6.5.4
装配式木结构建筑中的阳台可采用挑梁式预制阳台或挑板式预制阳台。其结构构件的内力和正常使用阶段变形应按现行国家标准《木结构设计规范》GB 50005的规定进行验算。
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装配式木结构建筑中的阳台可采用挑梁式预制阳台或挑板式预制阳台。其结构构件的内力和正常使用阶段变形应按现行国家标准《木结构设计规范》GB 50005的规定进行验算。
楼梯、电梯井、机电管井、阳台、走道、空调板等组件宜整体分段制作,设计时应按构件的实际受力情况进行验算。
工厂预制的组件内部连接应符合强度和刚度的要求,其设计应符合现行国家标准《木结构设计规范》GB 50005、《胶合木结构技术规范》GB/T 50708和《多高层木结构建筑技术标准》GB/T 51226的规定。组件间的连接质量应符合加工制作工厂的质量检验要求。
7.1.1、7.1.2 本章的连接既包括预制木结构组件内部各组成部分之间的连接和预制木结构组件之间的连接,也包括由于组装单元的拆分造成的预制组件之间连接以及预制组件和其他结构之间的连接。对于工厂加工制作的组件,其组成部分之间的连接设计和构造要求与现场制作时采用的连接相同。
预制组件间的连接可按结构材料、结构体系和受力部位采用不同的连接形式。连接的设计应符合下列规定:
1 应满足结构设计和结构整体性要求;
2 应受力合理,传力明确,应避免被连接的木构件出现横纹受拉破坏;
3 应满足延性和耐久性的要求;当连接具有耗能作用时,可进行特殊设计;
4 连接件宜对称布置,宜满足每个连接件能承担按比例分配的内力的要求;
5 同一连接中不得考虑两种或两种以上不同刚度连接的共同作用,不得同时采用直接传力和间接传力两种传力方式;
6 连接节点应便于标准化制作。
7.1.1、7.1.2 本章的连接既包括预制木结构组件内部各组成部分之间的连接和预制木结构组件之间的连接,也包括由于组装单元的拆分造成的预制组件之间连接以及预制组件和其他结构之间的连接。对于工厂加工制作的组件,其组成部分之间的连接设计和构造要求与现场制作时采用的连接相同。
木组件现场装配的连接设计和构造措施,应符合现行国家标准《木结构设计规范》GB 50005、《胶合木结构技术规范》GB/T 50708和《多高层木结构建筑技术标准》GB/T 51226的规定,并应确保其符合施工质量的现场质量检验要求。
7.1.3 现场装配连接包括了组装单元的拆分造成的预制组件之间连接,以及预制组件和其他结构之间的连接。设计时应按结构分析获得的连接处最不利内力进行计算。
连接设计时应选择适宜的计算模型。当无法确定计算模型时,应提供试验验证或工程验证的技术文件。
7.1.4 实际工程中,当采用新型的连接方式或难以确定计算模型的连接方式,以及采用传统的榫卯连接时,为了保证连接的传力可靠性,应通过试验验证或工程验证有效后方可采用。
连接应设置合理的安装公差,应满足安装施工及精度控制要求。
预制木结构组件与其他结构之间宜采用锚栓或螺栓进行连接。锚栓或螺栓的直径和数量应按计算确定,计算时应考虑风荷载和地震作用引起的侧向力,以及风荷载引起的上拔力。上部结构产生的水平力或上拔力应乘以1.2倍的放大系数。当有上拔力时,尚应采用抗拔金属连接件进行连接。
当预制组件之间的连接件采用隐藏式时,连接件部位应预留安装洞口,安装完成后,宜采用在工厂预先按规格切割的板材封堵洞口。
建筑部品之间、建筑部品与主体结构之间以及建筑部品与木结构组件之间的连接应稳固牢靠、构造简单、安装方便,连接处应采取防水、防潮和防火的构造措施,并应符合保温隔热材料的连续性以及气密性的要求。
木组件与木组件的连接方式可采用钉连接、螺栓连接、销钉连接、齿板连接、金属连接件连接或榫卯连接。当预制次梁与主梁、木梁与木柱之间连接时,宜采用钢插板、钢夹板和螺栓进行连接。
钉连接和螺栓连接可采用双剪连接或单剪连接。当钉连接采用的圆钉有效长度小于4倍钉直径时,不应考虑圆钉的抗剪承载力。
7.2.2 钉的有效长度取钉的实际长度扣除钉尖长度,钉尖长度按1.5倍钉直径计算。
处于腐蚀环境、潮湿或有冷凝水环境的木桁架不宜采用齿板连接。齿板不得用于传递压力。
预制木结构组件之间应通过连接形成整体,预制单元之间不应相互错动。
在单个楼盖、屋盖计算单元内,可采用能提高结构整体抗侧能力的金属拉条进行加固。金属拉条可用作下列构件之间的连接构造措施:
1 楼盖、屋盖边界构件间的拉结或边界构件与外墙间的拉结;
2 楼盖、屋盖平面内剪力墙之间或剪力墙与外墙的拉结;
3 剪力墙边界构件的层间拉结;
4 剪力墙边界构件与基础的拉结。
当金属拉条用于楼盖、屋盖平面内拉结时,金属拉条应与受压构件共同受力。当平面内无贯通的受压构件时,应设置填块。填块的长度应按计算确定。
木组件与其他结构的水平连接应符合组件间内力传递的要求,并应验算水平连接处的强度。
木组件与其他结构的竖向连接,除应符合组件间内力传递的要求外,尚应符合被连接组件在长期荷载作用下的变形协调要求。
木组件与其他结构的连接宜采用销轴类紧固件的连接方式。连接时应在混凝土结构中设置预埋件。预埋件应按计算确定,并应满足《混凝土结构设计规范》GB 50010的规定。
木组件与混凝土结构的连接锚栓和轻型木结构地梁板与基础的连接锚栓应进行防腐处理。连接锚栓应承担由侧向力产生的全部基底水平剪力。
7.3.4 锚栓的防腐处理可采用热浸镀锌或其他方式,也可以直接采用不锈钢。
轻型木结构的锚栓直径不得小于12mm,间距不应大于2.0m,埋入深度不应小于25倍锚栓直径;地梁板的两端100mm~300mm处,应各设一个锚栓。
当木组件的上拔力大于重力荷载代表值的0.65倍时,预制剪力墙两侧边界构件的层间连接、边界构件与混凝土基础的连接,应采用金属连接件或抗拔锚固件连接。连接应按承受全部上拔力进行设计。
当木屋盖和木楼盖作为混凝土或砌体墙体的侧向支撑时(图7.3.7),应采用锚固连接件直接将墙体与木屋盖、楼盖连接。锚固连接件的承载力应按墙体传递的水平荷载计算,且锚固
连接沿墙体方向的抗剪承载力不应小于3.0kN/m。
7.3.7 本条参考了加拿大“木结构规范-2010”。预制木组件和混凝土结构之间的连接不得采用斜钉连接,试验表明这种连接方式在横向力的作用下不可靠。
装配式木结构的墙体应支承在混凝土基础或砌体基础顶面的混凝土梁上,混凝土基础或梁顶面砂浆应平整,倾斜度不应大于2‰。
木组件与钢结构连接宜采用销轴类紧固件的连接方式。当采用剪板连接时,紧固件应采用螺栓或木螺钉(图7.3.9),剪板采用可锻铸铁制作。剪板构造要求和抗剪承载力计算应符合现行国家标准《胶合木结构技术规范》GB/T 50708的规定。
装配式木结构建筑的防护设计应符合现行国家标准《木结构设计规范》GB 50005的规定。设计文件中应规定采取的防腐措施和防生物危害措施。
8.0.1 木材的腐朽,系受木腐菌侵害所致。在木结构建筑中,木腐菌主要依赖潮湿的环境而得以生存与发展,各地调查表明,凡是在结构构造上封闭的部位以及易经常潮湿的场所,其木构件无不受木腐菌的侵害,严重者甚至会发生木结构坍塌事故。与此相反,若木结构所处的环境通风良好,其木构件的使用年限即使已逾百年,仍然可保持完好无损的状态。因此,设计时,首先应采取既经济又有效的构造措施。在采取构造措施后仍有可能遭受菌害的结构或部位,需要另外采取防腐、防虫措施。
需防腐处理的预制木结构组件应在机械加工工序完成后进行防腐处理,不宜在现场再次进行切割或钻孔。当现场需做局部修整时,应对修整后的木材切口表面采用符合设计要求的药剂作防腐处理。
装配式木结构建筑应在干作业环境下施工,预制木结构组件在制作、运输、施工和使用过程中应采取防水防潮措施。
直接与混凝土或砌体结构接触的预制木结构组件应进行防腐处理,并应在接触面设置防潮层。
当金属连接件长期处于潮湿、结露或其他易腐蚀条件时,应采取防锈蚀措施或采用不锈钢金属连接件。
装配式木结构建筑与室外连接的设备管道穿孔处应使用防虫网、树脂或符合设计要求的封堵材料进行封闭。
外墙板接缝、门窗洞口等防水薄弱部位除应采用防水材料外,尚应采用与防水构造措施相结合的方法进行保护。
装配式木结构建筑的防水、防潮应符合下列规定:
1 室内地坪宜高于室外地面450mm,建筑外墙下应设置混凝土散水;
2 外墙宜按雨幕原理进行设计,外墙门窗处宜采用成品金属泛水板;
3 宜设置屋檐,并宜采用成品雨水排水管道;
4 屋面、阳台、卫生间楼地面等应进行防水设计;
5 与其他建筑连接时,应采取防止不同建筑结构的沉降、变形等引起的渗漏的措施。
装配式木结构建筑的防虫应符合下列规定:
1 施工前应对建筑基础及周边进行除虫处理;
2 连接处应结合紧密,并应采取防虫措施;
3 蚁害多发区,白蚁防治应符合现行行业标准《房屋白蚁预防技术规程》JGJ/T 245的规定;
4 基础或底层建筑围护结构上的孔、洞、透气装置应采取防虫措施。
预制木结构组件应按设计文件在工厂制作,制作单位应具备相应的生产场地和生产工艺设备,并应有完善的质量管理体系和试验检测手段,且应建立组件制作档案。
预制木结构组件和部品制作前应对其技术要求和质量标准进行技术交底,并应制定制作方案。制作方案应包括制作工艺、制作计划、技术质量控制措施、成品保护、堆放及运输方案等项目。
预制木结构组件制作过程中宜采取控制制作及储存环境的温度、湿度的技术措施。
预制木结构组件和部品在制作、运输和储存过程中,应采取防水、防潮、防火、防虫和防止损坏的保护措施。
预制木结构组件制作完成时,除应按现行国家标准《木结构工程施工质量验收规范》GB 50206的要求提供文件和记录外,尚应提供下列文件和记录:
1 工程设计文件、预制组件制作和安装的技术文件;
2 预制组件使用的主要材料、配件及其他相关材料的质量证明文件、进场验收记录、抽样复验报告;
3 预制组件的预拼装记录。
预制木结构组件检验合格后应设置标识,标识内容宜包括产品代码或编号、制作日期、合格状态、生产单位等信息。
预制木结构组件在工厂制作时,木材含水率应符合设计文件的规定。
9.2.1 按国家标准《木结构试验方法标准》GB/T 50329-2012附录B,以我国典型地区乌鲁木齐和上海为例,乌鲁木齐全年木材平衡含水率均值为12.1%,月份之间变化差值最大为10.8%;上海全年木材平衡含水率均值为16.0%,月份之间变化差值最大为3.2%。由于胶合木在层板厚度方向无胶粘剂的约束作用,木材含水率的变化将导致面积较大的干缩和湿胀变形,因此在木结构组件加工时,应考虑该因素,并应考虑木组件含水率变化造成尺寸变化的影响预留伸缩量。
预制层板胶合木构件的制作应符合现行国家标准《胶合木结构技术规范》GB/T 50708和《结构用集成材》GB/T 26899的规定。