第四章_木结构的连接.

4）木桁架支座节点的齿深hc不应大于h/3，在中间节点处不应 大于h/4。此处 h为沿齿深方向的构Βιβλιοθήκη Baidu截面尺寸；对于方木
或板材为截面的高度；对于原木为削平后的截面高度。同 时，对于方木齿深不应小于20mm；对于原木不应小于30mm。
5）双齿连接中，第二齿的齿深hc2应比第一齿的齿深hc1至少大 20mm，第二齿的齿尖应位于上弦轴线与下弦上表面的交点。 单齿和双齿第一齿的剪面长度均不应小于该齿齿深的4.5倍。
6）当采用湿材制作时，还要考虑木材发生端裂的可能性。 为此，木桁架支座节点齿连接的剪面长度应比计算值加大 50mm。 7）木桁架支座节点必须设置保险螺栓、附木（其厚度不小
于h/3，h下弦截面的高度）和经过防腐药剂处理的垫木。
• 4.2.1 齿连接承载力计算
单齿和双齿连接应验算木材的承压、受剪和受拉强度。
• 4.1.3 影响连接承载力的因素
（1）与木材强度有关的因素；
（2）几何因素；
（3）群体作用因素；
（4）特殊性产生的因素。
4.2 齿连接
• 优点：构造简单、传力明确、制作工具简易；连接外露，易 于检查 • 缺点：开齿削弱构件截面；产生顺纹受剪作用，脆性破坏 单齿连接：承载力低，制作简单，优先采用 双齿连接：承载力高
单齿连结
双齿连结
• 4.2.1 齿连接的构造
1）承压面应与所连接的压杆轴线垂直；
2）单齿连结应使压杆轴线应通过承压面的中心；
3）木桁架支座节点处的上弦轴线和支座反力的作用线，当下弦 为方木或板材时，宜与下弦净截面的中心线交汇于一点；当 下弦为原木时，可与下弦毛截面的中心线交汇于一点，此时， 下弦刻齿处的截面可按轴心受拉计算；
4．保险螺栓验算
桁架支座节点采用齿连接时，必须设置保险螺栓。保险螺 栓应与上弦轴线垂直，位于非承压齿面的中央。
保险螺栓按受拉承载力验算。
拉力大小: 受拉验算:
Nb Na tan( 60 )
Nb 1.25 f s As
Na——上弦的轴向压设计值（N）； α——上弦与下弦的夹角（ ̊ ）；
3）双齿沿剪面长度剪应力分布不均强度降低系数按下表采用。
双齿连接抗剪强度降低系数
lv/hc ψv
6 1.00
7 0．93
8 0．85
10 0.71
4.3 销连接的基本原理
优点：紧密性和韧性，制作简单，安全可靠，是木结构中最常 用的连接方式。
螺栓连接、钉连接、方头螺钉联结、木螺纹连接、木用铆钉连 接。
第四章 木结构的连接
4.1 连接的类型及基本要求
• 4.1.1 连接的类型
节点连接 按功能 接长 拼接 榫卯连接 齿连接 销连接 键连接 胶连接 植筋连接 承拉连接
按方式
• 4.1.2 对连接的基本要求
（1）传力明确，安全可靠；
（2）具有一定韧性；
（3）有一定的紧密性；
（4）构造简单，便于施工，节省材料。
• 4.3.1 销连接的形式
对称双剪连接、单剪连接、反对称连接。
对称双剪（多剪）连接
单剪连接
不对称双剪（多剪）连接
• 4.3.2 承载力分析基本假定
脆性破坏：
（1）端距或顺纹中距不足的木材剪切破坏； （2）销边距不足或行距不足的木材撕裂破坏。
延性破坏：
（1）销槽承压力不足破坏； （2）销槽挤压变形过大引起的受弯破坏。 影响因素：连接方式，构件厚度比a/c，销径比（a/d或c/d）
c、d——主材宽度、销直径。
（2）主材c较厚，边材c较薄，销直径 d很大时，试件将由于边材构件被挤压 而破坏
Va adfcs
Va——按边部构件计算，一个剪面的 承载能力； a、d——边材宽度、销直径。
lv/hc ψv
4．5 0．95
5 0．89
6 0．77
7 0．70
8 0．64
10 —
3．按木材受拉验算
齿槽处有较大的截面削弱，要 进行受拉净截面强度验算：
Nt ft An
Nt——受拉杆件的拉力设计值（N）； ft——木材抗拉强度设计值（N/mm2）；
An——齿根处的净截面面积（mm2），计算中应扣 除由于安设保险螺栓、附木等造成的削弱。
1．按木材承压验算
齿槽斜纹承压：
N c f c Ac
式中 N——轴心压力设计值（N）；
fcα——木材斜纹承压强度设计值（N/mm2）； Ac——齿的承压面积（mm2），对于双齿连接， 取两个齿的承压面面积之和。
原木单齿连接承压面积Ac计算表
hc——弦杆齿深；φ——腹杆与弦杆之间的夹角；
Nb——保险螺栓所承受的轴向拉力（N）； As——保险螺栓有效截面积； fs——保险螺栓钢材抗拉强度设计值（N/mm2）， 1.25为强度调整系数。
5．双齿连接验算
双齿连结
双齿连接验算：木材承压强度、齿槽顺纹抗剪强度等 （1）木材承压 承压面面积为两个齿承压面面积之和，按单齿连接公式验算。 （2）木材受剪 双齿连接的受剪仅考虑第二齿剪面的工作，按单齿连接验算， 并考虑如下条款： 1）计算受剪应力时，全部剪力V应由第二齿剪面承受； 2）第二齿剪面的计算长度lv的取值，不得大于齿深hc的10 倍； 3）双齿沿剪面长度剪应力分布不均强度降低系数按下表 采用。
齿槽顺纹受剪：
V v fv lvbv
V——剪面上的剪力设计值（N）； fv——木材顺纹抗剪强度设计值（N/mm2）； lv——剪面计算长度，对于单齿不得大于该齿齿深hc的 8倍（mm）; bv——剪面宽度（mm）；
Ψv——考虑沿剪面长度剪应力分布不均匀的强度降低 系数。
单齿连接抗剪强度降低系数ψv值
基本假设：
（1）销槽承压和销弯曲为弹塑性变形； （2）屈服模式：承压破坏或受弯破坏； （3）销轴线为直线。
• 4.3.3 承载力分析
1．对称双剪连接
（1）主材c较薄，边材a较厚，销直径
d很大时，试件由于中部构件被挤压而 破坏
Vc 0.5cdfc
Vc——按主材构件计算，一个剪面的 承载能力；
fc——木材销槽孔壁承压强度；
d1——受压腹杆在承压面处的直径； bc——直径为d的弦杆，当切削深度为hc时的弦长；
bc1——直径为d1的腹杆，当切削深度为hc1时的弦长；
2Ac1——直径为d1的腹杆，当两边切削深度为(d1-bc)/2 时的弓形面积。
附图l 当t≤d1时的承压面积
附图2 当t＞d1时的承压面积
2．按木材受剪验算