木结构设计手册(第四版).pdf

目 录
第 1 章 概述........................................................................................................................................ 1
1.1 总述 ............................................................................................................................................ 1
1.2 木结构绿色建筑与装配式木结构............................................................................................. 5
1.3 《木结构设计标准》发展历程................................................................................................... 8
1.4 《木结构设计标准》与国际合作............................................................................................. 12
1.5 木结构建筑的结构类型 .......................................................................................................... 13
1.6 我国木结构建筑的应用与发展趋势....................................................................................... 21
1.7 木结构设计中需进一步开展的研究工作............................................................................... 26
第 2 章 木 材.................................................................................................................................. 27
2.1 结构用木材的主要树种 .......................................................................................................... 27
2.2 木材的构造 .............................................................................................................................. 31
2.3 木材的物理性质 ...................................................................................................................... 35
2.4 木材的力学性质 ...................................................................................................................... 39
2.5 木材缺陷 .................................................................................................................................. 43
2.6 木材时变效应 .......................................................................................................................... 46
2.7 影响木材材性的因素 .............................................................................................................. 47
2.8 木材与木材产品 ...................................................................................................................... 51
2.9 结构用木材的分级方法和材质标准....................................................................................... 64
2.10 结构用木材力学性能标准值的确定方法............................................................................. 78
第 3 章 基本设计规定.................................................................................................................... 94
3.1 木结构设计的基本原则 .......................................................................................................... 94
3.2 木材设计指标的确定方法....................................................................................................... 96
3.3 设计指标和设计允许限值..................................................................................................... 107
3.4 结构用胶要求及检验 ............................................................................................................ 120
3.5 木材含水率的基本要求 ........................................................................................................ 123
第 4 章 木结构构件的计算............................................................................................................ 125
4.1 计算公式 ................................................................................................................................ 125
4.2 轴心受拉和轴心受压构件..................................................................................................... 126
4.3 受弯构件 ................................................................................................................................ 128
4.4 拉弯和压弯构件 .................................................................................................................... 132
4.5 压弯构件计算例题 ................................................................................................................ 137
第 5 章 连接设计............................................................................................................................ 142
5.1 连接的类型和基本要求 ........................................................................................................ 142
5.2 齿连接.................................................................................................................................... 145
5.3 销连接.................................................................................................................................... 150
5.4 齿板连接................................................................................................................................ 162
5.5 裂环与剪板连接 .................................................................................................................... 175
5.6 植筋连接................................................................................................................................ 182
5.7 承拉螺栓、贴角焊缝的计算和构造规定 ............................................................................ 183
第 6 章 结构抗侧力设计................................................................................................................ 186
6.1 侧向荷载与作用及设计方法 ................................................................................................ 186
6.2 抗侧力结构体系 .................................................................................................................... 189
6.3 抗侧力计算与构造要求 ........................................................................................................ 192
6.4 木结构抗侧新技术 ................................................................................................................ 199
6.5 计算实例................................................................................................................................ 208
参考文献......................................................................................................................................... 219
第 7 章 防火设计............................................................................................................................ 221
7.1 防火设计依据及耐火等级确定 ............................................................................................ 221
7.2 防火设计要求........................................................................................................................ 221
7.3 胶合木构件防火验算 ............................................................................................................ 235
7.4 防火构造................................................................................................................................ 241
参考文献：..................................................................................................................................... 246
第 8 章 防护设计............................................................................................................................ 247
8.1 木结构破坏的若干因素 ........................................................................................................ 247
8.2 木结构耐久性设计的基本原则 ............................................................................................ 253
8.3 木结构耐久性设计的节点构造 ............................................................................................ 255
8.4 白蚁防治管理........................................................................................................................ 273
8.5 木材的天然耐腐性和浸注性 ................................................................................................ 277
8.6 木材的防腐处理 .................................................................................................................... 279
第 9 章 方木原木结构...................................................................................................................... 287
9.1 一般规定................................................................................................................................ 287
9.2 梁柱及墙体构件设计 ............................................................................................................ 289
9.3 楼盖和屋盖设计 .................................................................................................................... 291
9.4 原木方木桁架设计 ................................................................................................................ 296
9.5 天窗 ........................................................................................................................................ 322
9.6 支撑与锚固 ........................................................................................................................... 323
9.7 木屋盖设计案例 .................................................................................................................... 327
10 章 胶合木结构........................................................................................................................... 354
10.1 胶合木结构介绍 .................................................................................................................. 354
10.2 胶合木产品 .......................................................................................................................... 359
10.3 胶合木强度指标 .................................................................................................................. 368
10.4 胶合木结构的设计 .............................................................................................................. 376
10.5 胶合木结构构造要求 .......................................................................................................... 386
10.6 胶合木结构应用实例 .......................................................................................................... 398
10.7 胶合木结构设计案例 .......................................................................................................... 403
第 11 章 轻型木结构...................................................................................................................... 423
11.1 材料和尺寸........................................................................................................................... 423
11.2 结构设计一般规定............................................................................................................... 425
11.3 楼盖和屋盖设计................................................................................................................... 429
11.4 楼盖搁栅振动控制的计算方法........................................................................................... 433
11.5 墙体设计............................................................................................................................... 436
11.6 轻型木桁架........................................................................................................................... 444
11.7 构造要求............................................................................................................................... 459
11.8 连接 ...................................................................................................................................... 480
11.9 上下混合建筑的轻型木结构............................................................................................... 483
11.10 轻型木结构设计案例......................................................................................................... 484
第 12 章 井干式木结构建筑.......................................................................................................... 503
12.1 材料 ...................................................................................................................................... 503
12.2 构件设计 .............................................................................................................................. 505
12.3 抗侧力设计 .......................................................................................................................... 507
12.4 构造要求 .............................................................................................................................. 509
12.5 井干式木结构设计案例 ...................................................................................................... 512
第 13 章 木框架剪力墙木结构...................................................................................................... 526
13.1 剪力墙设计.......................................................................................................................... 526
13.2 木框架剪力墙结构楼盖、屋盖设计 .................................................................................. 528
13.3 木框架剪力墙结构构造要求 .............................................................................................. 532
13.4 木框架剪力墙结构设计案例 .............................................................................................. 536
第 14 章 旋切板胶合木结构.......................................................................................................... 537
14.1 概述...................................................................................................................................... 537
14.2 材料性能.............................................................................................................................. 538
14.3 结构设计.............................................................................................................................. 540
14.4 连接设计与节点构造 .......................................................................................................... 541
14.5 防火设计.............................................................................................................................. 543
14.6 构造措施.............................................................................................................................. 543
第 15 章 正交胶合木结构................................................................................................................ 550
15.1 正交胶合木结构简介 .......................................................................................................... 550
15.2 正交胶合木产品规格和力学性能 ...................................................................................... 551
15.3 正交胶合木构件计算 .......................................................................................................... 558
15.4 节点设计.............................................................................................................................. 575
15.5 楼盖...................................................................................................................................... 589
15.6 墙体...................................................................................................................................... 597
15.7 防火设计.............................................................................................................................. 607
第 16 章 多高层木结构建筑.............................................................................................................611
16.1 结构体系及选型 ...................................................................................................................611
16.2 荷载情况.............................................................................................................................. 613
16.3 结构布置.............................................................................................................................. 615
16.4 分析方法.............................................................................................................................. 617
16.5 控制指标.............................................................................................................................. 620
16.6 多高层木结构计算案例 ...................................................................................................... 620
参考文献......................................................................................................................................... 644
第 17 章 大跨木结构........................................................................................................................ 646
17.1 分类及应用.......................................................................................................................... 646
17.2 荷载和作用.......................................................................................................................... 653
17.3 结构布置.............................................................................................................................. 656
17.4 分析方法.............................................................................................................................. 659
17.5 控制指标 .............................................................................................................................. 661
17.6 大跨木结构设计案例 .......................................................................................................... 662
参考文献 ......................................................................................................................................... 674
第 18 章 木结构建筑的节能.......................................................................................................... 676
18.1 概述 ...................................................................................................................................... 676
18.2 木结构建筑围护结构 .......................................................................................................... 678
18.3 木结构建筑与围护结构的设计原则................................................................................... 680
18.4 不同气候区木结构围护结构热工指标............................................................................... 682
18.5 木结构建筑围护结构的热工设计与计算........................................................................... 683
18.6 木结构建筑围护结构设计 .................................................................................................. 686
18.7 木结构被动超低能耗建筑 .................................................................................................. 691
参考文献 ......................................................................................................................................... 696
第 19 章 木结构的检查、维护与加固............................................................................................ 697
19.1 常见的损害 .......................................................................................................................... 697
19.2 检查要点 .............................................................................................................................. 699
19.3 维修和加固的基本原则 ...................................................................................................... 701
19.4 维修和加固示例 .................................................................................................................. 703
第 20 章 计算图表.......................................................................................................................... 710
20.1 常用材料和构件自重表 ...................................................................................................... 710
20.2 常用截面几何特征表 .......................................................................................................... 711
20.3 桁架杆件长度及内力系数表............................................................................................... 715
20.4 圆钢拉杆、拉力螺栓承载力设计值及钢垫板尺寸........................................................... 746
20.5 钢木桁架下弦节点抵承板选用表....................................................................................... 747
附录一 常用建筑用材树种名称对照表........................................................................................ 748
附录二 主要进口木材现场识别要点............................................................................................ 752
附录三 我国五十三年城市木材平衡含水率估计值.................................................................. 757
附录四 主要树种的木材物理力学性质...................................................................................... 759
附录五 原木单齿连接承压面积
计算表 ................................................................................ 791
附录六 部分进口木材及木制品质量认证标志............................................................................ 792
附录七 构件中紧固件数量的确定与常用紧固件群栓组合系数................................................ 794