轻型木结构(规格材、钉连接)工程

2 轻型木结构房屋主要材料工程木材●OSB定向刨花板（Oriented Strandboard，简称OSB）OSB定向刨花板是一种结构板材(图1.4)，板材使用100%原木加工，使用耐久性的热固性树脂，在加热和加压条件下，把木片粘合在一起。

OSB板施工方便，使用OSB板可以快速地覆盖一大块区域，通过钉与规格材等相连使结构件具有足够的强度和刚度。

OSB板适合作为墙面板、屋面板或楼面板，性能良好并且结实，稳定，无翘曲、扭曲或凹陷，均质，无空穴、木节孔和脱层现象，耐撞击，有良好的隔热和隔音性能。

用OSB板铺的楼面板具有耐撞击性能，适合作为地毯、木地板或瓷砖的铺底。

图1.4 OSB定向刨花板图 1.5 规格材●规格材（dimention lumber）规格材(图1.5)主要指木材截面按照一定规格切割的实木锯材。

在北美，规格材主要按照英制被分为2″×4″，2″×6″，2″×8″，2″×10″，2″×12″等几种。

其对应的公制截面尺寸分别为38mm×89mm，38mm×140mm，38mm×184mm，38mm×235mm，38mm×286mm。

不同尺寸规格，不同强度等级的规格材被用于墙体、楼盖、屋架等不同受力部位的骨架[1]。

连接件●钉子（Nail）在轻型木结构中，钉子（图1.7）是最主要的也是应用最多的连接件。

轻型木结构中各类工程木间的连接大都应用钉连接，结构重要的特性，如抗侧能力等主要受OSB板与规格材之间的钉连接节点影响和决定。

钉子一般使用低碳钢制作而成，但当房屋建造在特殊环境下时就对钉子提出了特殊的要求，如在潮湿环境下就要使用防锈的不锈钢钉等。

为了提高钉子的抗拔出力，确保钉连接节点抗剪失效前不主要发生拔出破坏，在轻型木结构中一般使用钉杆带有螺纹的钉子。

设计中要保证钉连接主要承受剪力，在构造上要保证足够的打入深度。

施工手册——结构中国轻型木结构房屋建筑版本编制日期编制部门编制人第一版2006-04-01 质安部叶恒金目录目录： (3)第一章：主体结构 (4)第一节防潮层 (4)第二节木地梁板 (5)第三节墙体龙骨: (7)第四节 门窗过梁 (15)第五节 楼面搁栅层 (20)第六节 屋架............... (30)第七节 梁柱 (38)第八节 墙体剪力板......... (44)第九节 楼面板(楼面基层板) (51)第十节 屋面板(屋面基层板) (55)第十一节 屋架连接件... (59)第十二节 墙体连接件 (62)第十三节 梁 柱连接件... (64)第十四节 搁栅连接件 (67)第十五节 楼梯: ............... (69)第一章 主体结构第一节 防潮层1.1.1设计规定 《设计规范》9.4.11规定承受楼面荷载的地梁板（截面不得小于40X90规格材），直接放置在条形基础顶面时，地梁板和基础顶面的缝隙应填充密封材料，达到抗渗防腐作用。

构造要求见( 图1.1 )1.1.2主要材料质量要求 《住宅规范》6.2.1规定（1）防水材料的性能应符合国家现行有关标准的规定，并应有产品合格证书。

还需出具有加盖过销售商家公章的产品出厂合格证书(原件)。

（2）密封材料采用防潮层加泡沫膨胀填缝剂。

1.1.3防潮层施工要点: 见图（图1.1.3）防潮层（图1.1.3）1.1.3.1材料选择 木结构墙脚与混凝土基础的防潮层应采用质地耐腐透气的聚氨脂纸胎;不宜采用液体状材料, 液体状材料一般用在卫生间的浴缸或淋浴房墙面;根据选用的不同防水材料与其产品使用说明要求施工。

1.1.3.2土建基础与地梁板之间的缝隙--密封 因为结构构件连接处的不密实往往会引起空气进入建筑屋内部影响保温效果,所以规范规定基础与地梁板之间的连接处应该使用密封材料进行密封。

建议填缝材料用泡沫膨胀填缝剂且填补于室内一侧。

见（图1.1.3）1.1.3.3木柱柱脚的防腐 对搁置在基础上或混凝土地基上的木柱同样按照上述防腐处理要求进行处理。

附表1
地基与基础分部工程各子分部与分项工程相关表（一）
说明：有•者为该子分部工程所含的分项工程地基与基础分部工程各子分部与分项工程相关表（二）
说明：有•者为该子分部工程所含的分项工程。

地基与基础分部工程各子分部与分项工程相关表（二）
附表2
主体分部工程各子分部与分项工程相关表
说明：有•者为该子分部工程所含的分项工程
附表3
装饰装修分部工程各子分部与分项工程相关表（一）
说明：有•者为该子分部工程所含的分项工程。

装饰装修分部工程各子分部与分项工程相关表（二）
说明：有•者为该子分部工程所含的分项工程。

附表4
屋面分部工程各子分部与分项工程相关表
说明：有•者为该子分部工程所含的分项工程。

附表5
建筑给水、排水与采暖分部工程各子分部与分项工程相关表
说明：有•者为该子分部工程所含的分项工程附表6
建筑电气安装工程各子分部与分项工程相关表
说明：有•者为该子分部工程所含的分项工程附表7
通风与空调工程各子分部与分项工程相关表
说明：有•者为该子分部工程所含的分项工程附表8
电梯工程各子分部与分项工程相关表
说明：有•者为该子分部工程所含的分项工程
附表9
智能建筑工程各子分部与分项工程相关表（一）
说明：有•者为该子分部工程所含的分项工程
智能建筑工程各子分部与分项工程相关表（二）
说明：有•者为该子分部工程所含的分项工程。

附表10
自动喷水灭火系统各子分部与分项工程相关表
说明：有•者为该子分部工程所含的分项工程
附表11
气体灭火系统各子分部与分项工程相关表。

轻型木结构建筑设计及施工导则发布机关：河北省住房和城乡建设厅发布日期：2010年7月1日轻型木结构建筑设计及施工导则河北省住房和城乡建设厅2010 石家庄河北省住房和城乡建设厅文件冀建质[2010]xxx号河北省住房和城乡建设厅关于印发《轻型木结构建筑设计及施工导则》的通知各设区市住房和城乡建设局（建设局），华北石油管理局：为推广轻型木结构建筑，规范轻型木结构的设计和施工，省住房和城乡建设厅组织中国建筑标准设计研究院编制了《轻型木结构建筑设计及施工导则》，现印发给你们（可在下载），请遵照执行。

执行中有何情况请及时告省住房和城乡建设厅勘察设计与工程质量安全监督处。

二〇一〇年七月一日前言受河北省住房和城乡建设厅的委托，由中国建筑标准设计研究院负责《轻型木结构建筑设计及施工导则》的编制。

在编制过程中，经编制组经广泛调查研究，认真总结实践经验，参考有关国际标准和国外先进标准，并在征求意见的基础上，编制本导则。

本导则的主要技术内容是：1.总则；2.术语；3.材料；4.基本要求；5.结构设计；6.楼盖；7.墙体；8.屋盖；9.门窗与装修；10.防火设计；11.木结构防护；12.施工工程；13.工程质量验收；附录A。

本导则由河北省住房与城乡建设厅负责管理，由中国建筑标准设计研究院负责具体技术内容的解释。

本导则不能作为使用者规避或免除相关义务与责任的依据。

主编单位：中国建筑标准设计研究院参编单位：林创咨询（上海）有限公司主要起草人员：黄野张树君郭景梁超、庄晓峻主要审查人员：顾伯岳陈雪光范学信李正刚姜忆南张海燕林常青李立晓朱忠帅杨庆林目次1 总则 (1)2 术语 (2)3 材料 (7)3.1 木材 (7)3.2 金属材料 (9)3.3 防火和节能材料 (10)3.4 防水和防腐材料 (10)4 基本要求 (12)5 结构设计 (14)5.1 一般规定 (14)5.2 设计指标和允许值 (15)5.3 荷载 (17)5.4 构造要求 (18)5.5 轻型木桁架 (25)5.6 梁、柱及与基础的连接 (27)6 楼盖 (30)6.1 一般规定 (30)6.2 地梁板 (31)6.3 组合梁 (32)6.4 楼盖搁栅 (33)6.5 楼面板 (39)6.6 构件连接 (39)7 墙体 (41)7.1 一般规定 (41)7.2 墙骨柱 (43)7.3 顶梁板及底梁板 (45)7.4 墙面板 (45)7.5 构件连接 (46)8 屋盖 (48)8.1 一般规定 (48)8.2 椽条及构件连接 (49)8.3 屋面板 (53)8.4 天窗 (53)9 门窗与装修 (56)9.1 门窗与主体连接构造 (56)9.2 室内装修 (59)9.3 外墙装修 (60)9.4 屋面 (64)10 防火设计 (66)10.1 一般规定 (66)10.2 建筑构件的燃烧性能和耐火极限 (66)10.3 防火间距 (67)10.4 隔火构造 (68)10.5 设备防火 (70)11 木结构防护 (72)11.1 一般规定 (72)12.2 防水、防潮与防腐 (72)11.3 防虫 (75)12 施工工程 (78)12.1 一般规定 (78)12.2 楼盖、屋盖 (80)12.3 墙体 (81)12.4 平改坡工程 (82)13 工程验收 (84)13.1 一般规定 (84)13.2 木结构 (85)13.3 木结构的保护 (86)附录A 轻型木结构构件的燃烧性能和耐火极限 (88)引用标准名录 (90)1 总则1.0.1 为满足河北省轻型木结构建筑的应用需求，在应用中贯彻执行国家的技术经济政策，做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量，并作为河北省推广轻型木结构建筑的指导性文件，制定本导则。

2钉连接节点试验研究
钉连接是轻型木结构房屋中最主要的连接形式。

根据连接材料的不同，钉连接分为面板钉连接和骨架钉连接两种。

本书所述的钉连接节点均指木基结构板(一般为OSB)和规格材(一般为SPF)采用钉连接而成的面板-钉连接节点。

骨架钉连接系指规格材与规格材之间的连接，用来形成木框架剪力墙的木骨架，这种木骨架基本没有抗侧能力，因此骨架钉连接基本对木框架剪力墙抗侧能力没有影响。

当采用钉将木基结构板与木骨架连接后，由于木基结构板面内具有较大刚度(相对于木骨架)，当水平荷载作用于木框架剪力墙时，木骨架的变形由于钉连接节点的存在而受制于木基结构板，因此木框架剪力墙就具有了抗侧能力，这是轻型木结构抗侧能力的基本原理。

可以说钉连接节点是决定木框架剪力墙和轻型木结构房屋力抗侧力性能的最重要因素。

钉连接节点在单调及反复加载作用下表现出明显的非线性性质，包括承载力滑移关系非线性、承载力滑移关系曲线无明显屈服点、节点强度和刚度折减及捏缩效应等。

因此认识钉连接节点的力学性能对于理解、掌握木框架剪力墙及轻型木结构在水平荷载作用下的力学性能非常重要。

此外采用有限元程序对于轻型木结构房屋进行相关力学性能分析时，钉连接节点的力-变形本构关系是最基本和最重要的参数，它是不可或缺的，这就相当于钢材或混凝土的应力-应变关系。

各国研究人员对于钉连接的试验研究集中在如下几个方面[7]：
1. 木材的种类、密度、湿度条件和几何尺寸；
2. 钉子或其他金属连接件的种类、材料、几何特征；
3. 钉连接的连接方式，即顺纹或者横纹受力。

试验研究表明，影响钉连接性能的主要因素是连接材料的种类和直径、木
材的种类以及加载规则。