胶合木结构在景观建筑中的应用——以求索亭为例

胶合木结构以极大的灵活性、优秀的结构承载能力在全世界得到了广泛的应用。目前,国内对于胶合木结构的研究和应用呈现上升趋势,相关规范也逐渐趋于完善。以南京工业大学求索亭设计为例,通过分析比较多种材料及结构形式的实施方案,总结笔者参与的胶合木结构景观建筑项目设计及施工过程,以期为类似项目的设计和建造提供参考。

胶合木结构的加固技术研究

依托重庆某国际会议中心项目为施工案例,针对局部范围内胶合木开裂的问题,通过介绍胶合木结构的破坏形式,总结了修复或提高胶合木结构性能的方法,给出了典型的加固技术,可为类似古建筑胶合木结构加固研究提供参考。

五层梁柱式胶合木结构振动台试验研究

为研究多层胶合木结构的抗震性能,设计制作了一个1:2缩尺的五层梁柱式胶合木结构模型,并对增设屈曲约束支撑和木支撑前后的结构模型开展了振动台试验。试验结果表明:纯框架模型抗侧刚度过低,在7度多遇地震作用下纵、横向的最大层间位移角分别达到1/145和1/175,不宜在地震区采用;增设支撑后,模型的基频大幅提高、位移响应显著降低,在7度多遇、基本和罕遇地震作用下的层间位移均满足《多高层木结构建筑技术标准》(GB/T 51226—2017)中弹性和弹塑性位移角限值要求;增设木支撑的横向框架在8度罕遇地震作用下,绝大多数木支撑发生断裂破坏,最大层间位移角达到1/11,但结构并未发生倒塌且梁、柱及节点无明显损伤;增设屈曲约束支撑的纵向框架在8度罕遇地震作用下主体结构无明显损伤,仅在支撑连接板处出现了少量局部的平面外屈曲。屈曲约束支撑和木支撑起到了第一道抗震防线的作用,有效保证了胶合木结构主体框架的安全;在合理设计的基础上,梁柱-木支撑和梁柱-屈曲约束支撑的梁柱式胶合木结构体系均可满足8度区抗震设防要求。

大跨度胶合木结构设计探索

首先对适合于大跨胶合木结构常见结构体系的结构构成、受力特点、适用范围进行了分析,包含木桁架结构、木网架结构、木网壳结构、木拱结构以及木张弦结构等大跨胶合木结构体系。然后通过青岛胶东国际机场航站楼指廊屋盖胶合木结构等4个实际工程项目探讨了大跨度胶合木结构选型和结构设计,对比了不同结构方案力学性能指标、木材用量指标。最后针对大跨胶合木结构设计还需要进一步完善的问题,如木材本构模型、节点分析、蠕变和湿度影响以及整体稳定分析等进行了讨论。

日本预制装配式框板胶合木结构的技术特点及研究现状

木结构是日本住宅建筑的最主要结构形式,其中预制装配式框板胶合木结构经历了约50年的研究和发展,以结构的坚固耐久性以及生产施工的预制化、标准化著称。本文对其结构特点、生产施工等方面进行总结,并对其近年开发的抗震性能测试方法进行介绍,期望为中国木结构的开发及生产提供参考。

胶合木结构单螺栓顺纹连接延性性能试验研究

为了解延性螺栓连接的性能,对8组24个不同螺栓直径和木材厚度的单螺栓顺纹连接试件进行了试验研究,探讨了不同木材厚度与螺栓直径对破坏模式的影响,分析了不同破坏模式下各组别荷载位移关系、承载力、刚度及延性的变化。试验结果表明：在螺栓长细比10~12.9的范围内,增加内嵌钢板单螺栓顺纹节点螺栓的长细比有助于提高节点的延性。

胶合木结构住宅发展现状

胶合木结构是一种优良的结构形式。本文介绍了胶合木结构住宅的主要性能及国内外的发展现状,提出了在我国发展胶合木结构需要解决的主要问题。

胶合木结构住宅侧向受力系统概念设计浅述

结合胶合木的主要特点,探讨了以胶合梁和胶合柱为主要受力构件的胶合木结构住宅的结构形式,提出了对胶合木结构侧向受力系统采取剪力墙和应力蒙皮结构的概念设计法,并做了简单介绍,以供木结构工作者参考。

参数化胶合木结构建筑设计实践与分析

基于参数化的建筑设计方法,正于全球塑造着新的建筑范式,而目前参数化木结构建筑仍处于探索阶段。胶合木因其材料特性,是参数化建筑的优良建材,通过使用参数化设计方法,同时结合环境性能优化结构,进行了胶合木结构建筑的设计实践。

胶合木结构住宅发展现状

胶合木结构是一种优良的结构形式。本文介绍了胶合木结构住宅的主要性能及国内外的发展现状,提出了在我国发展胶合木结构需要解决的主要问题。

胶合木结构受火响应规律研究

采用剩余截面法计算分析了典型截面胶合木构件的耐火性能,并对平面尺寸7.2m×7.0m、高度4.5m的胶合木结构进行了实体火灾试验。结果表明,胶合木构件耐火性能受荷载比和升温曲线影响较大,在90%荷载比时,截面尺寸200mm×400mm的胶合木梁耐火极限约为50min。ISO834标准升温曲线与大空间升温曲线下作用75min,截面尺寸220mm×280mm的构件截面炭化深度分别约40mm和30mm。无外部火源时,胶合木结构难于延燃,火蔓延范围有限。从胶合木截面炭化深度计算、构件耐火极限计算到胶合木结构实体火灾试验得到的结果,可为工程中胶合木结构抗火性能分析提供参考。

多高层梁柱式胶合木结构抗震性能数值模拟研究

为研究多高层梁柱式胶合木结构的抗震性能,开展了五层梁柱式胶合木结构有限元分析。采用验证后的有限元模型开展了结构层数、支撑截面尺寸和支撑类型的参数分析。有限元分析结果表明,模型对Y向7度多遇ElCentro波和上海人工波SHW2激励作用下的结构顶层位移响应预测十分准确,但对X向汶川波激励下的结构顶层位移响应预测与试验结果存在一定的差别。随着烈度水准的不断增加,有限元模型针对结构顶层位移幅值的预测结果会小于试验结果。有限元模型针对不同地震波激励下的结构顶层加速度响应与试验结果吻合良好,满足工程精度要求。参数分析结果表明,不同地震波激励下多高层木结构的位移响应存在明显的差异:上海人工波激励下的最大顶层位移和最大层间位移角均明显高于El Centro波和汶川波。框架中支撑的尺寸和材料类型对多高层木结构的抗震性能具有重要影响。

现代梁柱式胶合木结构构架安装施工技术

介绍了现代梁柱式胶合木结构构架安装施工的工艺原理,论述了胶合木结构的特点,从预埋件安装,基座安装,柱、梁安装,楼面安装等施工要点作了详细的论述,并指出将该结构运用于工程中,取得了良好的经济效益。

胶合木结构单螺栓顺纹连接单调加载试验简介

现代木结构中纯梁柱式木结构在地震作用下的延性性能很大程度上取决于螺栓连接节点的延性。

某胶合木结构美术馆的结构设计

常见的胶合木结构体系有木框架支撑结构和木框架剪力墙结构,其局部支撑及剪力墙有效地加强了纯胶合木框架结构的抗侧性能。某胶合木结构美术馆采用木框架支撑结构体系,其整体结构的规则性控制较好,模态分析也显示具有较好的自振特性。构件设计时分别考虑了荷载基本组合及受火偶然状态的情况,对木柱脚节点及木梁柱节点也进行了结构设计。

俄罗斯胶合木结构材的当今市场

俄罗斯是世界林业大国之一。在改革前原木出口和锯材生产量占据世界第二位，仅次于美国。廉价锯材的大量生产与国内胶合木结构材的生产发展是不协调的。1961-1990年间俄罗斯生产了大量多住所大型壁板房屋，本可以使用胶合木结构材，但实际上并未被使用。在近十年间情况大有改善，大家已经认识到，房屋建设要本着生态保护和节约能源的原则。俄罗斯新型住宅市场年周转资金估计为50亿-60亿欧元。

胶合木结构检测与养护方法探讨

指出了胶合木机构在建筑工程施工过程中,有着比较广泛的应用,其施工效果的好坏以及后期保养工作是否得当,对其使用效果有着非常直接的影响,需要认真做好检测与养护工作。为此,对胶合木结构检测与养护方法进行了探讨,提出了检测与养护的有效方法,以期对促进我国建筑工程事业的发展可以起到有利的作用。

安装偏差对胶合木梁柱植筋节点受弯承载力的影响

胶合木植筋节点在加工和安装时通常会存在些许缺陷和误差,且植筋节点的设计和施工目前尚无标准可循。为了研究含加工缺陷在内的安装偏差对该类节点受弯承载力的影响,明确安装偏差的允许范围,基于理论计算方法初步校核所设计节点的梁端抗弯承载力,然后进行有、无安装偏差节点的有限元分析,并与有安装偏差的试验结果进行对比,运用考虑胶层开裂的有限元分析方法确定安装偏差限值。结果表明:有安装偏差节点的梁端抗弯承载力有所下降;试验中试件的破坏形态主要为植入钢筋屈服、植筋孔洞周围木材破坏及木柱顺纹方向开裂;有限元分析时考虑安装偏差和胶层开裂,则分析结果与试验吻合度较高;相对于通常预留间隙10 mm的节点模型,安装偏差控制在10~25 mm以内时,受弯承载力的降低幅度低于5%。

发挥综合技术优势搞好专业工程总承包 亚运村嬉水乐园胶合木结构穹顶工程

康乐宫位于北京市北郊第十一届亚运会运动员村,是亚洲第一座具有国际先进水平的、大型综合性的室内娱乐健身场馆,建筑面积达2万平方米,其中最有特色的是60米直径的嬉水乐园形建筑。园内一年四季保持热带海洋性气候,并设有模拟海浪游泳池、水滑梯、喷气按摩池和人造海滩等现代化娱乐项目。由于室内环境温度高、湿度大,以及用于池水消毒的氯气蒸发,采用胶合木结构屋盖最为适宜。嬉水乐园屋顶最终设计成12根胶合木大梁支承的12面角锥体的玻璃天棚,每根大梁长30m、宽2m、厚0.4m。

木结构科技的新发展

在我国停用木结构20余载后,为满足物质和文化生活的需要,进口了上千幢现代舒适的住宅及文化生活用房.并且为弘扬中华文明,修缮了驰名的古代木结构.介绍了国际上木结构科技的新发展,特别是复合木材结构,并展望了作为"绿色结构"的木结构前景.