1、木结构设计规范 GB 50005-2003主要符号作用效应M-弯矩设计值;N-轴心力设计值;Nb-保险螺栓承受的拉力设计值;V -剪力设计值t-轴心受拉应力设计值;e-轴心受压应力设计值;m-受弯应力设计值;-受剪应力设计值;w-受弯构件的挠度。材料性能和抗力E-木材顺纹弹性模量;ft-木材顺纹抗拉强度设计值;fe-木材顺纹抗压及承压强度设计值;fe,90-木材横纹承压强度设计值;fc-木材斜纹承压强度设计值;+ fm-木材抗弯强度设计值;fv-木材顺纹抗剪强度设计值;Nv-连接物每一剪面的设计承载力;w-受弯构件的容许挠度值。几何参数A-毛截面面积;An-净截面面积;A0-截面的计算面积;A
2、c-承压面面积;Av-剪面面积;I-毛截面惯性矩;S-毛截面面积矩;W-毛截面抵抗矩;Wn-净截面抵抗矩;b-截面宽度;bv-剪面宽度;d-直径;h-截面高度;i-回转半径;l-长度或跨度;l0-受压构件计算长度;lv-剪面长度;r-半径;re-弧形构件的曲率半径;s-螺栓、钉等的间距;t-钢板、层板的厚度;-夹角;-坡度;-长细比;计算系数-轴心受压构件稳定系数;kv-螺栓或钉连接设计承载力的计算系数;a-螺栓连接中考虑木材斜纹承压的降低系数;v-考虑沿剪面长度剪应力分布不匀的强度降低系数;m-弧形木构件抗弯强度修正系数。第一章 总则第 1.0.1 条 为使木结构的设计贯彻执行国家的技术经济
3、政策,做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量和节约木材,特制订本规范。第 1.0.2 条 本规范适用于工业与民用房屋和一般构筑物的承重木结构(包括由木板组成的承重胶合木结构)的设计。第 1.0.3 条 本规范的设计原则是根据国家标准建筑结构设计统一标准GBJ68-84 制订的。第 1.0.4 条 承重木结构应在正常温度和湿度环境中的房屋结构和构筑物中使用。凡处于下列生产、使用条件的房屋和构筑物不应采用木结构:一、极易引起火灾;二、受生产性高温影响,木材表面温度高于 50;三、经常受潮且不易通风。第 1.0.5 条 本结构的设计,除应遵守本规范的规定外,尚应符合国家现行有关标准、规范的规定。
4、第二章 材料第一节 木材第 2.1.1 条 承重结构用的木材,应从本规范表 3.2.1-1 所列的树种中选用。主要的承重构件宜采用针叶材;重要的木制连接应采用细密、直纹、无节和无其他缺陷的耐腐的硬质阔叶材。在确保工程质量的前提下,可逐步扩大树种的利用。当采用新利用树种木材作承重结构时,可按本规范附录一的要求进行设计。第 2.1.2 条 承重结构用的木材,其材质可分为三级。设计时,应根据构件的受力种类按表 2.1.2-1 的要求选用适当等级的木材。承重结构木构件材质等级 表 2.1.2.-1注:1.屋面板、挂瓦条等次要构件可根据各地习惯选材,本规范不统一规定其材质等级。2.本表中木材材质等级系按
5、承重结构的受力要求分级,其选材应符合本规范附录二材质标准的规定,不得用一般商品材的等级标准代替。胶合木结构用的木材材质,亦分为三级。设计时,应根据胶合木构件的受力种类和部位,按表2.1.2-2 的要求选用适当等级的木材。胶合木构件材质等级 表 2.1.2.-1注:1.h-截面高度。2.同表 2.1.2-1 注 2。选用的各等级木材的材质标准,应符合本规范附录二的规定。第 2.1.3 条 在制作构件时,木材含水率应符合下列要求:一、对于原木或方木结构不应大于 25%;二、对于板材结构及受拉构件的连接板不应大于 18%;三、对于木制连接件不应大于 15%;四、对于胶合木结构不应大于 15%,且同一
6、构件各木板间的含水率差别不应大于 5%。第 2.1.4 条 当受条件限制需直接使用湿材制作原木或方木结构时,应符合下列规定:一、桁架下弦宜选用型钢或圆钢。当采用木下弦时,宜采用原木或“破心下料”(图 2.1.4)的方木。二、桁架受拉腹杆应采用圆钢,以便于调整。三、在计算和构造上应符合本规范有关湿材的规定。四、板材结构及受拉构件的连接板等,不应使用湿材制作。五、在房屋或构筑物建成后,应加强结构的检查和维护,结构的检查和维护可按本规范附录三的规定进行。图 2.1.4 “破心下料”的方木第二节 钢材第 2.2.1 条 承重木结构中用的钢材,宜采用符合国家现行的普通碳素结构钢技术条件规定的平炉或氧转炉
7、 3 号钢。对于承受振动荷载或计算温度低于-30的结构,宜采用 3 号镇静钢。第 2.2.2 条 螺栓材料应采用符合国家现行普通碳素结构钢技术条件规定的3 号钢。第 2.2.3 条 钢构件焊接用的焊条,应符合国家现行低碳钢及低合金高强度钢焊条规定的要求。焊条的型号应与主体金属强度相适应。第 2.2.4 条 用于承重木结构中的钢材,应具有抗拉强度、伸长率、屈服点和硫、磷含量的合格保证。对焊接的构件尚应具有碳含量的合格保证。钢木桁架的圆钢下弦,直径 d 不小于 20mm 的拉杆或计算温度低于-30条件下的钢构件,尚应具有冷弯试验的合格保证。第三节 结构用胶第 2.3.1 条 承重结构使用的胶,应保
8、证其胶合强度不低于木材顺纹抗剪和横纹抗拉的强度。胶连接的耐水性和耐久性,应与结构的用途和使用年限相适应。第 2.3.2 条 对于在使用中有可能受潮的结构以及重要的建筑物,应采用耐水胶(如苯酚甲醛树脂胶等);对于在室内正常温、湿度环境中使用的一般胶合木结构,可采用中等耐水性胶(如尿酚醛树脂胶或尿素甲醛树脂胶等)。承重结构用胶,除应具有出厂合格证明外,尚应在使用前按本规范附录四的规定检验其胶粘能力。第三章 基本设计规定第一节 设计原则第 3.1.1 条 本规范采用以概率理论为基础的极限状态设计方法,以分项系数设计表达式进行计算。第 3.1.2 条 木结构的计算,应考虑下列两种极限状态:一、承载能力
9、极限状态。这种极限状态对应于结构或结构构件达到最大承载能力;二、正常使用极限状态。这种极限状态对应于结构或结构构件达到正常使用的某项规定容许值。对于所有结构均应按承载能力极限状态计算其强度及稳定性。对于在使用时变形值须受限制的结构,应按正常使用极限状态的要求验算其变形。第 3.1.3 条 设计木结构时,荷载应按国家标准建筑结构荷载规范GBJ9-87的规定执行。对于承载能力极限状态,应采用荷载效应的基本组合进行设计;对正常使用极限状态,应采用荷载的短期效应组合进行设计。第 3.1.4 条 设计木结构时,应根据结构破坏产生的后果,采用不同的安全等级。在一般情况下,工业与民用房屋和一般构筑物的木结构,其安全等级可取为二级。对于特殊建筑物的木结构,其安全等级可根据具体要求另行确定。本规范所有设计指标均按安全等级为二级确定。第 3.1.5 条 木结构中的钢构件设计,应遵守国家现行钢结构设计规范的规定。第二节 设计指标和容许值第 3.2.1 条 在正常情况下,木材的强度设计值及弹性模量,应按表 3.2.1-1 采用。对于下列情况,表 3.2.1-1 中的设计指标,尚应按下列规定予以调整:常用树种木材的强度设计值和弹性模量(N/mm2) 表 3.2.1-1