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人：编制部门： 设计部上海木木小憩木制别墅Qq：2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 4工程木 5 同等组合 54 胶合木设计参数选取 6 TCT24 力学性能 . 6TCT18 力学性能6胶合木力学性能调整 6 截面高度调整 6 不同使用条件下调整系数 6 5 设计使用环境 66 常用规格表 8 7 胶合木梁设计 9图 .1 梁受荷范围示意 9 屋面梁设计 9 楼面梁设计 128 胶合木柱设计 15 9 胶合木连接节点设计 19连接设计时应注意的问题 19 保证传力途径 24 构件收缩和

2、膨胀的考虑因素 24 避免产生横纹受拉现象 24 构件防腐的考虑 24胶合木构件在支座处与混凝土的连接 19 胶合木梁与梁之间的连接 19 胶合木梁上悬挂重型荷载 20 胶合木梁在柱支座上的连接 20 胶合木构件与基础的连接 21 胶合木桁架中杆件的连接 2310 胶合木安装、设计及施工要点 24 开孔的要求 24 钻孔的要求 24 水平孔 24 垂直钻孔 25 用于安装悬挂设备的孔 25现场切口以及开孔的保护 25外露构件的保护 27顶盖，适用于水平和斜构件 27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

3、，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

4、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术语定义：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

5、而成的木制品。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%TCT24力学性能：抗弯 f m=24N/mm2 顺纹抗压 f c=22N/mm2 顺纹抗拉 f t =17N/mm2 弹性模量 E=9500N/mm2顺纹抗拉 f t =17N/mm2横纹承压：局部承压，构件中间承压 f c，90=mm2 构件端部承压 f c，90=mm2全表面承压 f c ，90=mm2TCT18力学性能：抗弯 f m=18N/mm2 顺纹抗压 f c=17N/mm2 顺纹抗拉

6、f t =13N/mm2 弹性模量 E=6500N/mm2顺纹抗拉 f t =17N/mm2横纹承压：局部承压，构件中间承压 f c，90=mm2 构件端部承压 f c，90=mm2表面承压 f c ，90=mm2注意：花旗松顺纹抗剪 f v=mm2 欧洲云杉顺纹抗剪 f v=mm2 胶合木力学性能调整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 kh kh=(300/h) ( 1/9)不同使用条件下调整系数表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%长期生产性高温环境，木材表面温度

7、达到 4050° C按恒荷载验算时用于木构筑物时施工和维修时的短暂情况注：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数强度设计值弹性模量25 年50 年100 年及以上5 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 建筑使用环境要

8、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(T38°C)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 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*650140x350240*600140x300350*350140x400240*650140x400350*400140x450240*700*180x180350*450140x550240*750180x300350*500180x250280*4

9、00180x350350*550180x300280*450180x400350*600180x350280*550220x300350*650180x400280*600220x350*400*400180x450280*650220x400400*450180x550280*700220x450400*500180x600280*750240x300400*550220x300300*400240x350400*600220x350300*450*240x400400*650220x400300*550240x450450*450220x450300*600*300x300450*5002

10、20x550300*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. 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

11、造确认。5加*的数据表示常用的截面7 胶合木梁设计面的图示表示胶合木梁的受荷范围：图 受荷为 4m的各跨度的梁跨度分别为 4、5、6、）图 受荷为 5m的各跨度的梁跨度分别为 4、 5、6、）图 受荷为 6m的各跨度的梁（跨度分别为 4、5、6、）屋面梁设计玻纤瓦 / 钢瓦 屋面恒载为： KN/m2水泥瓦屋面恒载为： KN/m2小青瓦屋面恒载为： KN/m2石板瓦屋面恒载为： KN/m2表（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4m5m6m玻纤瓦 / 钢瓦 屋面140*250140*300140*350140*400140*450140*450水泥瓦屋面14

12、0*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*350140*400140*450140*500140*550表（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4m5m6m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

13、*500240*550240*600240*650石板瓦屋面240*350240*400240*450240*500240*550240*600表（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4m5m6m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

14、*500140*550表（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4m5m6m玻纤瓦屋面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*400240*500240*550240*600240*650240*700石板瓦屋面240*350240*400240*450240*500240*550240*600表（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4m5m6m玻纤瓦 / 钢瓦 屋面1

15、40*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*550180*600180*650石板瓦屋面140*350140*400140*450140*500140*550180*550表（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4m5m6m玻纤瓦 / 钢瓦 屋面220*350220*400220*450220*500220*550220*600水泥瓦屋面240*350240*40024

16、0*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（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4m5m6m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*55022

17、0*550220*600石板瓦屋面140*350140*400140*450140*500140*550180*550表（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4m5m6m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（梁

18、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4m5m6m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（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4m5m6m玻纤瓦 / 钢瓦 屋面220*35022

19、0*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（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4m5m6m玻纤瓦 / 钢瓦 屋面140*350140*400140*450140*500140*550140*600水泥瓦屋面140*350140*400140*45014

20、0*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（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4m5m6m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小青瓦屋面240*500240*550240*600240*700240*750240

21、*800石板瓦屋面240*450240*500240*550240*600240*700240*750楼面梁22 无地暖楼面恒载为： KN/m 电地暖楼面恒载为： KN/m 水地暖楼面恒载为： KN/m2表（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4m5m6m无地暖140*350140*400140*450140*500140*550220*550电地暖140*350140*400140*450140*550180*550220*550水地暖140*400140*450140*500140*550220*550220*600表（梁受荷范围 4mX表中跨度）考虑

22、防火情况，梁强度等级 TCT24跨度规格4m5m6m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（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4m5m6m无地暖140*350140*400140*500140*550180*550180*600电地暖140*400140*450140*500140*550220*550220*600水地暖1

23、40*400140*450140*500180*550220*600220*650表（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4m5m6m无地暖240*400240*450240*550240*600240*650240*700电地暖240*450240*500240*550240*600240*650240*700水地暖240*450240*500240*550240*650240*700240*800表（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4m5m6m无地暖140*400140*450140*500140*550220*

24、550220*600电地暖140*400140*450140*550220*500220*550220*600水地暖140*450140*500140*550220*550220*600220*650表（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4m5m6m无地暖240*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（梁受荷范围 4mX表中跨度）不考虑防火

25、情况，梁强度等级 TCT18跨度规格4m5m6m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*550180*600220*600220*650表（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4m5m6m无地暖220*450220*500240*550240*600240*700240*750电地暖240*450240*500240*550240*650240*700240*750水地暖240*

26、500240*550240*600240*700240*750240*800无地暖140*400140*500140*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（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4m5m6m无地暖240*450240*550240*600240*650240*750240*800电地暖240*500240*550240*600240*700240*750

27、240*800水地暖240*550240*600240*650240*700240*800240*850表（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4m5m6m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（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4m5m6m无地暖240*500240*550240*650

28、240*700240*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 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 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

29、考虑强轴弱轴的平面布置胶合木强度 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 +无地暖玻纤瓦无地暖梁跨（m）最大梁截 面一层二层三层一层二层三层140*400140140140240240240140*550140140180240240300250*600300300240350350350玻纤瓦玻纤瓦梁跨(m)备注一层二层三层一层二层三层+140*450140140140240240240有地暖有地暖180*550180180180280280280220*650220220220350350350水泥 瓦、石水泥瓦梁跨(m)备注一层二层三层一层二层三层板瓦

30、石板瓦140*400140140140240240240+无地暖140*550140140180240240300无地暖220*600220220220350350350水泥 瓦、石水泥瓦梁跨(m)备注一层二层三层一层二层三层板瓦石板瓦140*450140140140240240240+有地暖180*550180180180300300300有地暖220*650220220220350350350小青瓦小青瓦梁跨(m)备注一层二层三层一层二层三层+140*400140140160240240300无地暖无地暖140*550140140160240240300220*60022022022035

31、0350350小青瓦小青瓦梁跨(m)备注一层二层三层一层二层三层+140*450140140180240240300有地暖有地暖180*550180180180300300300220*650220220220350350350TCT18玻纤瓦+玻纤瓦梁跨(m)最大梁截 面一层二层三层一层二层三层无地暖无地暖140*450140140180240240300180*550180180180300300300220*650220220220350350350玻纤瓦玻纤瓦梁跨(m)备注一层二层三层一层二层三层+140*500140140180240240300有地暖有地暖220*600220220

32、220350350350220*650220220220350350350水泥 瓦、石水泥瓦梁跨(m)备注一层二层三层一层二层三层板瓦石板瓦140*400140140160240240300+无地暖180*550180180180300300300无地暖220*650220220220350350350水泥 瓦、石水泥瓦梁跨(m)备注一层二层三层一层二层三层板瓦石板瓦140*500140140180240240300+有地暖220*600220220220350350350有地暖240*750240240240350350350小青瓦小青瓦梁跨(m)备注一层二层三层一层二层三层+140*450

33、140140180240240300无地暖无地暖180*550180180180300300300220*700220220220350350350小青瓦小青瓦梁跨(m)备注一层二层三层一层二层三层+140*500140180180240300300有地暖有地暖220*600220220220350350350240*750240240240350350350层高不考虑防火考虑防火玻纤瓦玻纤瓦梁跨(m)最大梁截 面一层二层三层一层二层三层+140*400140140140240240240无地暖无地暖140*550140140180240240300220*600220220220350350

34、350玻纤瓦玻纤瓦梁跨(m)备注一层二层三层一层二层三层+140*450140140160240240300有地暖有地暖180*550180180180300300300250*650300300300350350350水泥 瓦、石水泥瓦梁跨(m)备注一层二层三层一层二层三层板瓦石板瓦140*400140140140240240240+无地暖140*550140140140240240240TCT24无地暖250*600220220220350350350水泥 瓦、石水泥瓦梁跨(m)备注一层二层三层一层二层三层板瓦石板瓦140*450140140180240240300+有地暖180*5501

35、80180180300300300有地暖220*650220220220350350350小青瓦小青瓦梁跨(m)备注一层二层三层一层二层三层+140*400140140180240240300无地暖无地暖140*550140180180240300300220*600220220220350350350小青瓦小青瓦梁跨(m)备注一层二层三层一层二层三层+ 有地暖有地暖140*450140140180240240300180*550180180180300300300220*650220220220350350350玻纤瓦玻纤瓦梁跨(m)最大梁截 面一层二层三层一层二层三层+140*450140

36、140180240240300无地暖无地暖180*550180180180300300300220*650220220220350350350玻纤瓦玻纤瓦梁跨(m)备注一层二层三层一层二层三层+140*500140140180240240300有地暖有地暖220*600220220220350350350220*650220220220350350350水泥 瓦、石水泥瓦梁跨(m)备注一层二层三层一层二层三层板瓦石板瓦140*400140140180240240300TCT18+无地暖180*550180180180300300300无地暖220*650220220220350350350水泥

37、 瓦、石水泥瓦石板瓦梁跨(m)备注一层二层三层一层二层三层板瓦140*500140180180240300300+有地暖220*600200220220240350350有地暖240*750240240240350350350小青瓦小青瓦梁跨(m)备注一层二层三层一层二层三层+140*450140140180240240300无地暖无地暖180*550180180180300300300220*700220220220350350350小青瓦+小青瓦梁跨(m)备注一层二层三层一层二层三层有地暖有地暖180*500180180180240300300250*6003003003003503503

38、50250*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。连接设计时应注意的问题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

39、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。构件收缩和膨胀的考虑因素在设计构件的连接时，除了考虑荷载的传递外、还应考虑避免构件因收缩和膨胀 引起的开裂。木构件会随着含水率的变化而膨胀和收缩，连接设计时，应考虑限制这 些变化。避免产生横纹受拉现象 在任何情况下，构件的连接设计，应避免产生横纹受拉现象。构件防腐的考虑 采用正确的设计和施工方法，防水层、防潮层、泛水板等构造处理能保护木结构 不受水和其他潮湿的侵袭。不应将木构件直接埋在混凝土中。 胶合木构件在支座处与混凝土的连接胶合木构件与混凝土的连接，应注意防止木构

40、件与混凝土的直接接触。同时应 注意在构件间留有一定的空隙，保证构件端部的通风。同时，还应防止构件在火灾 中，因变形引起其他承重构件的破坏。图 结构胶合木在混凝土支座处的连接胶合木梁与梁之间的连接胶合木梁之间连接， 应防止连接件限制木构件因湿涨干缩产生的变形，从而引起 横纹抗拉应力的产生，发生开裂现象。图 胶合木梁之间正确的连接图 胶合木梁之间不正确的连接胶合木梁上悬挂重型荷载当胶合梁上悬挂如空调设备等重型荷载时，应注意悬挂点位置，以防横纹拉应 力的产生。图 梁上悬挂重型荷载时荷载作用点位置胶合木梁在柱支座上的连接 胶合木梁在柱支座上的连接，应注意考虑梁的变形引起的转动图 胶合木梁在柱支座上的正确连接图 胶合木梁在柱支座上的不正确连接胶合木构件与基础的连接 胶合木构件与基础的连接时，应注意防