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木结构房屋建造技ope体育术之节点设计发布日期:2023-11-13 浏览次数:

  ope体育对木框架结构房屋而言,合理的节点设计是结构可靠与舒适的重要保证。用锯材或建造木结构房屋时毫无疑问都需要注意节点的设计。跨度、规模较大的建筑往往采用胶合木建造ope体育,那么合理的节点设计在胶合木建筑中可能显得更为重要。

  节点及其设计通常对结构性能有重大影响。节点会影响结构的承载力、稳定性以及抗火和隔声性。节点设计还影响结构的失效形式。通过正确设计和合理构造节点,可以避免发生无预警的结构突然破坏。为实现这一目标,可通过节点设计使其失效前产生较大的可见变形,这些变形可由节点内的钢连接件的延性变形实现。

  CLT 结构中大多数节点使用木螺钉、金属连接板ope体育、角撑以及与之配合使用的锚钉或锚固螺钉。市场提供了多种可直接用于传力节点的各种长度的自攻螺钉,此外还有服务于不同连接需求的各种标准金属连接板和角撑。在设计木结构时设计人员需考虑一系列因素ope体育,包括荷载持续作用时间、使用环境等级以及荷载相对木纹的作用方向。由于 CLT是由数层不同方向的层板组成的,所以荷载作用方向格外重要。结构工程师在设计木结构节点时ope体育,熟悉材料的正交各向异性性质及吸湿性也至关重要。

  节点往往是结构的薄弱环节ope体育,设计中需仔细考虑节点的静力工作性能,同时要注意其对结构其他性能的影响。节点是结构内连接不同构件的传力环节。构件的轴线通常应与结构的轴线重合,并假设结构轴线相交于刚接或铰接节点。结构工程师需了解节点如何传力,并通过精心设计确保力的传递路径可行。在设计点之前,结构工程师首先需计算节点所需承担的力和力矩,这一过程中使用正确的力学模型至关重要。

  木材具有吸湿性,会发生湿胀干缩。这也是节点设计时要考虑的一个关键因素。节点构造应容许湿度变化时木材膨胀和收缩,从而不致产生过大的应力。木材横纹抗拉强度相对较低,干燥过程中可能发生劈裂。另外,节点处应采取一定隔离措施,避免木构件过度受潮。首先要注意木材会随着湿度循环而干缩湿胀,其次,含水率超过20%时,未经防腐处理的木材可能由于微生物的生长而腐烂。

  总之,在进行节点设计时,需要特别注意。除了湿度变化可导横纹裂缝外,另有一些原因也可导致类似结果。比如梁的不合理开槽、桁架节点处的荷载偏心、以及梁受拉一侧的不合理受力均可导致木构件产生弯矩以及在构件内部产生横纹拉应力等。

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