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优秀奖(2)| 中国钢结构协会高等学校钢结构创新竞赛 2024 “津西杯”新民居设计决赛获奖作品
2025-08-083


中国钢结构协会

China Steel Construction Society

2024年度高等学校钢结构创新竞赛

获奖作品展示



(2)

1

获奖作品名称

龙城常州,和美民居——乡村振兴战略下的新民居设计

2

参赛学校  

常州工学院

3

参赛学生

魏若凡、沈纬璐、徐若兮、张曼曼、朱子琳

4

指导教师

冯宁宁、陈雯昳、李卫青



  建筑设计部分

根据习近平总书记的乡村振兴战略,旨在让人民住上更好的房子。因地制宜,结合常州“新能源之都”的称号以及龙城文化,打造新民居。本项目借助常州新能源技术集聚优势,围绕“绿色建筑”核心理念,最大程度优化建筑方式材料,采用先进的装配式建筑材料,以及光伏太阳能板等。同时,我们结合“清雅精巧素”的特色建筑风格,可以营造一份独有的氛围,感受常州的特色文化,从居住 的过程中品读历史的底蕴,打造专属于常州的名片,提高人民群众对住房要求的幸福感。

图1 项目效果总图

该项目总平346平方米,占地面积174平方米;高度为8米;首层层高为4米,二层层高两侧为最低处,高度为3米,中间较高处为3.5米,最高处为4米;跨度24米。



  围护部分

我们屋顶采用了斜屋顶,既能满足排水,又满足光伏太阳能板的角度需求,且采用了预制板屋顶,在一定程度上简化建筑施工过程,可以缩短施工时间并且降低施工成本墙体使用了硅酸钙板。硅酸钙板具有A1级不燃材料的特点,在火灾发生时不会燃烧且不会产生有毒烟雾,提供了极高的安全性。

此外,我们还采用了预制混凝土夹心保温板。这种墙板通过多种防水措施和结构优化,确保了其防水性能。



  创新部分

图2 创新性分析



  结构部分

本项目在设计时着基于“强柱弱梁”的设计思路,保证了受力合理性的同时减少构件,从而减少了用钢量。在施工时,采用PKPM和SU等建模软件,对框架结构及节点连接方式进行了具体的展示。

本项目总体采用框架结构体系,框架柱采用工字型钢柱,框架梁及顶棚处采用工字型钢的形式。总体用钢量约为26吨,其中框架柱的用钢量约为14吨,框架梁用钢量为12吨。

图3 项目结构图

关于节点方案,我们在框架梁和框架梁连接处采用高强度螺栓连接的方式,使得讲腹板和加劲肋结合为一个整体,实现了“一钢两用”的效果。在框架柱和框架柱连接处采用焊接加螺栓连接的方式,来实现强节点的目的。

对于结构悬挑部分,我们采用了在固定端处框架结构加密的形式,来提高固定端处的抗弯刚度。

图4 柱柱连接图




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