木结构连接节点构造设计要素

2023-01-29 14:50:55

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木材是天然生长的材料，其截面尺寸和长度都是有限的，为了承受更大的荷载或达到更大的跨度，需要采用各种不同的连接方式把单根木材连接起来组成更复杂的局部或者整体结构，以达到共同承重的目的。

木结构

不同于混凝土的整体浇筑以及钢结构的可焊接性，由于木构天然的“乐高属性”，三分靠构件、七分靠节点，这使得节点设计对于木构来说尤为重要。因此，木结构连接节点构造设计时需要考虑以下几点要素。

木材是一种天然材料，其含水率会随空气中湿度的变化而变化。实际环境中，木材总是在不断地进行吸湿和解吸。在纤维饱和点以下，随着含水率的降低，其纵向和横向的尺寸都会变小，体积也因此变小，这种现象称为木材的干缩。

同一树种，纵向、径向和弦向的干缩率有较大区别，纵向Z小，径向居中，弦向大，可达6%~12%。设计木结构连接节点时，需要考虑木材的这一特殊性质，特别是梁与柱或梁与钢构件的连接处，如果连接件限制了木材干缩变形的发展，木材可能会发生劈裂。木材的顺纹抗剪强度较低，大约只有抗弯强度的1/10。在梁式构件中，如果外荷载作用点和支座较近，木梁端部处于高剪应力状态，容易发生剪切劈裂。如果连接处的剪面上正好设置了螺栓，则裂缝可能穿过栓孔，使得木梁端部仅靠螺栓下侧部分工作，降低了其抗弯承载力，造成更加严重的破坏。

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