（木材科学与技术专业论文）木结构建筑用木质工字梁整体静态弯曲性能的研究和设计.pdf

洲i i f l lj lii lli irrj i l lr l lip y 18 0 7 6 6 0 声明 本人声明所里交的论文是在导师指导下进行的研究工作取得的研究成果。尽 我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含他人已经发表或 撰写过的研究成果，也不包含为获得西南林学院或其它教育机构的学位或证书而 使用过的材料，与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了 明确的说明并表示了谢意。 签名：鬈螽日期：2 芝生宰星 关于论文使用授权的说明 本人同意：西南林学院有权保留论文的复印件，可以采用影印、缩印或其他 复制手段保存论文：提交论文一年后，允许论文被查阅和借阅，学校可以公布论 文的全部或部分内容。 ( 保密的论文在解密后应遵守此规定) 摘要 摘要 我国传统木结构建筑用实木梁多以优质原木为原料，然而，随着我国天然林保 护工程的深入实施，这种优质原木已近乎断源；另一方面，目前广泛应用的工业速 生林木又难以满足建筑承重梁用材的要求。因此开展以木质工字梁( p r e f a b r i c a t e d w o o di - j o i s t ，简称：u ) 为代表的新型木结构建筑材料的应用基础研究具有十分重 要的现实意义。 本文围绕u 静态弯曲性能设计依据、u 静态弯曲性能设计计算理论、不同腹板 u 的静态弯曲性能及其与实木梁的对比、局部加固与u 静态弯曲性能的关系、u 的静态蠕变性能五个方面展开研究，并通过u 静态力学性能的设计实例对上述研 究成果做出了验证。 为了获得正确的设计依据，针对尚处起步阶段的我国木结构建筑规范和木质建 筑用材标准的不完备性，通过理论分析并对我国及北美木结构建筑和u 相关规范 标准的分析研究，确定了：1 ) 楼面托梁用木质工字梁的设计荷载为2 5 脚2 ( = 活荷载+ 死荷载= 2 0 + 0 5k n m 2 ) ；2 ) 本研究u 的建筑结构尺寸：梁长为4 ，5 0 0 r a m ， 梁间距为4 9 0 m m ，梁高为2 4 1 m m ：3 ) 本研究u 的楼面托梁挠度限值为梁长z 膨 j 2 5 0 ；4 ) 显著影响u 整梁静态弯曲性能的翼缘的顺纹抗拉强度设计值调整系数： 方程精确性影响系数k v = l ，尺寸误差影响系数k a = 0 9 6 ，尺寸影响系数r 必- - o 7 5 ， 长期受荷强度折减系数k q 3 = o 7 2 ，天然干燥缺陷影响系数k e 2 = 0 8 5 ，抗力分项系数 7 r = i 9 5 。 由于u 的材性和结构与钢质工字梁有着极大差异，因此需要探求u 静态弯曲 性能的设计理论和计算方法。通过对简支u 静态弯曲力系的分析和对按上述规范 或预期目标自制的u 静态弯曲性能的检测，通过对检测结果与按材料力学中梁的 经典弯曲理论计算而来的理论曲线的拟合，发现正应力实测值与理论计算值的 拟合度为r 2 = 0 9 9 ，u 挠度实测值与理论计算值的拟合度为r 2 = 0 9 9 ；从而认定：钢 质工字梁的正应力和挠度等静态弯曲性能理论计算方法可直接应用于弹性范围 内整梁静态弯曲性能的计算和分析，澄清了本领域学术界和工程界对“u 力学性能 的设计计算不能以钢质工字梁理论为依据”的片面认识，同时为本研究的后续工作 奠定了前提性基础。 为了探知以包括非定向竹大片刨花板( b w ) 在内的各种承重性竹木质板材为 腹板的u 对承重性实木梁的可取代性，本文通过对比试验，确认以b w 、胶合板 ( s - p l y ) 和木定向刨花板( o s b ) 为腹板的u 的静态弯曲性能优于承重性云南松 木结构建筑用木质工字梁静态弯曲性能的研究和设计 实木梁，其平均破坏荷载比云南松实木梁大6 0 0 ，而平均挠度仅为云南松实木梁 的3 5 7 ；同时确认b w 、s p l y 和o s b 对u 整梁静态弯曲性能的影响无显著差异， 均可作为u 腹板的理想选材。 根据本文第2 章“b w - i j 的两个端头是u 的危险力学区域”的研究结果，本文探 索了u 端头的缀板加固形式及其对u 静态弯曲性能的贡献，结果表明：1 ) 无论剪 切测试还是大跨度弯曲测试，端头缀板的加入未改变u 的“荷载挠度”的正相关关 系；2 ) 在剪切测试条件下，缀板的加入显著降低了由腹板剪切变形引起的挠度， 其在i - 3 k n 静弯曲荷载范围内的降幅为3 0 左右，5 一- - t k n 范围内的降幅为1 5 左右：3 ) 在大跨度弯曲测试条件下，缀板的加入对改善整梁静态弯曲性能的贡献 并不显著，其挠度的平均降幅不足1 0 。 为了获得u 静态弯曲性能的持续性，本文取昆明1 3 月份的室内环境为自然条 件，取美国标准a s t md 6 8 1 5 和a s t md 5 0 5 5 中u 蠕变测试方法，对u 的静态蠕 变性能做出了研究，结论表明：1 ) u 的自然蠕变规律与实木的蠕变规律相似，木 质工字梁自然蠕变的弹性恢复部分约占总形变量的7 5 ，不可恢复部分约占总形变 量的1 4 ；2 ) 在环境湿度交替变化情况下，u 与实木一样存在着占总蠕变量较大 比重的机械吸附蠕变；3 ) u 的普通蠕变量与其含水率呈正相关关系，u 的机械吸 附蠕变量与其含水率呈负相关关系；4 ) 发生过自然蠕变但已经恢复的u 的静态弯 曲性能与蠕变前无显著差异；5 ) 加速蠕变测试方法和结果可用以衡量u 静态弯曲 性能的持续性。同时发现：1 ) 前人将机械吸附蠕变作为u 普通蠕变中黏弹性和塑 性变形的增量的假设学说值得深入商榷；2 ) 经典的b u r g e r 模型不一定适用于自然， 条件下u 蠕变规律的模拟和研究。 以上述研究成果为依据，取以1 0 0 e 级意杨l v l 为翼缘、以云南绿特竹制品厂 生产的非定向竹大片刨花板为腹板的b w - i j 的建筑结构设计值为：跨距4 3 8 0 m m 、 梁间距4 9 0 m m ，取许用均布荷载的设计值为2 5 k n m 2 ，许用梁挠度限值为晒o ； 则b w - d 的截面尺寸设计值为：梁高2 4 1 m m 、梁( l v l 翼缘) 宽5 0 m m 、翼缘厚 4 0 m m 、腹板厚l l m m ：通过实测得到：b w - i j 的单梁静曲挠度为1 7 9 r a m ( 9 0 预期目标) ，单梁静曲破坏荷 载为8 5 0 k n ( 5 6 0 k n 预期值) ，净跨为1 2 0 5 m m 的短u 的梁静曲剪切强度为 5 8 m p a 。从而，不仅确认了静态弯曲性能的上述设计依据，而且确定了u 静态 弯曲性能的设计程式。 关键词：木质工字梁；静态弯曲性能；蠕变；设计 a b s t r a c t a b s t r a c t h i g h - q u a l i t yl o g sw e r eu s u a u yu s e dt om a d e w o o db e a m si nc h i n e s et r a d i t i o n a lw o o d h o u s e ，b u tt h i sr e s o u r c ei sa p p r o x i m a t e l yd i s a p p e a r e da f t e rt h ea c t u a l i z i n go f n a t u r a lf o r e s t p r o t e c t i n gp r o j e c t o nt h eo t h e rh a n d ，t h ew i d e l y - u s e df a s t g r o w i n gt r e e sc o u l dn o t b e s a t i s f i e dw i t ht h ed e m a n do fs t r u c t u r a lw o o dj o i s t t h e r e f o r e ，t h ea p p l i c a t i o no r i e n t e d r e s e a r c ho fn e ws t r u c t u r a lm a t e r i a l sw h i c hi sr e p r e s e n t e do fp r e f a b r i c a t e dw o o di - j o i s t ( i j i nb r i e f ) i so fg r e a tp r a c t i c a ls i g n i f i c a n c e i nt h i sp a p e r t h eb a s i so fd e s i g n i n gs t a t i cb e n d i n gp r o p e r t i e s ，t h ed e s i g n i n ga n d c a l c u l a t i o no fs t a t i cb e n d i n gp r o p e r t i e s ，t h ec o m p a r i s o no fs t a t i cb e n d i n gp r o p e r t i e s b e t w e e nu sa n dw o o db e a m ，l o c a lr e i n f o r c e m e n ta n di t se f f e c to ns t a t i cb e n d i n gp r o p e r t i e s a n ds t a t i cc r e e pp r o p e r t i e so fi jw e r es t u d i e d t h e n ，t h e s ef i v er e s e a r c hr e s u l t sw e r e v a l i d a t e db yd e s i g n i n ge x a m p l eo fs t a t i cb e n d i n gp r o p e r t yo fi ja tt h ee n do ft h i sp a p e r t h ew o o ds t r u c t u r a lc o d e sa n ds t r u c t u r eu s e dw o o dm a t e r i a l ss t a n d a r d sa r e 。 i m p e r f e c t n e s si n o u rc o u n t r y i no r d e rt oo b t a i nt h ed e s i g n i n gb a s i s ，i tw a sc o n f i r m e d s e v e r a li t e m sb ya c a d e m i ca n a l y s i sa n dc o m p a r i s o nw o o ds t r u c t u r a lb u i l d i n gc o d e so fo u r c o u n t r y sa n dn o n l la m e r i c a s t h e s ei t e m sw e r es h o w na sf o l l o w s ：1 ) t h el o a do f w o o d f l o o rs y s t e mi s2 5 k n m 2 ( = l i v el o a d + d e a dl o a d = 2 0 + 0 5k n m 2 ) ：2 ) b u i l d i n gs t r u c t u r a l s i z e so fi jw e r e ：s p a nw a s4 , 5 0 0 m m ，s p a c eo fj o i s t sw a s4 9 0 m m ，d e p t ho fi jw a sl e s st h a n 3 0 0 r a m ：3 ) d e f l e c t i o nl i m i to ff l o o ri jw a s1 2 5 0o fi t ss p a n ；4 ) t h em o d i f i c a t i o nf a c t o ro f t e n s i l es t r e n g t ho ff l a n g ew e r e ：e q u a t i o na c c u r a c yc o e f f i c i e n tw a sk p = l ，s i z et o l e r a n c e c o e f f i c i e n tw a sk a = o 9 6 ，s i z ec o e f f i c i e n tw a sk q 4 = 0 7 5 ，l o n g - t e r ms t r e n g t hr e d u c t i o n c o e f f i c i e n tw a sk q 3 = 0 7 2 ，n a t u r a ld r y i n gd e f e c tc o e f f i c i e n tw a si 龟2 = 0 8 5 ，p a r t i a ls a f e t y f a c t o rf o rr e s i s t a n c ew a s7 r = 1 9 5 。 t h em a t e r i a lp r o p e r t i e sa n ds t r u c t u r eo fi j i st r e m e n d o u sd i f f e r e n tf r o ms t e e l “r s h a p eb e a m ( s b i nb r i e f ) ，s oi tw a sn e e dt oh u n tt h ed e s i g n i n ga n dc a l c u l a t i o nm e t h o do f s t a t i cb e n d i n gp r o p e r t i e so fi j b ya n a l y z i n go ff o r c e sa c t i n go ns i m p l es t a t i c b e n d i n gi j a n dt h et e s t i n go fa n t i c i p a t e d - r e s u l tp r o p e r t yl l sw h i c hw e r em a d eb yo u r s e l v e s ，t h er e s u l t s s h o w e dt h a tp r e d i c t e dn o r m a ls t r e s sa n dd e f l e c t i o no fi jw e r ef i t t e dw e l lw i t ht h e c a l c u l a t e do n e s ，r 2 = 0 9 9 s oi tw a sa s s u r e dt h a tt h em e t h o d so fc a l c u l a t i o nf o rn o r m a l s t r e s sa n dd e f i e c t i o no fs bc o u l db ea l s oe m p l o y e df o ri ji n e l a s t i c i t ys t a g ea n dt h i s l 木结构建筑用木质工字梁静态弯曲性能的研究和设计 c o n c l u s i o nc l a r i f i e dt h eu n i l a t e r a la c q u a i n t a n c ew h i c hr e a d s “t h ed e s i g n i n ga n dc a l c u l a t i o n o ft h eu sm e c h a n i c a lp r o p e r t yc o u l dn o tb a s e do nt h et h e o r yo f s b s ”a d d i t i o n a l l y , i tw a s a l s ot h ep r e m i s eo nw h i c ht h ef o l l o w i n gs t u d i e sw e r eb a s e d i no r d e rt oa s c e r t a i nt h es u p e r s e s s i o no fd i f f e r e n tw o o db a s e dp a n e lw e b b e di jt o w o o db e a m ，i tw a sf o u n dt h a tt h ea v e r a g er u p t u r es t r e n g t ho fb w 、s p l ya n do s bw e b b e d i jw a sh i g h e r6 0 t h a ny u n n a np i n eb e a m ( y n p ji nb r i e f ) b u tt h e i rd e f l e c t i o nw a so n l y 3 5 7 o fy n p j sb yc o m p a r i n gt e s t s t h e r e f o r , i tw a sa s s u r e dt h a tt h es t a t i cb e n d i n g p r o p e r t i e so fb w 、s - p l ya n do s bw a sn os i g n i f i c a n td i f f e r e n c ea n da l lo ft h e s et h r e e p a n e l sw e r ei d e a lw e b - u s e dm a t e r i a l s d e p e n d i n go nt h er e s u l t “t w oe n d so fb w - uw e r ed a n g e r o u sa r e a so fu ”o fc h a p t e r 厶 t h eb a t t e n - p l a t er e i n f o r c e m e n tf o r m si ne n d so fi ja n dt h e i re f f e c t so ns t a t i cb e n d i n g p r o p e r t i e so ni jw e r es t u d i e di n t h i sp a p e ra n dt h er e s u l t sw e r es h o w e da sf o l l o w s ：1 ) b a t t e n - p l a t er e i n f o r c e m e n ti ne n d so f i jd i d n tc h a n g et h ep o s i t i v e c o r r e l a t i o nb e t w e e nl o a d a n dd e f l e c t i oe i t h e ri ns h e a rt e s to ri n l a r g e s p a nb e n d i n gt e s t ：2 ) t h eb a t t e n p l a t e r e i n f o r c e m e n to b s e r v a b l yr e d u c e dt h ed e f l e c t i o nw h i c hc a u s e db ys h e a r i n gd e f o r m a t i o no f w e b ，d e c l i n i n gr a t ei ni , - 。3 k n ( s t a t i cb e n d i n gl o a d ) a n d5 7 l 矾w a s3 0 a n d1 5 r e s p e c t i v e l yu n d e rs h e a rt e s t ：3 ) t h eb a t t e n - p l a t er e i n f o r c e m e n ti m p r o v et h eb e n d i n g p r o p e r t yn o ts i g n i f i c a n t l yu n d e rl a r g e - s p a nb e n d i n gt e s ta n dt h ea v e r a g ed e c l i n i n gr a t ew a s l e s st h a n1 0 i no r d e rt oe s t a b l i s ht h es u s t a i n a b i l i t yo fs t a t i c b e n d i n gp r o p e r t i e sf o ri j ，t h e s t a t i c - c r e e pp r o p e r t i e so f i ju n d e ri n d o o rc i r c u m s t a n c ei nk u n m i n gf r o mj a n u a r yt om a r c h w a ss t u d i e da c c o r d i n gt ot h et e s t i n gc o d ea s t md 6 8 1 5a n da s t md 5 0 5 5a n dt h er e s u l t s w e r es h o w e da sf o l l o w s ：1 ) t h en a t u r a lc r e e pr e g u l a r i t yo fuw a ss i m i l a rt ot h a to fw o o d s ， t h ee l a s t i cr e c o v e r yp a r ta n di r r e v e r s i b l ep a r ta p p r o x i m a t e l yo c c u p i e d7 5 a n d1 4 o f w h o l ed e f l e c t i o nr e s p e c t i v e l y ：2 ) u n d e rt h ec h a n g i n ge n v i r o n m e n t a lh u m i d i t y ， c r e e p c o m p l i a n c ei s a l s oe x i s t e di ni ja n di t sp r o p o r t i o ni nw h o l ec r e e pw a sh i i 曲；3 ) t h e r e l a t i o n s h i pb e t w e e nc o m m o nc r e e pd e f o r m a t i o no fua n di t s m o i s t u r ec o n t e n tw a s p o s i t i v ec o r r e l a t i o n ，t h er e l a t i o n s h i pb e t w e e nc r e e pc o m p l i a n c ed e f o r m a t i o no fi ja n d i t s m o i s t u r ec o n t e n tw a sn e g a t i v ec o r r e l a t i o n ：4 ) t h es t a t i cb e n d i n gp r o p e r t i e so fc r e e p t e s t i n g i jw h i c hw a sr e c o v e r e dy e th a dn os i g n i f i c a n td i f f e r e n c ec o m p a r e dt ot h e1 1 0c r e e p - t e s t i n g o n e 5 ) a c c e l e r a t e d c r e e pt e s t i n gm e t h o da n dt h er e s u l tc o u l db eu s e dt o v a l u e dt h e c o n t i n u o u ss t a t i c b e n d i n gp r o p e r t i e so fi j i tw a sa l s of o u n dt h a t ：( 1 ) t h eh y p o t h e s i so f i v a b s t r a c t t a k i n gt h ec r e e pc o m p l i a n c ea st h ei n c r e m e n tp a r to fv i s c o e l a s t i ca n dp l a s t i cd e f o r m a t i o n w o r t h i n - d e p t hd i s c u s s i o n ：( 2 ) t h ec l a s s i cb u r g e rm o d e lw a s n o ts u i t a b l ef o r s t u d y i n ga n d s i m u l a t i n gt h ec r e e pr e g u l a r i t yo fi ju n d e rn a t u r a lc i r c u m s t a n c e a c c o r d i n gt ot h e a b o v er e s e a r c hf r u i t ，t h es t r u c t u r a ld e s i g nv a l u e so fb w - i jw h o s e f l a n g e sw r ei o o ed e g r e ep o p l a rl v l a n dw e bw a sb w o s by i e l d e db yy u n n a - l u t e b a m b o op r o d u c t sc o m p a n ys h o u l db e ：s p a nw a s4 3 8 0 m m ，s p a c eo fj o i s t sw a s4 9 0 r a m ， a l l o w a b l ed e s i g nl o a dw a s2 5 k n m 2 ，d e f l e c t i o nl i m i tw a s 2 5 0 ；s ot h ec r o s ss e c t i o no fi j w i l lb e ：d e p t hw a s 2 4 1 m m ，w i d t h ( l v lf l a n g e ) 5 0 m m ，t h i c k n e s so ff l a n g ew a s4 0 r a m ， t h i c k n e s so fw e bw a sl l m m ；a n dt h e nt h eb e n d i n gt e s t i n gr e s u l tw e r e ：b e n d i n gd e f l e c t i o n w a s1 7 9 m m ( 5 6 0 k ne x p e c t e dv a l u e ) ，s t a t i cb e n d i n gs h e a r ( 1 2 0 5 m mc l e a ns p a n ) s t r e n g t hw a s5 8 m p a t h u s ，t h i sr e s u l tn o to n l ya f f i r m e dt h ed e s i g n i n gb a s i so fs t a t i cb e n d i n gp r o p e r t i e so fi j ， b u ta l s oa s s u r et h ed e s i g n i n gp r o g r a m k e y w o r d s ：p r e f a b r i c a t e dw o o di - j o i s t s t a t i cb e n d i n gp r o p e r t i e s c r e e p d e s i g n v 论文目录 论文目录 l 绪论1 1 1 立题背景1 1 2 现代轻型木结构建筑概况2 1 2 1 现代轻型木结构建筑的结构。2 1 2 2 木质工字梁。3 1 3 木质工字梁的设计依据3 1 3 1民用建筑对承重梁的通用技术要求3 1 3 2 本质工字梁的静态弯曲性能5 1 4 木质工字梁国内外研究现状和发展趋势8 1 4 1国内外对木质工字梁设计依据的研究8 1 4 2 木质材料蠕变行为的研究。8 1 4 3 木质工字梁其它问题的研究。1 0 1 4 4 发展趋势1 0 1 5 本论文的主要研究内容1 1 2 木质工字梁静态力学性能设计依据的探讨1 2 2 1 我国木结构建筑规范概况1 2 2 1 1 材料力学性能检测定级1 2 2 1 2 规范荷载1 3 2 1 3 建筑外形尺寸规范。：1 3 2 1 4 特殊设计防范方面1 3 2 1 5 质量检验规范1 3 2 2 我国建筑规范对木质承重梁的技术要求1 4 2 2 1 额定荷载1 4 2 2 2 建筑结构尺寸1 5 2 2 3 承重梁的截面尺寸。1 7 2 2 4 承重梁的静态弯曲性能1 8 2 2 5 承重梁对木质材料要求1 9 木结构建筑用木质工字梁静态弯曲性能的研究和设计 2 2 6 木质构件静态力学性能的检测2 0 2 3 木质工字梁静态弯曲性能设计的理论依据2 1 2 3 1 正应力及挠度计算理论2 1 2 3 2 关于木质工字梁剪力的分析。2 3 2 4 本研究u 综合性设计依据的提出2 4 2 5 结论和建议2 4 2 5 1 结论2 4 2 5 2 建议2 5 3 木质工字梁静态弯曲理论的考证2 6 3 1 试验方法2 6 3 1 1 材料2 6 3 1 2 仪器与设备2 7 3 1 3 测试方法。2 7 3 2 结果与分析：2 8 3 2 1 木质工字梁与钢质工字梁的“荷载位移”曲线2 8 3 2 2u 正应力设计计算方法的考证2 9 3 2 3 u 挠度设计计算方法的考证2 9 3 3 本章小结3 1 4 不同腹板木质工字梁与实木梁静态弯曲性能的对比3 3 4 1 试验方法_ 3 3 4 1 1材料3 3 4 1 2 设备3 4 4 1 3 实验操作步骤3 4 4 2 结果与分析 4 2 1 木质工字梁与云南松实木梁力学性能对比。 4 2 2 木质工字梁与云南松实木梁破坏形式的对比 4 2 3 不同腹板对木质工字梁挠度的影响 4 3 本章小结。 论文目录 5 局部加固对木质工字梁静态弯曲性能的贡献4 0 5 1 木质工字梁的加固原理及方法4 0 5 2 木质工字梁端头缀板对其抗剪变形的贡献。：。4 1 5 2 1 试验方法。4 1 5 2 2 结果与讨论4 3 5 2 3 小结4 4 5 3 木质工字梁端头缀板对其抗弯变形能力的贡献4 4 5 3 1 试验方法。4 4 5 3 2 结果与分析4 5 5 3 3 小结4 6 5 4 本章小结。4 7 6 木质工字梁静态蠕变性能的研究4 8 6 1 木质材料的蠕变4 8 6 1 1 普通蠕变4 8 6 1 2 机械吸附蠕变5 2 6 2 木质工字梁自然蠕变行为的研究。5 3 6 2 1 试验方法5 3 6 2 2 结果与分析。5 5 6 2 2 1 木质工字梁自然蠕变曲线5 5 6 2 2 2 木质工字梁自然蠕变速率5 7 6 2 2 3 木质工字梁自然蠕变的回弹5 8 6 2 2 4 水分对u 蠕变量的影响5 9 6 2 2 5 勃格模型与u 的自然蠕变行为。6 1 6 2 2 6 蠕变对u 静曲性能的影响6 2 6 3 木质工字梁的加速蠕变测试6 4 6 3 1 加速蠕变测试方法和测试结果6 4 6 3 2 加速蠕变与自然蠕变的关系6 5 6 4 本章小结6 6 木结构建筑用木质工字粱静态弯曲性能的研究和设计 7 u 静态弯曲性能的设计方法、实例及验证6 7 7 1u 外形尺寸的设计6 7 7 1 1u 的跨度设计6 8 7 1 2u 的截面设计6 8 7 1 3 翼缘截面尺寸的设计6 9 7 1 4 腹板截面尺寸的设计6 9 7 2u 的设计验算7 0 7 2 1 刚度验算7 l 7 2 2 强度验算。7 2 7 2 3 其它方面的验算。7 2 7 2 4 取舍和取整7 3 7 2 5u 抗蠕变性能的验算7 3 7 3u 的设计流程。7 3 7 4 u 静态弯曲性能设计实例7 4 7 5u 设计方法的验证7 7 8 结论及建议。7 8 8 1 结论7 8 8 1 1 木质工字粱建筑规范设计依据7 8 8 1 2 木质工字梁静态弯曲性能设计计算的理论依据7 8 8 1 3 木质工字梁对实木梁的可取代性7 8 8 1 4 关于对木质工字梁的局部加强7 8 8 1 5 木质工字梁的静态弯曲蠕变性能7 9 8 1 6 木质工字梁静态弯曲性能的设计规程 8 ：! 建议 8 2 1 对建立健全相关规范、标准的建议 8 2 2 对继续开展后续研究的建议。 主要参考文献 致谢 论文目录 研究成果8 5 附录i ：文中主要符号表。8 6 附录：文中主要概念的中英文名称及缩写8 8 附录i t ：a p a 9 1 4 ” w i 4 0i j o i s t s 产品说明书8 9 附录i v ：f l o o rj o i s t s 、7 i 呵r hl 3 6 0d e f l e c t i o nu m t s 9 l 绪论 1 绪论 1 1 立题背景 我国传统木结构建筑用梁多为以优质原木为原料的实木梁：然而，随着我国天 然林保护工程的深入实施，这种优质原木已近乎断源；另一方面，即便是再优质的 原木，也还是不可避免地存在着节子、扭曲、开裂、各向异性等种种天然缺陷，其 有效使用截面积十分有限( 一般不足实木总截面积的5 0 ) 1 1 , 2 1 ，造成森林木材资源 低效利用。 在过去“以钢代木”、“以水泥代木”、“以塑代木”口号的鼓动下，钢材、水泥、 塑料被大量用作建筑用材，造成我国矿产、土壤、石油等非再生性资源的日益紧缺 和广泛的工业污染。为了逐步改变我国住宅用材特别是农村住宅面临着的资源、环 境和需求之间的严峻局势，结合社会主义新农村的建设，国家建设部已经拟定或推 出一系列促进以再生资源建筑材料为主的建筑政策和法规，国家中长期科学和技 术发展规划纲要随之提出了以现代木结构建筑用木质工字梁等为代表的以工业速 生林木为原料的现代木质建筑材料的研发和应用方向f 3 1 。 目前，以优质原木为原料的传统的我国木材工业的产业结构已基本调整到了以 工业速生林木为原料的现代重组型木质材料的生产和应用：我国近年来大量培育的 工业速生林木和竹材的高效利用需要有现代创新产品来牵动；我国广大农村的木结 构住宅也需要有新的木质产品来供给。 现代木结构建筑及其建筑材料的生产和应用在发达国家包括加拿大早已普及， 但在我国尚处空白或刚起步阶段。其标志是：我国目前的国标g b 厂r 5 0 0