作為變量，組合得到四個方案。通過計算，在滿足結構安全性的前提下，方案三的用鋼量最低。
因此，我們以方案三為基礎，試圖通過增加柱間支撐的方式提高結構的抗側剛度，以減小梁和柱的截面尺寸，從而達到更輕的結構設計。這里通過支撐布置的不同，同樣形成四個方案。
通過計算，方案一的用鋼量最小。因此，框架支撐結構中方案一可以作為最優設計方案。
圖2 最優方案平面圖
圖3 最優方案立面圖
