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在钢材、混凝土、木材、石材四大常用建筑结构材料中,木材是一种具有可再生特点的自然资源。中国正在大力推进生态文明建设,木材作为一种可再生的天然资源,制成工程木材后可利用。应用于建筑领域的工程木材主要包括层板胶合木(Glulam)、平行木片胶合木(PSL)、单板层积胶合木(LVL)、层叠木片胶合木(LSL)、正交胶合木(CLT)。这些工程木材可填补新型建筑材料、节能环保型材料的空缺,对节能减排、对建设行业的可持续发展有重要意义。对装配式木结构建筑,连接的安全性、气密性等是大的挑战,因为组件之间采取的现场装配的方式建造,保证连接的质量对建筑的使用十分关键。
木结构设计主要是针对承重构件进行时设计,对于一般的木结构建筑,木结构构件截面尺寸按构造设计即可满足要求,因此与建筑的平面布局关系密切,结构设计初期应该与建筑师充分沟通,合理规划建筑的平面,尽量避免不合理的结构受力。构件制作时应严格控制构件的容许公差,生产制作过程中可实时监控生产质量,并形成木结构产业化的生产线,能减少不必要的返工,从而减少成本。木材是绿色、自然、可循环的建筑材料,木结构建筑具有能耗低、污染小,低碳固碳等特点。
木结构由于自身的质量小,震时吸收的震力也相对较少。木结构的韧性大,对于瞬间冲击载荷和周期性疲劳破坏有很强的抵抗能力,可以吸收并消散能量。因此木结构的抗震性优良。木结构构件的耐火能力,得益于碳化层的保护作用。在火势凶猛的情况下碳化层自然地将木材与外界隔离并且提高木结构可承受的温度。一是木材及木制品具有调温调湿作用,木结构建筑的室内温湿度更适宜人类生活。 并且其燃烧速度可控,这给人员的安全撤离提供了足够的时间。
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