3》 材 《料,
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3.1 》 ,木 材
】
?3,.1.1 本次】。修,订时承重《结构用木材首次增加!了“结构《复合材”等现代【工业化生产的木结】构用材
!3.1.2》 我国对方木原】木承重结构》所用木材的分—级历来按其材质【分为三级这次—修订未对该材质标准!进行修改本次—修订增加了》在工:厂大批量、工业化】生产:的目测分级方木【的材质等级
【
】工厂目测分级是指木!材在工业《。化,。加工流程中通—。过具有相应资—质的目测分》级专业技《术人:员对木材进行分等分!级为了?便,于使用材质标准现】就板、方材的材质标!准中如?何考虑木材缺陷的】。。限值问题作如—下简介
! 1 【木节
《
— 由图1可见【外观相同的木节对板!材和方材的》削弱是不同》的同一大小》的木节在板材中为】。贯通:节在:方木中则为》锥形节显《然木节?对方木的削》弱要比板材小方【木所:保留的未《割断:的木纹也比板材多因!此,若将板、方》材的材质标准分【开则方木木》节的限值便》可在不降低构—件设计?承载力的《前提下?予以适当放宽为【了确定具体放宽【尺,度编制组曾以云南松!、杉木、冷杉和【马尾松为试》件进行了《158?根构件试验并根【据其结果《。。制定了材质》标准:中方木木节限—。值的规定
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》
2【 , 斜纹
【
》 我国材《。质标准中斜》纹的限值早期一直】沿用苏联的规定过去!修,订规范?时曾对其使用效果进!行了:调,查结果表明》
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》 , 1)有不》少树种木材其内【外纹理的斜度不【一,致往往当《表层纹理接》近限值时其内层纹理!的,斜度已略嫌大;
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》 ?2,)如木材纹》理较斜、木构件含水!率偏:高在干燥过程中就】会产生扭翘变—形和:斜裂缝而对构件受力!不,利因此有必要—适当加严木材表面斜!纹,的限值
【
》 为:了评估标《准中斜纹限》值加严后对成批木】材合格率的影响本标!。准1973年版编】。制组曾对斜纹材较】。多的落叶松和—云南松进行抽样【调查其结果表—明按现行标准—的斜:纹限值选材并—不显著?。影响合格率(表1)!
》
【 3》 髓心《
— 《现行材质《标准对?方木有?髓心应避《开受剪面《的规定这是根—据以前北京》。市建筑设计》院,。和原西?南建:。筑科学研究》所对木材《。裂缝所作的调—查以及该所对近百根!木材所作的观—。测的结果制定的因为!在有髓心的》方木上最大裂—缝(以下《简称主?裂缝)一般生在较】宽,的,面上并位于离髓【心最近的位置—。逐渐向着髓心发展(!见表2)《一般从髓《心所在位置即可【判定最大《裂缝将发生在—哪个面的《哪个部?位,若避开髓心即—意,味着在剪面》上避:开了:危,。险的主裂《缝,因此这也是防止【裂缝危害的一项很】有效的措《。施
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《 另外在【板材截面上若有【髓心不仅将显著降低!木,板的承载能力而【且可能?产生危险的裂缝和过!大的截面变形对【构件及其《。连接的受《力均很不利因此【在板材的材》质标准中作了不【允许有髓心规定多年!来的实?践证:明这对板材》的选料不会》造成很大《的损耗
】。
《
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: 4 裂缝】
【。。 裂缝是影响】结构安全的》一个重要因素材质】标,准中应当规定其限值!试验结果表明裂缝对!木结构承载能力【的影响程度随着【裂缝所?在部位的不同—以及木材纹理方【向的变化相差—悬殊一般《。说,来在连接的受剪【面上裂?缝将直接《降低其承载能—力,而位于?受剪面附近的—裂缝是否对连接的受!力有影响以》及影响的大小则在】很大程度上取—决于木材纹理是【否正常?至于裂缝对受—拉、受弯以及受压构!件的影响在木纹顺】直的情况下是—不明显的但若木纹的!斜度很大则其—影响将显得十—分突出几乎》随着斜纹的》斜度增大而使—构件的承载力—呈直线下降;这以】受拉:构件最为严重—受弯构件次之受压构!件较轻
】
综上【所述本标准以加【严对木材《斜纹的限制为前提作!出了:对裂缝的《规定一是不容许连】接的受剪《。面上有裂缝;二是对!连接受剪面附—近,的裂缝深度》加以限?制至:于“:受,剪面附?。近”的?含义一般可理解【为,在受剪面上下各【30mm的范围【内
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3.—1,.3 本条—为强制性条文方木】原木材料按强度分】为8个等级按材质】分为3个级别因【此采用方木原木【。构件时确定了采【用,树种:也就明确了材料【。强度:。等级但是《相同强度等》级的方木原木构件更!。重要的是《应根据构件主要用途!来,确定选?用的材?质等级以保证—结构安全
】
3.1.—4 近几》。年来我国每年—从国外进口相当数量!的木材其中部—分用于工程建—设考虑到今后—一段:时,期建筑工程采—用,。的木材大量还是依靠!进口木材《故在本条《中增加了进口—木,。材树种?考虑到?这方面的用途对【材料的?质量与?耐久性的要》求较高而目前木【材的进口渠道—多质量相差悬殊若】不加强技术管—。理容:易使工程《遭受:。不,应,有的经济损失甚至发!。生,质量、安全》事,故因此?有必要对进口木材的!选材及设计指标的】确定作出统一的【规定以?确保工程的安全、质!。。量与经济《效益
》
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3.?1.:5 一段》时期来工程建设所】需,的进口木材在其【。订,。货、商检、保存【。和使:用等方面均因缺乏专!门,的技术标准无法正常!。管理而存在不少问】题例:如有的进《口木材由于》订货时随意选择木材!的树种与《等级:致使应用时增加了处!理工作量与损耗;】有的进口木》材不附质量》证,书或商检报告使接】收工作增加》很多麻烦;有的进】口,木材由于《。管,理混乱木材的名称与!产地不详给》使用造?。成困:难此外有些单位对不!。熟悉的树种》木材不?经试验?便盲目使用造—成了一些不应有的工!程事故鉴于以—上情况?提出了这些基本规定!要求:工程结构的设计【、施工与管理人员执!行
3.!1.6?~3.1.8 轻!。型木结构用》规格材主要根据用途!分类分类越细—越,经济但过细又给生】产和施?工带来不《便我国规格材材质等!级定为三类七个等】级规定了每等的材】质标准规格材材质】等级分为三类主要是!用途各不相同
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《 与我》国传:统方:法一样采用》目测法分级时与之】相关的设计值应通】过对不同树种、不】同等级规格材—的,足尺试验确定—本标准给出的规格材!基本截面尺寸是为】了使轻型木结构的设!计和施?工,标准:化但是目前》大部分进口规—格材:的尺寸是按英制生产!。的所以?本标准?允,许,在采用进口规格【材,时其截面《尺寸只要《与本标准表8.1】。.1和表8.—1.2?所列规格《材尺寸相差不大【于2mm《在工程中视作等【同为避?免对构件《。的,安装和工程维修造】成影响在一栋建筑】。中不:。应将不同《宽,度规格系列的规格】材混用即不能—将按:英制:生产的规格材与【。本标准规《定,的尺寸系列的规格】材,在同一栋《建,筑中混合使用—
《
: : 考虑到》我国:木材加工《业的状况《对于机械分》级规格材定为—8个等级《并,规定:了,分级的基本强度指】标,
》
3.?1.9 本条对】。木结构?。中使用的木基—结构板材、结构复】合材和工字》形木搁栅等材料作】了规定
! ? 1 木基结构板!材应满足集》中荷载、冲》击荷载以及均—布荷载试验要求同】时考:虑到施?工过程中会因天【气、工期耽误—等因素板材》可能受潮《这就要求木基结构板!材应有相应的—耐潮湿能力、搁栅的!中心间距以》及,板,厚,。等要求均应》清,楚地表?明在板材上
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》 : 2 《 考虑到我国木结】构建筑材料的—现状许多结构复【合材构?件及工字形木—搁栅等产品需要【进口因?。此对于这些》进口工程木产品当国!。内尚无国家标准时】可参:考有关的国际标准或!其他相关标准来执】行,具体的有下》列相关标准
!
】 1)建筑用木基!板特性?、合格?评定和标《记EN 《13986W—ood 《based p【anel《s, for u—se in con!。str?ucti《on-?charact【eristics,! e:valuatio】n of c—onform—ity an—d ma《rking
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!。 2)木基板楼【。屋盖、墙体承重【板性能规定和—要求EN 1—287?1,, Woo》d-:ba:sed pan【el:s-Perform!ance spe】cificati】ons and 】。。requ《irements】 for 》l,o,ad: ,b,ea:ring b—oards for! use in【 flo《ors?, wal》ls and— roofs
【
,
】 : 3?。)木:结构结构用单板层】积材要求《EN 1437【4 , T》imber —structu【res-Str【uctural 】lamin》ated v—eneer lum!ber-Requ】i,remen》ts
》
! 4)《木结构单板》层积材结《。构属性I《SO 223—90Ti《mber str】uct?ures-La【mi:n,ated ve【。neer lu【mber-St【ruc?tural》 prope—rties
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《
【 5)结》构复合材《评定标准A》STM D 54】56,?S,tand《ard 《spe?c,i,f,ica?tion fo【r evalua】。tion of 】st:。ructural】 ,composit】e lu《mber 》。produ》cts
】
: 《 6)预—制工字梁结构承载】力能力确定和监测的!标准AST》M D5055【。, Standar!d spe》cific》at:ion? fo?r establ】ish?i,。ng an》d moni—。toring s】tru?ctural— cap《acitie—s of 》prefa》bricat—。ed Wood i!-joists【
3【.1:.1:。0 关于层板【胶合:木,用材等级及其—材质标准对于—普通层板胶合木【用材材质标准的可】靠性曾经委》托原:哈尔滨建筑工程学院!按随机取样的原【则做了30》根受弯?构件破坏试》验其结?果表明按现》行材质标准》选材所制成的胶合构!件能够满足承重结】构可靠?度,的要求同时较为符合!我国木材《的材质?状况可以提高低等级!木,材在承?重结构中的利用率
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— 近几年随【着我国胶合》。木,结构的不断发展主】要是采用目》测分级层板和机械】分级层板来制作胶】合木目测分级层板和!机械分级层板的材质!标准已?在现行国家标准胶合!木结构技术规范G】B/T? 507《08和结构用集成材!。GB:/,T 26899【中作出?了具:体规定
【
3?.1.11 正】交胶合木作为现代木!结构建筑的木材产】品被大量应用于木】结构工程中包括居】住建筑和商业—建筑正交胶》合木构?件作为板式构件适用!于楼面、屋面或墙】体目前制《作正交?胶合木的顺向—层板均采《用针叶材《而横向层板除采用针!叶材外也《可采用由针叶—材树种制作》。的结构复合》材由于?在设:计时不考虑》横向层板的强度作用!因此对?于横向层板的材质要!求可适当放松
】
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:
: 另《外正交胶合木的【每层板可采用不【同的:强度等级进行组合】考虑到正交胶合【木同一层层板的胶合!性能应相同本标准要!求同:一层层板《应采用相同的强度等!。级和相同的树种木材!当设计允许时同一层!。层板:中大于90》%的木板强度等【级应:符合:该层规定的强—度等级不符合该【层强度等级的木【板其强度设计值不】应低于该《层规定强度的—35:%
3】.1.1《2 本条为—强制性条文木—材,含水率是指木材【中所含水分的—质量占其烘干质量的!百分比规定木—材含水率的理由和依!据,如下
》
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《 1 木结【构若:采用较干的木—材制作在相》当程度?上减:小了因木材干—缩造成的松弛变形】和,裂缝的?危,害对保证工程质量作!用很大因此原则上应!要求木材经过—干燥考虑到结构【。用材的截面尺寸较】大只有气干法较【为切:实可行故只》。能要求尽量》提前备料使木—材在合理堆放和【不受曝晒的条件【下逐渐?风干根?据调查这一工序即使!时间很短《也能收?到一定的《效,。果
【 2 原木!和方木的《含,水率:沿,截面内?外分布很不》。均匀原?西南:建筑科学研》究所:对30余根云南松】木材的实测表明在料!棚,气干的条件下—。当木材表《层20?mm深处的含—水率降?到,16.2%~—19.6%时其截】面平均含水率为【24.7%~27.!3%基于现场对含水!率的检验只需一【个大致的《估计引用了这一【关系作为检验的依据!但是上述试验是以1!20mm×160m!m,中等规格的方—木进行?测定的若木材截面】很大按上述》关系估计其》平均含水率就会偏】低很多这是因为大截!。面,的木材?内部:水分很难蒸》发之故例如》中国林?业科学研究院曾【经测得当大截面原】木的表?层含水率已降低到1!2%以下其内部含】水率仍高《达40%《以上但这个问题【并不影响使用这【条补充?规定因为《对,大截面木《材来说内部干燥总】归很慢关键》是只要表层干—到一定?程度便能收到—控制含?水率的效果
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3 】 当前结构用材【的干燥过《程完全采用工业化】手段对于各》种不同木材都—能使其?。满足:规定的含水》率要:求本标准《规定的含水》。率是最基本》的要求
《
!条,文中方木《、原木受拉构件【的连接板是指利用】方木原木制》作的木制夹》板,连接件?是指在?。构件节点《中起主要作》。用的木制连接—件例:如在不采用金属齿】。板连接的轻型木桁架!中,采用定向刨花板(】O,SB:)作为构件节点【。连接的连接板
【
》3.1.13 【 本:标准根据各地历【年来使用湿材总结的!经验教训以及有关】。科研:成果作?了湿材只能》用于原木和方木构】件的规定(其接头的!连接板不《允许:用湿:材)因?为这两类《构件:受木材干裂的—危害不如板材构件】严重
》
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湿材是!指含水率大于25%!的木材湿材对—结构的危害》。主要是在《结构的关键》部位可能引起危险】性的裂缝;促使木】材腐朽易遭虫蛀【;使节点松动—结,。构变形增大等针【对这些问题本标准】采取了下列措—施
《
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《 1: 防止裂缝的【危,害方面?除首先推荐采用钢】木结构外在》选材上加严了—斜纹的限值以减少斜!裂缝的危《害;要求受剪—。面,避开:髓,心以免?裂缝与受剪面重合】;在:。制材上要《求尽可能采用“【破心下料”》的方法以保证—方木的重要》受力部位不受—干,缩裂缝?的危:害,;在构造《上对齿连《接的受剪面长度【和螺栓连接的端距】均予以?适当加?大以:减小木材《开裂的影响等
【
— 2 减【小构件变形和节点松!动方面将《木材的弹性》。模,量和横纹承压的计】算指标予以适—当降低以《。减小湿材干缩变【形的影响并要求桁】架受拉腹杆采—用圆钢以便于—调整此外还根据湿材!在使用过《程中容易出现的问题!在检查和维》护方:面作了具《体的:规定
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》3 防《。腐防虫方面给出防】潮、:通风构造示意图【
】 “破心下料”】的制作方法作如下】说,明
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? 因为《含髓心?的方木其截面上的年!层大部分完整—内外含?水率梯度又很大以】致干缩时《弦向变形受到径向】约束:边材的?变形受到心》材约束从而使内应】力,过大造成木材严重】开裂为了解除这种约!束可沿髓《心剖开原木然—后再:锯成:方材就?能,使木材干缩时—变形较为自由显著】减,。小了:开裂程度原》西南建筑科学研究院!进行的近百》根,木材的试验和三个】试点工程完全证【明了其防裂效果但“!破心:下料”也《有,其局限性即要求原木!的径级至少在320!mm以上才能锯出】屋架料规格的—方木同时制材要在】髓心位置下锯—。对,制材速度稍有影响】因,此本标准建议仅【用于受裂《缝危害最大的桁【架受拉?下弦:尽量减小采用—“破心下料 ”构】件的数?量,以便于推广
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