木材是一种天然可再生的材料,受其品种,自然生长的特点和含水量的影响,对其结构性能产生不同的影响。因木材有微孔结构,它在不同的纹理方向上有不同的强度,所以才被划归为各向异性材料。
加拿大标准化协会 (CSA)在 086条里提出了抗性方程式对各种木制品及相关木制品的强度值作了规定。相关的数值可以在以下的设计数值中找到。
像所有的建材一样,木材有其独特的设计属性。明白了它的这些自然属性,设计者在设计时就可以扬长避短,影响木材设计的独特属性包括:
吸湿性:指木材吸收湿气的倾向,这既能影响尺寸的稳定性又影响强度。
荷载作用时间的影响:在***和强风区,相对于持续荷载来说,木材有很强的承载短期荷载的能力。
系统影响:木制系统有分散和相互承受荷载的能力,增加木框架结构的有效性。
尺寸效应:研究表明,单元面积下小型木构件比大型木构件强度更高,主要原因为大尺寸构件中包含的木材缺陷更多,降低了木材的强度。
以上特点为木结构木材独有的特点,在设计时需要加以注意,直接套用钢结构和混凝土结构的设计理念在某些时候显得不合适。
木结构工程在;北美、欧洲、日本等***的低层建筑都采用木结构,木结构住宅在北美地区占有主导地位。安装工作一旦开始,整个工程就必须尽快完工,以防建筑由于吸收水分而变形,由于吸收了水分,太阳爆晒和色素而变色,或者是由于金属连接件生锈而出现斑点。欧美***随处可见的、点缀在林木葱茏间的一栋栋精致的小木屋,让人们赏心悦目、流连忘返。中国木结构建筑在五千年华夏的辉煌成就对世界建筑史产生了深远影响,然而提到木结构建筑,国人的印象往往是木塔、庙宇等古代建筑和公建,木结构在旅游度假中的发展应用也是***近几年才逐渐被人们认知。 在调研中喻迺秋讲到,木结构以其特有的材料特性满足了绿色建材的需求,合理的使用、***的利用木材资源不仅能提高人们的生活质量、保护自然环境,还能促进林业的发展。从***层面,通过我们和住建部、***的沟通与合作,总体感觉木结构的推广和应用已经进入了一个新的时代,但需要面对和解决的问题还很多,如土地问题、资源问题、技术问题,特别是人们普遍关心的木结构防火、防腐、防虫问题,必须很好地解决,才能打消人们心中的疑虑。木制别墅的特性优点
抗震性
木制别墅在***中有很好的生命安全性能,木制别墅采用榫接建造,主结构交错连接,具有很好的稳定性。作为一种结构材料,木材的抗震性能明显优于其它材料。就业机会:竹房屋的建造和应用为一部分人提供了就业机会,与此同时增加的就业还有,竹林种植、收割、粗加工、运输以及销售等环节。木材轻质高强,因而地面加速度在木建筑物上所产生的能量没有其它建筑物大。木框架系统的另一个额外优势是其柔韧优于其它材料,可以吸收并消散能量。在这种建筑中,木构件细小、尺寸规范、间隔紧密。大多数的框架由三个部分组成:构成墙壁骨架的垂直墙骨;构成楼板的水平搁栅;以及支撑屋顶的椽木或衍架。当墙由斜撑木板或轻质木基板材而形成墙覆面板时,它具有了侧向抵抗力,并进而形成了一个剪力墙系统——轻质、高强、且建造效率高。所有部件共同支撑建筑物,使之可以抵抗重力、风及***。实践证明,木结构在各种极端的负荷条件下,均表现出其稳定性和结构的完整性,即使强烈的***使整个建筑脱离其基础,其结构也经常完整无损。木结构韧性大,对于瞬间冲击荷载和周期性疲劳***有很强的抵抗能力,在所有结构中具有抗震性,这一点在许多大震区已得到充分证明。在日本1995年的神户大***中,保留下来的房屋大部分是木结构的房屋。
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