4 木结构的连接.pdfx (1)

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木结构中的多种连接形式

木结构中连接形式多样，单一结构中也可能用到多种连接：

本项目中可见：螺栓、钉连接、铆接等

传统木结构连接

榫卯连接：木木连接，不用其它连接件及结构胶，中国古建筑的连接方式。榫卯连接种类较多，主要用到燕尾榫和直榫。

榫卯连接为半刚性连接，抗震性能好，但连接处截面削弱较大，易于成为薄弱环节。

燕尾榫

古代梁柱式木结构

采用榫卯连接柱和梁，形成柱架

4.1 木结构常用连接方式和需要注意的问题

穿斗式木结构

4.1 木结构常用连接方式和需要注意的问题

斗拱及应县木塔

斗拱具有减震隔震的效果，连接柱架及重屋盖

4.1 木结构常用连接方式和需要注意的问题

齿连接

单齿连接双齿连接

4.1 木结构常用连接方式和需要注意的问题

现代木结构常用的连接件

螺栓

钉

自攻螺丝木结构铆钉

裂环

剪盘

4.1 木结构常用连接方式和需要注意的问题

现代木结构常用的连接件承载力比较

单个连接由若干个连接件及其它配件组成

4.1 木结构常用连接方式和需要注意的问题

钉连接：用途广泛、连接方便，

可用于轻型木结构剪力墙的连接、桁架连接等钉的类型：圆钉、麻花钉、U型钉等

4.1 木结构常用连接方式和需要注意的问题

螺栓连接：安装方便，承载力大，合理设计可以实现延性连接。

Timber rivet（木结构铆钉或扁钉）：

扁形，顺木纹方向尺寸小，切断木纹较少；一个连接中使用多而密的铆钉，抗震延性好。4.1 木结构常用连接方式和需要注意的问题

4.1 木结构常用连接方式和需要注意的问题

裂环 split ring剪盘 shear plate

两者主要作用是增大木材承压面积.

裂环开有一道裂口，可以降低约束，防止开裂。

4.1 木结构常用连接方式和需要注意的问题

裂环和剪盘的受力图示及破坏模式：

通过环状金属圈与木材挤压传力，增大了传力面积

木材承压破坏

4.1 木结构常用连接方式和需要注意的问题

剪盘的工程应用：屋脊节点

剪盘+螺栓

自攻螺丝

具有更大的抗拔承载力•传力模式同螺栓单剪

4.1 木结构常用连接方式和需要注意的问题

4.1　木结构常用连接方式和需要注意的问题

木结构连接设计应注意以下问题

在同一连接中在计算上不得考虑两种及以上刚度不同连接的共同作用。例如，在木屋架支座节点齿连接中，不得考

虑剪面与保险螺栓的共同工作；在拉力接头中不得采用如

图所示钢夹板螺栓连接的凸凹齿形式（剪面与螺栓不能共

同工作）；当采用螺栓连接时，不应考虑螺栓和钉的共同

工作，亦不应采用不同直径的螺栓。

4.1　木结构常用连接方式和需要注意的问题

不宜采用的节点设计

不宜采用的齿连接不宜采用的螺栓连接

4.1　木结构常用连接方式和需要注意的问题

连接实例：复杂节点可分解为简单连接

斜杆（钢拉杆）穿过节点区

以压力的形式将力传递到节点，避免了木材横纹受拉薄弱的缺点

4.1　木结构常用连接方式和需要注意的问题

钢拉杆连接于下弦底部

达到通过木材受压传递杆件拉力的作用

4.1　木结构常用连接方式和需要注意的问题

钢拉杆拉力在节点

区使木材受压

4.1　木结构常用连接方式和需要注意的问题

节点区木材受压

4.1　木结构常用连接方式和需要注意的问题

节点区域木材受力：

（1）梁——承压

（2）柱——顺纹受压

4.1　木结构常用连接方式和需要注意的问题

saddle

seat

马鞍型节点：主次梁均通过横纹承压传力

利用承压强度高的优点

4.2　齿连接设计

传统的普通木桁架的节点连接形式，由齿、保险螺栓、附木、垫木几部分构成

单齿连接双齿连接

宜在施工图上注明“剪面应避开髓心”

4.2　齿连接设计

4.2.1 齿连接的构造要求

1 齿连接的承压面，应与所连接的压杆轴线垂直；

2 单齿连接应使压杆轴线通过承压面中心；

3 木桁架支座节点的上弦轴线和支座反力的作用线，当采用方木

或板材时，宜与下弦净截面的中心线交汇于一点；当采用原木时，

可与下弦毛截面的中心线交汇于一点，此时，刻齿处的截面可按轴

心受拉验算。