轻木结构介绍

前言

在加拿大和美国，几乎所有的低层住宅都是轻型木结构房屋，这种结构已经被成功地引进到其它一些国家，如日本和英国。据估计，全世界每年大约建造200万栋木结构房屋。

多年来，加拿大在建造轻型木结构房屋方面积累了丰富的经验，并拥有全球公认的完整的房屋建筑体系。用于建造轻型木结构房屋的加拿大木产品不仅质量高，而且满足严格的产品标准和检测要求，这些木产品包括：木材，板材以及各种工程木产品。

轻型木结构房屋能提供高质量的居住条件，且满足严格的性能指标，其特性包括：

●设计灵活

●建造简便快速

●结构完整性

●抗震抗风性能好

●耐久性

●节能

●舒适便利

概念

轻型木结构房屋主要是由木构架墙，木楼盖和木屋盖系统构成的结构体系，该结构体系是由各种木产品建造而成，承担并传递作用于结构上的各种荷载。这些木产品主要包括那些用来建造结构框架的规格材（实心木）或工程木产品（再造木），以及用来覆盖在框架上作为覆面板之用的板材，如针叶木胶合板或定向木片板。所有作为结构用的木产品都必须经过认证。

GB50005所指的轻型木结构亦称“平台式框架结构”，平台式框架结构是一种更精确的表达方式。它描述了此种建筑结构的施工技术及方法。就如以下所述。

轻型木结构房屋的基础通常为混凝土基础。然后将由木材和覆面板（楼面板）制成的楼盖锚固在基础上。这为墙体框架的建造提供了工作平台，墙体框架也是由木材和覆面板（墙面板）组成。每个墙肢相互连接，同时与楼盖也连接在一起，连接后的墙肢在其顶部再用规格材连接紧固，此时，第一楼层的墙体就形成了。

对于二层楼的房屋，可将第二层楼的楼盖锚固在第一层楼的墙顶，从而为建

造第二层楼的墙体框架提供了工作平台。对于三层楼的房屋，可重复二层楼的建造工序。

由木材和覆面板（屋面板）制成的屋盖应安装在顶楼的墙顶上，并与墙顶紧固在一起。这是轻型木结构房屋的最后一道安装程序。

轻型木结构房屋通过螺栓锚固于混凝土基础上。屋面板和墙面板通过钉子固定在规格材上。楼面板用钉子或螺钉，通常也结合使用结构用胶加以固定。房屋框架各构件之间通常用钉子以及各种规格的金属连接板连接。

同时使用规格材和覆面板能提供墙体、楼盖和屋盖所需的刚性。大量结构构件及连接件的使用使得结构可以通过多种途径传递荷载，防止建筑物突然倒塌，并可有效地抵抗地震和强风。

建筑规范和产品标准

轻型木结构房屋由房屋建筑体系作支持，其中包括规范和产品标准。房屋建筑体系还包括规矩房屋管理机构和当地房屋管理部门、研究和培训机构、技术和贸易协会以及产品供应商。

中华人民共和国建设部负责制定全国建筑质量管理的要求。标准定额司标准规范处在由技术专家组成的委员会的共同协助下制定和颁布了有关设计和施工质量验收规范。

国家规范规定了中国工程建筑的最低要求，例如：

GB50005-2003 木结构设计规范

GB50206-2002 木结构工程施工质量验收规范

GBJ16-87 建筑设计防火规范

GB50011-2001 建筑抗震设计规范

除了国家规范，各级地方政府也颁发了地方性规范。这些规范除了必须满足国家规范中制定的最低要求外，也加设了附加要求来反映地方的特殊和要求。

用于上海地区的规范有：

DGJ08-20-2001 住宅设计标准（上海市）

DGJ08-11-1999 地基基础设计规范（上海市）

DBJ08-10-1992 城市煤气管道工程技术规程（上海市）

GB5005《木结构设计规范》规定了轻型木结构房屋的设计和施工的最低要求。

GB50005给出了基本设计标准和框架的构造要求。轻型木结构房屋可也根据下列标准进行设计和建造：（1）根据GB50005进行工程计算（2）若满足GB50005所规定的限制条件，可以根据GB50005中第9章的构造要求进行设计。

GB50005中第9章为轻型木结构房屋的设计和施工提供了全方位的指导。该章节给出了一系列最基本的构造要求，只要设计的木结构房屋满足所规定的限制条件，那么就无需通过建筑师或结构工程师，而可直接根据第9章给出的构造要求进行设计。

第9章具有法律效应，其条文符合对住户的安全和健康要求。该规范的制定是以北美多年来居住和建造成千上万栋木结构房屋的经验为基础。同时也参照了大量的研究和实验所得出的结果，此规范还包括一些按性能要求计算的内容。

第9章适用于建筑物每层面积不超过600m2，楼层数不超过3层且楼层高度不超过3.6m的建筑。第9章也给出了对构件间距、活载、抗震设防烈度、基本风压和剪力墙的限制条件。如果超过了其中任何一个限制条件，则要进行工程计算。

楼盖

楼盖支承自重以及居住、设备和家具等活荷载。来自其他楼层和屋顶的附加荷载常常也通过楼盖体统传至地基基础。

楼盖系统的构件包括梁，搁栅和楼面板材料，这些构件的选择是根据强度和刚度来确定的。根据强度要求（受荷载与所用材料的强度所控制）来确定构件尺寸；刚度要求则为了避免发生过度变形，限制振动和避免吊顶开裂。

楼盖系统的性格受多种因素影响，包括木材种类、等级、构件尺寸、构件间距；楼面底板厚度及楼面底板与搁栅之间的连接方法，以及相邻构件间荷载分配程度。

轻型木结构房屋应根据GB50005中第9章的构造要求或者根据工程计算进行设计和建造。对楼盖体系而言，规范第9章要求搁栅间隔不超过600mm（当面板尺寸为1220x2440mm时可为610mm），每层楼面面积不得超过600m2，楼盖所承受的活荷载不得超过2.5KN/m2。如果超过了这些规定，则需要进行工程设计。

规范也要求楼盖搁栅尺寸需根据木材种类、等级、荷载条件、跨度和间距按照GB50005要求通过工程计算来确定。因考虑板材规格因素，规范允许构件间距