木结构专用胶合木手册

1、胶合木设计手册重型木结构房屋建筑编制部门： 设计部 编制人：上海木木小憩木制别墅Qq：634735372第01版版 本编制日期编制部门编制人 目 录0引言 41适用范围 42规范性引用文件 43名词术语 43.1工程木53.2同等组合54胶合木设计参数选取 64.1 TCT24力学性能.64.2 TCT18力学性能64.3胶合木力学性能调整64.3.1截面高度调整64.3.2不同使用条件下调整系数65设计使用环境 66常用规格表 87胶合木梁设计 9图7.1 .1 梁受荷范围示意97.1屋面梁设计97.2楼面梁设计128胶合木柱设计 159胶合木连接节点设计 199.1连接设计时应注意的问题1

2、99.1.1保证传力途径249.1.2构件收缩和膨胀的考虑因素249.1.3避免产生横纹受拉现象249.1.4构件防腐的考虑249.2 胶合木构件在支座处与混凝土的连接199.3胶合木梁与梁之间的连接199.4胶合木梁上悬挂重型荷载209.5胶合木梁在柱支座上的连接209.6胶合木构件与基础的连接219.7胶合木桁架中杆件的连接2310胶合木安装、设计及施工要点2410.1开孔的要求2410.2钻孔的要求2410.2.1水平孔2410.2.2垂直钻孔2510.2.3用于安装悬挂设备的孔2510.3现场切口以及开孔的保护2510.4外露构件的保护2710.4.1顶盖，适用于水平和斜构件2710.

3、4.2端盖，适用于外露的梁或垂直构件280引言现代胶合木结构房屋凭借其独特的优势得到了人们越来越多的关注。由于胶合木是工程木材产品，因此可以满足各种设计应力的要求。横梁的底部和顶部采用强度最高的层压木材，因为其底部和顶部承受的张力和压力最大。采用这种概念，可以将结构质量较高的木材用于受力最大的部位，而将结构质量较低的木材用于受力较小的部位，从而能够更有效地利用木材资源。胶合木梁和柱除了本身的建筑美学效果和可靠的结构强度外，还具有很好的耐火性。火灾出现时，胶合木外层会炭化。这个炭化层起到了很好的隔热效果，保护了构件内部进一步受火焰的侵袭。本手册规定了胶合木结构房屋的名词术语、规格、要求等。1适用

4、范围本手册适用于我公司设计的胶合木结构建筑或构筑物。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改版（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。木结构设计规范GB 50005-2003（2005年版） 胶合木结构技术规范 GB/T 500708 木结构设计手册（第三版） 建筑结构荷载规范GB50009-2001（2006年版）3名词术语 本手册所使用的木结构术语按胶合木结构技术规范（报批稿）中的规定；以下为本标准采用的

5、术语定义：3.1胶合木：胶合木（或称结构用集成材）：以厚度一般为2045mm的板材，沿顺纹方向叠层胶合而成的木制品。3.2同等组合：同等组合：胶合木构件只采用材质等级相同的层板进行组合。4胶合木设计参数选取目前我们设计选取的是同等组合的胶合木：TCT24、TCT18花旗松，欧洲云杉含水率15% 4.1 TCT24力学性能：抗弯fm=24N/mm2 顺纹抗压fc=22N/mm2 顺纹抗拉ft=17N/mm2弹性模量E=9500N/mm2 顺纹抗拉ft=17N/mm2横纹承压：局部承压，构件中间承压fc，90=7.5N/mm2构件端部承压fc，90=6.0N/mm2 全表面承压fc，90=3.0N

6、/mm2 4.2 TCT18力学性能：抗弯fm=18N/mm2 顺纹抗压fc=17N/mm2 顺纹抗拉ft=13N/mm2弹性模量E=6500N/mm2 顺纹抗拉ft=17N/mm2横纹承压：局部承压，构件中间承压fc，90=7.5N/mm2 构件端部承压fc，90=6.0N/mm2 表面承压fc，90=3.0N/mm2注意：花旗松顺纹抗剪fv=2.2N/mm2 欧洲云杉顺纹抗剪fv=2.0N/mm24.3 胶合木力学性能调整4.3.1截面高度调整当构件截面高度超过300mm时，抗弯强度设计值乘以截面高度调整系数khkh=(300/h) (1/9) 4.3.2不同使用条件下调整系数表4.3.2

7、.1不同使用条件下胶合木强度设计值和弹性模量的调整系数使用条件调整系数强度设计值弹性模量使用中胶合木构件含水率大于15%0.80.8长期生产性高温环境，木材表面温度达到4050C0.80.8按恒荷载验算时0.650.65用于木构筑物时0.91.0施工和维修时的短暂情况1.21.0注：1.当仅有恒荷载或恒荷载产生的内力超过全部荷载所产生的内力的80%时，应单独以恒荷载进行验算； 2.使用中胶合木构件含水率大于15%时，横纹承压强度设计值尚应再乘以0.8的调整系数； 3.当若干条件同时出现时，表列各系数应连乘。表4.3.2.2不同设计使用年限时胶合木强度设计值和弹性模量的调整系数设计使用年限调整系

8、数强度设计值弹性模量25年1.051.0550年1.01.0100年及以上0.90.95设计使用环境本手册使用的环境为室内环境，室外环境使用时请参考表4.3.2.1进行调整设计参数，因各地区的地震及风荷载有差异，本手册只考虑竖向荷载作用。表5.1.1 建筑使用环境要求设计使用年限安全等级使用环境常温环境使用为干燥状态（室内）50年二级(T38C)含水率166常用规格表目前我们公司能够提供以下尺寸的GLULAM表6.1 梁柱规格表(单位:mm)苏州皇家胶合木规格表梁截面柱截面140x250240*450*140x140300*600140x300240*550140x200300*650140x

9、350240*600140x300350*350140x400240*650140x400350*400140x450240*700*180x180350*450140x550240*750180x300350*500180x250280*400180x350350*550180x300280*450180x400350*600180x350280*550220x300350*650180x400280*600220x350*400*400180x450280*650220x400400*450180x550280*700220x450400*500180x600280*750240x3004

10、00*550220x300300*400240x350400*600220x350300*450*240x400400*650220x400300*550240x450450*450220x450300*600*300x300450*500220x550300*650300x350450*550220x600300*700300*400450*600220*650300*750300*450450*650240*300300*800300*500450*700240*350300*850300*550450*750240*400注：1.表中梁截面尺寸中，截面宽度为280、300非常规尺寸， 2

11、.表中柱截面尺寸截面宽度小于300的为小跨度的建筑中使用；300、350、400为常规尺寸；450以上的为非常规尺寸，特殊需要时可以使用；3.目前公司胶合木梁柱最可做到14m。 4. 如有特殊的其他需要的截面请先与采购与制造确认。5加*的数据表示常用的截面7胶合木梁设计 7.1下面的图示表示胶合木梁的受荷范围： 图7.1.1 受荷为4m的各跨度的梁 （跨度分别为4、4.5、5、5.5、6、6.5m）图7.1.2 受荷为5m的各跨度的梁 （跨度分别为4、4.5、5、5.5、6、6.5m） 图7.1.3 受荷为6m的各跨度的梁 （跨度分别为4、4.5、5、5.5、6、6.5m）7.2屋面梁设计玻纤

12、瓦/钢瓦 屋面恒载为：1.0 KN/m2 水泥瓦屋面恒载为：1.5 KN/m2小青瓦屋面恒载为：3.5 KN/m2 石板瓦屋面恒载为：2.0 KN/m2表7.2.1（梁受荷范围4mX表中跨度）不考虑防火情况，梁强度等级TCT24 跨度规格4m4.5m5m5.5m6m6.5m玻纤瓦/钢瓦屋面140*250140*300140*350140*400140*450140*450水泥瓦屋面140*300140*350140*350140*400140*450140*500小青瓦屋面140*350140*400140*450140*500140*550180*550石板瓦屋面140*300140*350

13、140*400140*450140*500140*550表7.2.2（梁受荷范围4mX表中跨度）考虑防火情况，梁强度等级TCT24 跨度规格4m4.5m5m5.5m6m6.5m玻纤瓦/钢瓦屋面220*300220*350220*400220*450220*500220*550水泥瓦屋面240*350240*400240*400240*450240*500240*550小青瓦屋面240*400240*450240*500240*550240*600240*650石板瓦屋面240*350240*400240*450240*500240*550240*600表7.2.3（梁受荷范围5mX表中跨度）不

14、考虑防火情况，梁强度等级TCT24 跨度规格4m4.5m5m5.5m6m6.5m玻纤瓦/钢瓦屋面140*300140*350140*400140*450140*450140*500水泥瓦屋面140*300140*350140*400140*450140*500140*550小青瓦屋面140*350140*450140*500140*550180*550180*600石板瓦屋面140*300140*350140*400140*450140*500140*550表7.1.4（梁受荷范围5mX表中跨度）考虑防火情况，梁强度等级TCT24 跨度规格4m4.5m5m5.5m6m6.5m玻纤瓦屋面220*

15、350220*400220*450220*500220*550220*600水泥瓦屋面240*350240*400240*450240*500240*550240*600小青瓦屋面240*400240*500240*550240*600240*650240*700石板瓦屋面240*350240*400240*450240*500240*550240*600表7.1.5（梁受荷范围6mX表中跨度）不考虑防火情况，梁强度等级TCT24 跨度规格4m4.5m5m5.5m6m6.5m玻纤瓦/钢瓦屋面140*300140*350140*400140*450140*450140*500水泥瓦屋面140*3

16、00140*350140*400140*450140*500140*550小青瓦屋面140*400140*450140*500140*550180*600180*650石板瓦屋面140*350140*400140*450140*500140*550180*550表7.1.6（梁受荷范围6mX表中跨度）考虑防火情况，梁强度等级TCT24 跨度规格4m4.5m5m5.5m6m6.5m玻纤瓦/钢瓦屋面220*350220*400220*450220*500220*550220*600水泥瓦屋面240*350240*400240*450240*500240*550240*600小青瓦屋面240*450

17、240*500240*550240*600240*700240*750石板瓦屋面240*400240*450240*500240*550240*600240*650表7.1.7（梁受荷范围4mX表中跨度）不考虑防火情况，梁强度等级TCT18 跨度规格4m4.5m5m5.5m6m6.5m玻纤瓦/钢瓦屋面140*300140*350140*400140*450140*450140*500水泥瓦屋面140*300140*350140*400140*450140*500140*550小青瓦屋面140*400140*450140*500140*550220*550220*600石板瓦屋面140*3501

18、40*400140*450140*500140*550180*550表7.1.8（梁受荷范围4mX表中跨度）考虑防火情况，梁强度等级TCT18 跨度规格4m4.5m5m5.5m6m6.5m玻纤瓦/钢瓦屋面220*350220*400220*450220*500240*500240*550水泥瓦屋面240*350240*400240*450240*500240*550240*600小青瓦屋面240*450240*500240*550240*600240*700240*750石板瓦屋面240*400240*450240*500240*550240*600240*650表7.1.9（梁受荷范围5mX

19、表中跨度）不考虑防火情况，梁强度等级TCT18 跨度规格4m4.5m5m5.5m6m6.5m玻纤瓦/钢瓦屋面140*300140*350140*400140*450140*500140*550水泥瓦屋面120*350120*400140*450140*500140*550180*550小青瓦屋面140*400140*450140*550180*550220*600220*650石板瓦屋面140*350140*400140*450140*500180*550180*600表7.1.10（梁受荷范围5mX表中跨度）考虑防火情况，梁强度等级TCT18 跨度规格4m4.5m5m5.5m6m6.5m玻纤

20、瓦/钢瓦屋面220*350220*400220*450220*500240*550240*600水泥瓦屋面220*400220*450240*500240*550240*600240*650小青瓦屋面240*450240*500240*600240*650240*700240*800石板瓦屋面240*400240*450240*500240*550240*650240*700表7.1.11（梁受荷范围6mX表中跨度）不考虑防火情况，梁强度等级TCT18 跨度规格4m4.5m5m5.5m6m6.5m玻纤瓦/钢瓦屋面140*350140*400140*450140*500140*550140*60

21、0水泥瓦屋面140*350140*400140*450140*500180*550180*600小青瓦屋面140*450140*500140*550180*600180*650220*700石板瓦屋面140*400140*450140*500140*550220*550220*600表7.1.12（梁受荷范围6mX表中跨度）考虑防火情况，梁强度等级TCT18 跨度规格4m4.5m5m5.5m6m6.5m玻纤瓦/钢瓦屋面220*400220*450220*500240*550240*600240*650水泥瓦屋面240*400240*450240*500240*550240*650240*700

22、小青瓦屋面240*500240*550240*600240*700240*750240*800石板瓦屋面240*450240*500240*550240*600240*700240*7507.2楼面梁无地暖楼面恒载为：2.0 KN/m2 电地暖楼面恒载为：2.5 KN/m2水地暖楼面恒载为：3.5 KN/m2 表7.2.1（梁受荷范围4mX表中跨度）不考虑防火情况，梁强度等级TCT24 跨度规格4m4.5m5m5.5m6m6.5m无地暖140*350140*400140*450140*500140*550220*550电地暖140*350140*400140*450140*550180*550

23、220*550水地暖140*400140*450140*500140*550220*550220*600表7.2.2（梁受荷范围4mX表中跨度）考虑防火情况，梁强度等级TCT24 跨度规格4m4.5m5m5.5m6m6.5m无地暖240*400240*450240*500240*550240*600240*650电地暖240*400240*450240*500240*600240*650240*700水地暖240*450240*500240*550240*600240*700240*750表7.2.3（梁受荷范围5mX表中跨度）不考虑防火情况，梁强度等级TCT24 跨度规格4m4.5m5m5.

24、5m6m6.5m无地暖140*350140*400140*500140*550180*550180*600电地暖140*400140*450140*500140*550220*550220*600水地暖140*400140*450140*500180*550220*600220*650表7.2.4（梁受荷范围5mX表中跨度）考虑防火情况，梁强度等级TCT24 跨度规格4m4.5m5m5.5m6m6.5m无地暖240*400240*450240*550240*600240*650240*700电地暖240*450240*500240*550240*600240*650240*700水地暖240*

25、450240*500240*550240*650240*700240*800表7.2.5（梁受荷范围6mX表中跨度）不考虑防火情况，梁强度等级TCT24 跨度规格4m4.5m5m5.5m6m6.5m无地暖140*400140*450140*500140*550220*550220*600电地暖140*400140*450140*550220*500220*550220*600水地暖140*450140*500140*550220*550220*600220*650表7.2.6（梁受荷范围6mX表中跨度）考虑防火情况，梁强度等级TCT24 跨度规格4m4.5m5m5.5m6m6.5m无地暖240

26、*450240*500240*550240*600240*700240*750电地暖240*450240*500240*600240*650240*700240*750水地暖240*500240*550240*600240*700240*750240*800表7.2.7（梁受荷范围4mX表中跨度）不考虑防火情况，梁强度等级TCT18 跨度规格4m4.5m5m5.5m6m6.5m无地暖140*400140*450140*500140*550220*550220*600电地暖140*400140*450140*500180*550180*600180*650水地暖140*450140*500140

27、*550180*600220*600220*650表7.2.8（梁受荷范围4mX表中跨度）考虑防火情况，梁强度等级TCT18 跨度规格4m4.5m5m5.5m6m6.5m无地暖220*450220*500240*550240*600240*700240*750电地暖240*450240*500240*550240*650240*700240*750水地暖240*500240*550240*600240*700240*750240*800表7.2.9（梁受荷范围5mX表中跨度）不考虑防火情况，梁强度等级TCT18 跨度规格4m4.5m5m5.5m6m6.5m无地暖140*400140*50014

28、0*550180*550220*600220*650电地暖140*450140*500140*550220*550220*600220*650水地暖140*500140*550220*500220*600220*650240*700表7.2.10（梁受荷范围5mX表中跨度）考虑防火情况，梁强度等级TCT18 跨度规格4m4.5m5m5.5m6m6.5m无地暖240*450240*550240*600240*650240*750240*800电地暖240*500240*550240*600240*700240*750240*800水地暖240*550240*600240*650240*70024

29、0*800240*850表7.2.11（梁受荷范围6mX表中跨度）不考虑防火情况，梁强度等级TCT18 跨度规格4m4.5m5m5.5m6m6.5m无地暖140*450140*500180*500220*550220*600220*650电地暖140*500140*550180*550220*600220*650240*700水地暖140*550180*550220*550220*600240*650240*750表7.2.12（梁受荷范围6mX表中跨度）考虑防火情况，梁强度等级TCT18 跨度规格4m4.5m5m5.5m6m6.5m无地暖240*500240*550240*650240*70

30、0240*750240*850电地暖240*550240*600240*650240*750240*800240*850水地暖240*600240*650240*750240*800240*850240*9508胶合木柱设计 柱是轴心受压构件，应分别验算强度和稳定性。还应特别注意构件的长细比限值，如下：表8.1 受压构件长细比限值项次构件类别长细比（）1结构的主要构件（包括桁架的弦杆、支座处的竖杆或斜杆及承重柱等）1202一般构件1503支撑200表8.2 各种荷载情况下柱的设计截面荷载取值见第7节中梁设计中的取值截面手册中取矩形截面，设计中有需要时可以进行等截面替换，但是需要考虑强轴弱轴的平

31、面布置胶合木强度等级荷载情况荷载标准值挂梁信息4m层高不考虑防火考虑防火TCT24玻纤瓦+无地暖玻纤瓦 1.0无地暖 2.0梁跨(m)最大梁截面一层二层三层一层二层三层4.5140*4001401401402402402405.5140*5501401401802402403006.5250*600300300240350350350玻纤瓦+有地暖玻纤瓦 1.0有地暖 3.5梁跨(m)备注一层二层三层一层二层三层4.5140*4501401401402402402405.5180*5501801801802802802806.5220*650220220220350350350水泥瓦、石板瓦+

32、无地暖水泥瓦 1.5石板瓦 2.0无地暖 2.0梁跨(m)备注一层二层三层一层二层三层4.5140*4001401401402402402405.5140*5501401401802402403006.5220*600220220220350350350水泥瓦、石板瓦+有地暖水泥瓦 1.5石板瓦 2.0有地暖 3.5梁跨(m)备注一层二层三层一层二层三层4.5140*4501401401402402402405.5180*5501801801803003003006.5220*650220220220350350350小青瓦+无地暖小青瓦 3.5无地暖 2.0梁跨(m)备注一层二层三层一层二层

33、三层4.5140*4001401401602402403005.5140*5501401401602402403006.5220*600220220220350350350小青瓦+有地暖小青瓦 3.5有地暖 3.5梁跨(m)备注一层二层三层一层二层三层4.5140*4501401401802402403005.5180*5501801801803003003006.5220*650220220220350350350TCT18玻纤瓦+无地暖玻纤瓦 1.0无地暖 2.0梁跨(m)最大梁截面一层二层三层一层二层三层4.5140*4501401401802402403005.5180*5501801

34、801803003003006.5220*650220220220350350350玻纤瓦+有地暖玻纤瓦 1.0有地暖 3.5梁跨(m)备注一层二层三层一层二层三层4.5140*5001401401802402403005.5220*6002202202203503503506.5220*650220220220350350350水泥瓦、石板瓦+无地暖水泥瓦 1.5石板瓦 2.0无地暖 2.0梁跨(m)备注一层二层三层一层二层三层4.5140*4001401401602402403005.5180*5501801801803003003006.5220*65022022022035035035

35、0水泥瓦、石板瓦+有地暖水泥瓦 1.5石板瓦 2.0有地暖 3.5梁跨(m)备注一层二层三层一层二层三层4.5140*5001401401802402403005.5220*6002202202203503503506.5240*750240240240350350350小青瓦+无地暖小青瓦 3.5无地暖 2.0梁跨(m)备注一层二层三层一层二层三层4.5140*4501401401802402403005.5180*5501801801803003003006.5220*700220220220350350350小青瓦+有地暖小青瓦 3.5有地暖 3.5梁跨(m)备注一层二层三层一层二层三层

36、4.5140*5001401801802403003005.5220*6002202202203503503506.5240*7502402402403503503504.5m层高不考虑防火考虑防火TCT24玻纤瓦+无地暖玻纤瓦 1.0无地暖 2.0梁跨(m)最大梁截面一层二层三层一层二层三层4.5140*4001401401402402402405.5140*5501401401802402403006.5220*600220220220350350350玻纤瓦+有地暖玻纤瓦 1.0有地暖 3.5梁跨(m)备注一层二层三层一层二层三层4.5140*4501401401602402403005

37、.5180*5501801801803003003006.5250*650300300300350350350水泥瓦、石板瓦+无地暖水泥瓦 1.5石板瓦 2.0无地暖 2.0梁跨(m)备注一层二层三层一层二层三层4.5140*4001401401402402402405.5140*5501401401402402402406.5250*600220220220350350350水泥瓦、石板瓦+有地暖水泥瓦 1.5石板瓦 2.0有地暖 3.5梁跨(m)备注一层二层三层一层二层三层4.5140*4501401401802402403005.5180*5501801801803003003006.5

38、220*650220220220350350350小青瓦+无地暖小青瓦 3.5无地暖 2.0梁跨(m)备注一层二层三层一层二层三层4.5140*4001401401802402403005.5140*5501401801802403003006.5220*600220220220350350350小青瓦+有地暖小青瓦 3.5有地暖 3.5梁跨(m)备注一层二层三层一层二层三层4.5140*4501401401802402403005.5180*5501801801803003003006.5220*650220220220350350350TCT18玻纤瓦+无地暖玻纤瓦 1.0无地暖 2.0梁

39、跨(m)最大梁截面一层二层三层一层二层三层4.5140*4501401401802402403005.5180*5501801801803003003006.5220*650220220220350350350玻纤瓦+有地暖玻纤瓦 1.0有地暖 3.5梁跨(m)备注一层二层三层一层二层三层4.5140*5001401401802402403005.5220*6002202202203503503506.5220*650220220220350350350水泥瓦、石板瓦+无地暖水泥瓦 1.5石板瓦 2.0无地暖 2.0梁跨(m)备注一层二层三层一层二层三层4.5140*4001401401802

40、402403005.5180*5501801801803003003006.5220*650220220220350350350水泥瓦、石板瓦+有地暖水泥瓦 1.5石板瓦 2.0有地暖 3.5梁跨(m)备注一层二层三层一层二层三层4.5140*5001401801802403003005.5220*6002002202202403503506.5240*750240240240350350350小青瓦+无地暖小青瓦 3.5无地暖 2.0梁跨(m)备注一层二层三层一层二层三层4.5140*4501401401802402403005.5180*5501801801803003003006.522

41、0*700220220220350350350小青瓦+有地暖小青瓦 3.5有地暖 3.5梁跨(m)备注一层二层三层一层二层三层4.5180*5001801801802403003005.5250*6003003003003503503506.5250*7503003003003503503509连接节点设计 胶合木连接设计中，在确定承载力时，要考虑的因素包括：树种（主要是考虑相对密度）；关键截面；荷载与木纹之间的夹角；连接件之间的间距；连接件距构件的边距和中距；荷载条件；偏心状况；承载力设计值的调整等。构件的连接设计除了应该保证强度、传递荷载之外，还应该防止构件产生开裂。并且从设计和构造节点上允许构件收缩和膨胀。胶合木构件的尺寸一般比锯材大，承受的荷载也较重，所以，在设计胶合木构件的连接时，应考虑这种大构件的影响。9.7连接设计时应注意的问题9.7.1保证传力途径设计构件连接时，应保证连接件能有效的传递荷载，同时应采用强度和耐久性好的材料，将连接件的维护降低到最低。在设计中，均应考虑这些因素。在设计传递竖向荷载的连接时，应充分利用木材顺纹抗压强度高的特点。9.7.2构件收缩和膨胀的考虑因