木结构设计规范修订简介及木结构热点问题

国家标准 木结构设计规范 GB50005修订简介及相关热点问题探讨 中国建筑西南设计研究院有限公司 木结构设计规范 国家标准管理组杨学兵2016 06 提纲1 木结构相关的国家标准2 国家标准 木结构设计规范 GB50005修订内容简介3 木结构相关热点问题4 结束语 3 1 1与木结构直接相关的工程建设国家标准这类标准是由住房和城乡建设部主管1 木结构设计规范 GB50005 2003 2005年版 2 古建筑木结构维护与加固技术规范 GB50165 923 木结构工程施工质量验收规范 GB50206 20124 木结构试验方法标准 GB T50329 20125 木骨架组合墙体技术规范 GB T50361 20056 胶合木结构技术规范 GB T50708 20127 木结构工程施工规范 GB T50772 20128 轻型木桁架技术规范 JGJ T265 2012 1木结构相关的国家标准 4 1 2与木结构相关的产品国家标准包括木材及木材制品的相关标准 这类标准是由国家林业总局在主管编制 木结构产品国家现行的标准有100多项 1 木材抗弯强度试验方法 GB T1936 12 结构用集成材 GB T268993 结构用锯材力学性能测试方法 GB T289934 结构用规格材特征值的测试方法 GB T28987 1 3与木结构相关的工程建设国家标准1 建筑结构荷载规范 GB50009 20122 建筑抗震设计规范 GB50011 20123 建筑地基基础设计规范 GB50007 20114 建筑设计防火规范 GB50016 2014 1 4木结构相关标准的修订进程 1 木结构设计规范 GB50005 2003 2005年版 2 古建筑木结构维护与加固技术规范 GB50165 923 木结构工程施工质量验收规范 GB50206 20124 木结构试验方法标准 GB T50329 20125 木骨架组合墙体技术规范 GB T50361 20056 胶合木结构技术规范 GB T50708 20127 木结构工程施工规范 GB T50772 20128 轻型木桁架技术规范 JGJ T265 2012 1 5 多高层木结构建筑技术标准 的编制 2016年1月在成都召开了国家标准 多高层木结构建筑技术标准 编制组成立暨第一次工作会议 6 7 国家标准 多高层木结构建筑技术标准 的编制具有积极的意义 标志着我国木结构建筑进入了新的发展时期将弥补我国多高层木结构建筑技术标准的空缺将极大地加快我国木结构建筑的发展步伐积极推动我国在高层木结构建筑技术的研究大力提高我国在高层木结构建筑中设计 制作和施工的技术水平6国家对木结构发展的关注 开展了多高层木结构建筑相关技术的研究工作开展了技术考察工作召开了第二次全体工作会议编制完成了初稿开展征求意见稿的编制工作 2003年10月发布的国家标准 木结构设计规范 GB50005 2003 对我国在工程建设中推广应用木结构建筑起了十分重要作用 2 木结构设计规范 GB50005修订内容简介 我国的木结构建筑发展较快 相关技术的研究和引进也在不断发展 GB50005中的许多内容已不适用于实际工程 不能满足设计和管理的需要 因此 需要开展修订工作 根据原建设部 关于印发的通知 建标 2009 88号 的要求 2009年11月 由中国建筑西南设计研究院有限公司会同有关单位开展了国家标准 木结构设计规范 GB50005 2003 2005年版 的修订工作 本规范主编单位 中国建筑西南设计研究院有限公司四川省建筑科学研究院本规范参编单位 有32个科研 大学 国外协会及企业 包括美国APA工程木协会 重庆大学 四川大学等 2 1修订过程 1 共召开了五次全体编制委员工作会议 2 召开多次专题工作会议在修订过程中 编制组还召开了包括 结构用胶专题会 日本木结构相关技术专题研究 加拿大木结构相关技术专题研究 和 欧洲工程木结构技术专题研究 等17次专题研讨会 3 开展木结构技术考察和学术交流 在日本进行考察和学术交流针对日本树种木材 在日本的应用和加工制作情况进行研究 对木框架剪力墙结构建筑技术的应用进行研究 在欧洲进行考察和学术交流 主要针对正交胶合木结构技术的应用进行了研究 对CLT结构技术的发展现状及趋势进行了考察研究 在修订过程中 经广泛的调查研究 认真总结并吸收了国内外有关木结构技术和设计 应用的成熟经验 参考国际标准和国外先进标准 经多次讨论和修改 于2013年4月编制完成本规范征求意见稿 14 通过国家工程建设标准化信息网征求了意见 并通过邮寄的方式提交给国内主要省 自治区 直辖市建设主管部门及科研 设计和高校等单位或专家个人征求意见 2014年6月 完成了送审稿第二稿的编制工作 随后开展了与相关国家标准的协调工作 编制组共同努力 2016年4月完成最终的送审稿编制工作 第五次工作会议 规范送审稿专家审查会 2016年5月底 召开了本规范送审稿的专家审查会 并通过了专家审查目前 正在积极开展报批稿的编制工作 2 2修订的主要技术内容 1 完善木材材质分等及强度等级的规定 全面审定国产木材和进口木材的树种强度等级及设计指标主要是针对现行规范中已列入的国产木材和进口木材树种的强度等级和设计指标进行再一次审核 对进口规格材强度指标的转换进行了复审 对机械分级进口规格材的强度设计指标进行了调整 I 增加了国产树种杉木 兴安落叶松规格材的强度设计指标 2 增加国产规格材树种和进口木材树种的利用范围 III 增加了在工厂加工制作方木梁柱构件时的目测分级材质标准 II 增加了日本进口木材的适用树种 如 日本扁柏 日本落叶松和日本柳杉等木材的强度等级 3 对进口木材及木材产品强度设计值进行可靠度分析研究 并确定其强度设计值 4 补充了中国木结构民居和混合木结构的相关设计规定 I 增加了井干式木结构建筑的相关构造规定 增加了木框架剪力墙结构的设计规定和构造要求 III 增加了木混合结构建筑的规定和构造要求 在工程木产品的应用上 还主要增加了正交胶合木 CLT 的设计规定和相关构造要求 为采用正交胶合木结构提供了技术支持 5 增加对结构复合材和工程木产品的设计规定 6 全面研究分析 协调统一木结构构件计算和连接设计的规定 随着现代木结构的发展 木结构构件计算和连接设计的方法也在不断的发展 需要对原规范的构件计算和连接设计的方法进行全面分析和研究 要在继承传统经验与适应现代木结构技术发展上做到协调统一 7 协调完善胶合木结构 轻型木结构的设计规定 国家标准 胶合木结构技术规范 GB T50708和行业标准 轻型木桁架技术规范 JGJ T265的颁布实施 木结构设计规范 GB50005的相 关内容需要进行补充完善和协调统一 8 补充完善抗震设计规定和构造要求原规范在木结构抗震设计方面的规定较少 而国家相关抗震设计规范没有对现代木结构的抗震设计做出具体规定 本次修订时 补充完善了木结构建筑的抗震设计规定 并在规范征求意见稿中对木结构抗震设计要求专门列为一节进行了规定 9 协调 完善防火设计 耐久性设计的规定和构造要求 随着国家标准 建筑设计防火规范 GB50016的修订 本规范原有的防火设计内容需要与之协调和统一 在本规范征求意见稿中对原防火一章的内容作了较大的修改 本章主要对木结构防火设计和防火构造等技术内容作出规定 27 在木结构防护一章中 主要根据国内最新的研究成果 增加了防止虫害的相关内容 并将防水防潮 防白蚁和木结构防腐各设为一节分别作出规定 3木结构相关热点问题的探讨 防火 防腐 防虫 3 1木结构防火 木材是很好的热绝缘体木材导热系数较低 木构件在局部爆火时 热效应扩散速度慢 不会快速影响整个木结构的受力状况 木材燃烧后会在表面留下炭化层 炭化层可以保护内部的木材避免直接暴露于火焰中 并可隔离木材与氧气的接触 木材的炭化层 燃烧后残余截面 火灾后 木结构仍然能够保存极大的残留强度和刚度 木结构梁 柱的耐火极限可以通过木构件截面的碳化层设计 进行防火设计以保证安全对于轻型木结构建筑的防火 主要依靠防火石膏板及防火隔断等构造措施构件钢节点连接处 可以采取相应措施进行防火保护 如果没有正确的设计和建造 木材会腐朽防腐的基本原则 保持木材干燥木腐菌的生存条件 适合的温度 20C 380C 有机物 氧气 水份 含水率长期大于19 对于木腐菌 控制其中之一就能防腐防腐的基本方法加工过程中 对木材进行干燥采取防腐构造措施 使木材保持干燥对木材进行防腐处理 3 2木结构防腐 对木材危害最严重的昆虫主要是白蚁 白蚁在我国分布较广 3 3木结构防虫 白蚁对木结构的危害条件 食物 有机物 水份 含水率大于19 防白蚁的基本原则 保持木材干燥 截断食物链防白蚁的基本方法 加工过程中 对木材进行干燥采取通风构造措施 使木材保持干燥采用隔离措施 使木材不与土壤或混凝土在白蚁危害区域 地基应采用防白蚁土壤化学处理或白蚁诱饵系统等措施对木材进行防腐防虫处理 抗震 木构件自重轻 具有较高的强重比 强度 重量 能以较小截