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7 方木原木結(jié)構(gòu)7,1。一般規(guī)定7。1.1 方木原木結(jié)構(gòu)中包括了多種結(jié)構(gòu)形式、本條所列的結(jié)構(gòu)形式為我國(guó)目前主要采用的結(jié)構(gòu)形式,許多是按我國(guó)傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)方式進(jìn)行建造的,在本次修訂時(shí)、對(duì)方木原木結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式作出了具體規(guī)定。是為了在實(shí)際工程中更好地應(yīng)用方木原木結(jié)構(gòu) 木框架剪力墻結(jié)構(gòu)是方木原木結(jié)構(gòu)的主要結(jié)構(gòu)形式之一、在現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑中得到廣泛應(yīng)用 它是在中國(guó)的傳統(tǒng)木結(jié)構(gòu)技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展形成的現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)方法。隨著木結(jié)構(gòu)的發(fā)展、傳統(tǒng)的梁柱式木結(jié)構(gòu)在多地震,多臺(tái)風(fēng)地區(qū)已經(jīng)發(fā)展演化成為在柱上鋪設(shè)結(jié)構(gòu)木基結(jié)構(gòu)板材而構(gòu)成剪力墻。在樓面梁或屋架上鋪設(shè)木基結(jié)構(gòu)板材而構(gòu)成水平構(gòu)件的木框架剪力墻結(jié)構(gòu)形式.即木框架剪力墻結(jié)構(gòu)是以木框架承受軸向荷載、以剪力墻、樓蓋.屋蓋構(gòu)件抵抗地震、臺(tái)風(fēng)等剪力的結(jié)構(gòu)形式、圖13、對(duì)于木框架剪力墻結(jié)構(gòu)中部分術(shù)語(yǔ)作下列說(shuō)明。1。間柱 mabashira,為了支承墻體及防止剪力墻面板向面外翹曲凸出,在柱與柱之間設(shè)置的截面較小的柱子,間柱自身不承受垂直荷載 而是與石膏板、墻面板或面板內(nèi)的橫向水平支撐等構(gòu)成剪力墻,承受垂直荷載和水平荷載的作用,2。橫架梁、collar tie、beam、ring,beam、二層及二層以上樓面板下與柱子連接形成整體的橫向構(gòu)件,也稱為柱間系梁.3,地板梁,ground。floor,beam。sleeper,支承一樓地面板和地面擱柵的水平梁,是構(gòu)成一樓地面樓蓋的主要構(gòu)件、一般由地板短柱支撐.地板短柱可采用木制 鋼制或塑料制作、4,角撐,horizontal,angle.brace,固定在地梁、橫架梁、桁架等構(gòu)件平面相交處的加固輔助構(gòu)件.有木制,鋼制角撐。5。金檁,intermediate.purlin、在屋蓋構(gòu)造中 位于屋脊檁條與檐口檁條之間,支承椽條的水平構(gòu)件,6,斜撐梁 cant,beam,in,roof,在斜撐梁式屋蓋構(gòu)造中垂直安放在屋脊檁,檐口檁上以支承望板的構(gòu)件.與椽條式屋蓋構(gòu)造中的椽條的功能相似的這一屋架主要構(gòu)件由于從房屋剖面上呈傾斜狀故稱為斜撐梁 也簡(jiǎn)稱斜梁,7、1 2.方木原木結(jié)構(gòu)的承重構(gòu)件一般由原木或鋸材制作.隨著木材工業(yè)的發(fā)展。一些承重構(gòu)件也可采用結(jié)構(gòu)復(fù)合材和膠合原木制作 特別是木框架剪力墻結(jié)構(gòu)的構(gòu)件制作時(shí)可使用鋸材。也可使用符合強(qiáng)度和耐久性能要求的膠合木材、單板層積材 LVL。膠合板等材料制作,7。1 3.木框架剪力墻結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力構(gòu)造可按本標(biāo)準(zhǔn)第9,1節(jié)進(jìn)行設(shè)計(jì),但是,本標(biāo)準(zhǔn)表9,1 7、1。表9。1。7,2規(guī)定的輕型木結(jié)構(gòu)剪力墻最小長(zhǎng)度的具體數(shù)值。不能直接適用于木框架剪力墻結(jié)構(gòu)的剪力墻設(shè)計(jì)、需要按表注3重新進(jìn)行設(shè)計(jì),對(duì)木框架剪力墻結(jié)構(gòu)而言、最小抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為4,9kN。本標(biāo)準(zhǔn)附錄N表N,0 1,因此.設(shè)計(jì)時(shí)剪力墻的最小長(zhǎng)度應(yīng)為本標(biāo)準(zhǔn)表9,1.7、1和表9、1 7。2中各數(shù)值的0。72倍 3,5kN、4.9kN,7 1 4 選用合理的結(jié)構(gòu)形式和構(gòu)造方法 可以保證木結(jié)構(gòu)的正常工作和延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)的使用年限、能夠收到良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。因此.對(duì)木結(jié)構(gòu)選型和構(gòu)造作了如下考慮。1 推薦采用以木材為受壓或受彎構(gòu)件的結(jié)構(gòu)形式,雖然工程實(shí)踐表明、只要選材符合標(biāo)準(zhǔn)。構(gòu)造處理得當(dāng)。即使在跨度很大的桁架中.采用木材制作的受拉構(gòu)件,也能安全可靠地工作.但問(wèn)題在于木材的天然缺陷對(duì)構(gòu)件受拉性能影響很大,必須選用優(yōu)質(zhì)并經(jīng)過(guò)干燥的材料才能勝任.從方木原木的材料供應(yīng)情況來(lái)看。幾乎很難辦到.因此 方木原木結(jié)構(gòu)推薦采用鋼木桁架或撐托式結(jié)構(gòu),在這類結(jié)構(gòu)中.木材僅作為受壓或壓彎構(gòu)件,它們對(duì)木材材質(zhì)和含水率的要求均較受拉構(gòu)件為低。可收到既充分利用材料.又確保工程質(zhì)量的效果,2、方木原木結(jié)構(gòu)中,在受彎構(gòu)件的受拉邊打孔或開設(shè)缺口將嚴(yán)重破壞鋸材或原木自身的木纖維構(gòu)造。特別是受力時(shí)產(chǎn)生應(yīng)力集中。對(duì)受彎構(gòu)件帶來(lái)不利的影響.3、為合理利用缺陷較多。干燥中容易翹裂的樹種木材 如落葉松.云南松等 由于這類木材的翹裂變形,過(guò)去在跨度較大的房屋中使用.問(wèn)題比較多、其原因雖是多方面的。但關(guān)鍵在于使用濕材。而又未采取防止裂縫的措施、針對(duì)這一情況.并根據(jù)有關(guān)科研成果和工程使用經(jīng)驗(yàn) 規(guī)定了屋架跨度的限值.并強(qiáng)調(diào)應(yīng)采取有效的防止裂縫危害的措施,4,多跨木屋蓋房屋的內(nèi)排水、常由于天溝構(gòu)造處理不當(dāng)或檢修不及時(shí)產(chǎn)生堵水滲透、致使木屋架支座節(jié)點(diǎn)受潮腐朽.影響屋蓋承重木結(jié)構(gòu)的安全,因此推薦采取外排水的結(jié)構(gòu)形式.木制天溝經(jīng)常由于天溝剛度不夠,變形過(guò)大?;蛞蛴蜌址浪畬泳植繐p壞.致使天溝腐朽,漏水,直接危害屋架支座節(jié)點(diǎn)、有些工程曾出過(guò)這樣的質(zhì)量事故,因此在本標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定。不應(yīng)采用木制天溝 5、在設(shè)計(jì)時(shí).應(yīng)合理地減少構(gòu)件截面的規(guī)格,以符合工業(yè)化生產(chǎn)的要求,7.1,5.為了減少風(fēng)災(zāi)對(duì)木結(jié)構(gòu)的破壞影響 在總結(jié)沿海地區(qū)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上.本標(biāo)準(zhǔn)提出一些構(gòu)造要求,以加強(qiáng)木結(jié)構(gòu)房屋的抗風(fēng)能力 造成風(fēng)災(zāi)危害除因設(shè)計(jì)計(jì)算考慮不周外,一般均由于構(gòu)造處理不當(dāng)所引起,根據(jù)浙江.福建.廣東等地調(diào)查 磚木結(jié)構(gòu)建筑物因臺(tái)風(fēng)造成的破壞過(guò)程一般是,迎風(fēng)面的大部分門窗框先被破壞或屋蓋的山墻出檐部分先被掀開缺口、接著大風(fēng)直貫室內(nèi)。瓦.屋面板 檁條等相繼被刮掉、最后造成山墻和屋架呈懸臂孤立狀態(tài)而倒塌、構(gòu)造措施方面應(yīng)注意下列幾點(diǎn) 1 為防止瞬間風(fēng)吸力超過(guò)屋蓋各個(gè)部件的自重、避免屋瓦等被掀揭 宜采用增加屋面自重和加強(qiáng)瓦材與屋蓋木基層整體性的辦法,如壓磚。坐灰,瓦材加以固定等、2.應(yīng)防止門窗扇和門窗框被刮掉.因?yàn)檫@將使原來(lái)封閉的建筑變?yōu)榫植块_敞式。改變了整個(gè)建筑的風(fēng)載體型系數(shù),這是造成房屋倒塌的重要因素,因此,除使用應(yīng)注意經(jīng)常維修外 強(qiáng)調(diào)門窗應(yīng)予錨固 3。應(yīng)注意局部構(gòu)造處理以減少風(fēng)力的作用、例如 檐口處出檐與不出檐,檐口封閉與不封閉.其局部表面的風(fēng)載體型系數(shù)相差甚大,因此,出檐要短或做成封閉出檐、山墻宜做成硬山.以及在滿足采光和通風(fēng)要求下盡量減少天窗的高度和跨度等 都是減少風(fēng)害的有效措施,4 應(yīng)加強(qiáng)房屋的整體性和錨固措施 錨固可采用不同的構(gòu)造方式、但其做法應(yīng)足以抵抗風(fēng)力.7,1,6 這是根據(jù)工程教訓(xùn)與試驗(yàn)結(jié)論而作出的規(guī)定。在我國(guó)木結(jié)構(gòu)工程中,曾發(fā)生過(guò)數(shù)起因采用齒連接與螺栓連接共同受力而導(dǎo)致齒連接超載破壞的事故 值得引起注意。7。1、8。7。1,9 調(diào)查發(fā)現(xiàn),一些工程中有拉力螺栓鋼墊板陷入木材的情況。其主要原因之一是鋼墊板未經(jīng)計(jì)算.選用的尺寸偏小所致.因此本標(biāo)準(zhǔn)提出了鋼墊板應(yīng)經(jīng)計(jì)算的要求.為了設(shè)計(jì)方便、本標(biāo)準(zhǔn)列入了方形鋼墊板的計(jì)算公式,假定N 4產(chǎn)生的彎矩 由A、A截面承受,圖14.并忽略螺栓孔的影響 則鋼墊板面積A為 A。拉桿軸向拉力設(shè)計(jì)值.墊板下木材橫紋承壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 N.fc、90、18,而由b,3,N。4。1、6bt2f,可得墊板厚度t為 式中,f。鋼墊板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 計(jì)算墊板尺寸時(shí)注意下列兩點(diǎn)。1 若鋼墊板不是方形。則不能套用此公式.應(yīng)根據(jù)具體情況另行計(jì)算,2,當(dāng)計(jì)算支座節(jié)點(diǎn)或脊節(jié)點(diǎn)的鋼墊板時(shí) 考慮到這些部位的木紋不連續(xù),墊板下木材橫紋承壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)按本標(biāo)準(zhǔn)表4。3、1、3中局部表面和齒面一欄的數(shù)值確定。7。1、10、根據(jù)工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。對(duì)較重要的圓鋼構(gòu)件采用雙螺帽 擰緊后能防止意外的螺帽松脫事故 在有振動(dòng)的場(chǎng)所、其作用尤為顯著 7、1.11.由于木材固有的缺陷、即使設(shè)計(jì)和施工都很良好的木結(jié)構(gòu) 也會(huì)因使用不當(dāng)、維護(hù)不善而導(dǎo)致木材受潮腐朽。連接松弛,結(jié)構(gòu)變形過(guò)大等問(wèn)題發(fā)生、直接影響結(jié)構(gòu)的安全和壽命.因此,為了保證木結(jié)構(gòu)的安全工作并延長(zhǎng)使用壽命,必須加強(qiáng)對(duì)木結(jié)構(gòu)在使用過(guò)程中的檢查與維護(hù)工作.本標(biāo)準(zhǔn)附錄C的檢查和維護(hù)要點(diǎn) 是根據(jù)各地木結(jié)構(gòu)使用經(jīng)驗(yàn)以及工程結(jié)構(gòu)檢查和調(diào)查中發(fā)生的問(wèn)題總結(jié)出來(lái)的 7.1.12,兩根圓鋼共同受拉是鋼木桁架常見的構(gòu)造、考慮到其受力不均的影響,本標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)有關(guān)單位的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)和長(zhǎng)期的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn) 作出了鋼材的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)乘以0,85調(diào)整系數(shù)的補(bǔ)充規(guī)定.7,1。13 對(duì)于方木原木結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或鋼結(jié)構(gòu)組成的混合結(jié)構(gòu).在兩種不同材料的結(jié)構(gòu)連接處,連接點(diǎn)的設(shè)計(jì)是十分關(guān)鍵的.需要提高連接點(diǎn)處的作用力。保證連接的可靠性,
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