[文章编号]100228528(2009)0420096203
北美轻型木结构在中国住宅中的应用
张时幸(中元国际工程设计研究院,北京100089)
[摘 要]文章结合北美现代木结构建筑在中国的工程实例,介绍了这种结构体系的用材,建造方式和主要构造等,总结
了这种古老而又全新的建筑形式在环保,节能及抗震等方面的良好性能,并通过实际工作经验总结了在设计施工中应注意的问题。
[关键词]轻型木结构;用材;构造;环保;节能;抗震[中图分类号]T U36612 [文献标识码]A
The Adoption of North America πs Lightweight T imber Frame Structures in Chinese H ousing Industry
ZH ANG Shi 2xing (IPPR Engineering International ,Beijing 100089,China )
[Abstract ]N orth America πs lightweight timber frame structures (LTFS )have recently been adopted in Chinese H ousing Industry.Based upon a case study of a newly completed housing project in Beijing ,this study introduces the material selection ,structural components and construction methods of LTFS ,and summarizes its advantages in term of environmental preservation ,energy saving and earthquake resistance.In addition ,s ome critical issues in the construction process are highlighted ,which require to pay further attention.
[K eyw ords ]lightweight timber frame structure ;material selection ;structural components ;environmental preservation ;energy saving ;earthquake resistance
[收稿日期]2008209215
[作者简介]张时幸(19692),女,建筑师[联系方式]zhangshixing @https://www.doczj.com/doc/f210564758.html,
1 前 言
当今我国的建筑行业日益关注节能减排,绿色环保,要求建设过程充分体现可持续发展战略,尤其在住宅建设中对合理利用资源,保护生态环境以及实现节能、节地、节材的目标提出了新的要求,发展环保节能型建筑已成为中国未来住宅发展的趋势。现代木结构建筑作为一种在北美及世界各地风行的建筑形式,以其优异的节能环保特性,建造速度快及综合成本经济合理等优势得到了各方面的广泛认可。
在北京的西山脚下,坐落着一片风格独特,景观优美的高档住宅区—西山美墅馆,该项目的E 区采用了北美轻型木结构体系别墅,以其绿色,健康,节能的特点,带来了新的居住理念,成为北京别墅市场中独树一帜的全新形式。作为本项目的中方设计者,笔者参与了项目从方案设计到施工建造的整个
过程,对于这种与目前常见建筑不同的结构体系有了较为全面的了解,并且对设计、施工中暴露出来的一些问题也有了粗浅的体会。
2 轻型木结构的取材及建造方式
211 建筑取材
木结构建筑是以天然绿色无污染的木材作为主要建筑材料,分为重型木结构和轻型木结构两种,本项目采用的是轻型木结构形式。木框架结构的主要组成部分是规格锯材,这些产品按特定的标准分级并生产。在轻型木结构住宅中,规格材主要用于做墙骨、支柱、楼板搁栅和屋盖椽条等。为了更为充分有效地利用森林资源,木框架房屋建筑中还会利用到各种工程木制品及片材、板材制品,如胶合木,胶合板,定向刨花板(OS B 板)等,都是利用规格较小的木材或生产锯材的过程中所产生的刨花和木纤维等经过指接、压力胶粘等方式予以合成,其产品性能一般等同于或者优于规格材,这些材料主要用于屋顶及墙体覆面、楼面底板、木制工字搁栅腹板等,使木材的利用率达到最大化,更加符合绿色、环保、节能
第25卷第4期
2009年4月
建 筑 科 学
BUI LDI NG SCIE NCE
V ol 125,N o 14Apr.2009
的理念。
212 建造方式
北美轻型木结构体系房屋从建造方式上可分为两大部分—基础和上部结构。基础一般采用钢筋混凝土结构形式,即地下室部分;无地下室的部分采用条形基础及钢筋混凝土圈梁,在钢筋混凝土墙或圈梁顶部预埋连接构件,将木制基板锚固在基础墙顶上,从而连接上部木结构部分。上部木结构由木结构框架、板壁填充材料、框架覆面板及装饰材料组成。木结构主体框架主要包括木柱、木梁、木搁栅,节点处采用金属齿状连接件加以连接。在本项目中,采用了平台框架建筑的构造方式,其优势在于组装完一层墙体后就组装楼板系统,从而为其上一层墙体的搭建提供了一个工作平台,这样墙体就可以分层架设,而无需借助大型提升设备。
3 轻型木结构体系的主要构造
311 墙体
墙体分承重墙和非承重墙,外墙和部分内墙为承重墙。墙体的垂直构件是墙骨,通常由2in×4in (实际尺寸为38mm×89mm)或2in×6in(实际尺寸为38mm×140mm)的锯材组成,两侧覆以面板形成墙体。在本工程中,为了保证保温效果,外墙选用了2in×6in的墙骨,间距为24in(600mm),以便在期间填充保温玻璃棉;内墙则选用2in×4in的墙骨。墙骨两侧用覆面板加以封闭,它们还能帮助墙体保持方正,根据所处位置的不同,覆面板的选择也是不同的。
外墙在室外一侧用水泥板或定向刨花板(OS B 板)作为覆面板,钉固在墙骨上,为了阻止雨水进入墙体,在覆面板上还需要覆盖一层聚丙烯产品,它不仅有防水性还具有良好的透气性,在防止外界水进入的同时又可以让墙体中所积聚的水汽排到外界,所以又被称作“呼吸纸”,它对保护木结构房屋起着重要的作用。
外墙位于室内一侧用防火石膏板作为覆面板,这是根据木结构构件耐火极限的要求确定的,国家标准《建筑设计防火规范》G B5001622006第51511条关于木结构构件耐火极限的要求规定:木结构房屋外墙耐火极限应不小于1小时,因此本工程选用两层12厚的防火石膏板作为覆面板,以阻断火焰与木构件的接触,其耐火极限可以达到1小时。
根据外墙饰面材料的不同,墙体的做法也不尽相同。当为外墙涂料饰面时,采用在覆面板上挂钉金属网再抹灰粉饰的做法;如为硬质纤维墙板或乙烯基塑料墙板,则在覆面板上钉上竖向钉板条,再把墙板钉挂在其上,这种方法施工便捷,周期较短。
内墙的构造与外墙基本相同,墙骨两侧用石膏板作为覆面板,其表面可以直接进行刮腻子粉刷或粘贴壁纸等内装修工作。当用于厨房、卫生间等处时,用防水性能较好的水泥板作为覆面板。
木结构房屋的一大优点是它有许多空腔,可以在其间很容易地填入保温材料,而不占用室内外空间,同时,电气专业可根据使用要求在墙体内合适位置布置线管,施工灵活又便捷。
312 楼板
木框架结构房屋的楼板由楼板搁栅、楼面板,楼板底面覆盖层组成。楼板搁栅厚度为2in(实际尺寸为38mm),根据其跨度,荷载,间距等决定它的高度,在本项目中一般采用10in(实际尺寸235mm)及12in (实际尺寸286mm)。楼板搁栅放置于墙顶梁之上,间距一般为16in(400mm)。这样的构造对于隐藏设备管线是极为有利的,空调和通风管道可以容纳在搁栅之间,可以大大增加空间的高度,这是其它结构形式难以达到的;同时,也给设计师提出了在设计时必须综合考虑梁和搁栅的布置与管道的关系,既要满足管道走向的合理性,又要保证结构的安全性和经济性,尽可能让搁栅的走向与管道走向平行,在承重墙处将梁位置降低,搁栅放置于梁的顶部,使承重梁两侧上方的空间连通,风道可以顺利通过。
楼面的覆面板一般采用定向刨花板(OS B板),楼板底面则采用两层12厚防火石膏板作为覆盖层,这种构造可以满足《建筑设计防火规范》关于楼板耐火极限的要求。最后在楼板上根据需要进行地面装修材料的铺贴。
313 屋架
本工程全部采用坡屋顶,屋顶桁架均为预先装配,这不仅节省材料而且加快了房屋封顶的过程。根据屋面坡度的不同,本工程屋顶桁架的选型大致分为两类,对于坡度较缓的屋顶,选用带有腹杆的桁架形式,也就是常见的人字形,直接搁置在承重的外墙上,保温材料铺在桁架下弦,屋架上用屋面板覆盖,一般采用OS B板,屋架下底用防火石膏板封闭,并预留检修孔;对于坡度较陡的屋顶,则采用框架屋
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第4期张时幸:北美轻型木结构在中国住宅中的应用
顶,与楼板类似,仍采用搁栅形式,上表面为屋面板,下底封防火石膏板,保温材料填充于框架搁栅间,由于没有腹杆,使得屋架部分形成一个可以加以利用的阁楼空间。
4 轻型木结构体系的优越性及其建造要求
411 优越性能
(1)抗震性能良好 汶川“5?12”大地震中惨痛的人员伤亡对建筑抗震能力提出了更高的要求,而木结构房屋由于自身重量轻,在地震时吸收的地震作用相对较少,同时由于木材的韧性大,对于瞬间冲击荷载和周期性疲劳破坏有很强的抵抗能力,在地震中可表现出良好的抗震性能,因此国外一些多震地区正大力推广木结构建筑。
(2)保温性能良好 由于木材具有良好的绝热性,墙体和屋架体系中又填充了高效的保温棉,使得木结构房屋具有良好的保温性能。研究表明,木结构住宅在生产和使用中的能耗表现都优于轻钢和混凝土结构的住宅。本项目的外墙及屋顶部分的保温性能远远优于《居住建筑节能设计标准》的规定值。因此人们可以享受到此类建筑的冬暖夏凉。
(3)施工周期短 由于轻型木结构房屋的主要构件均在工厂按标准加工生产,在施工现场以标准连接件加以拼接,所以施工速度远远快于需要大量湿作业的钢筋混凝土和砖混结构建筑,既节省人工成本,文明施工,又可以更好地保障施工质量。
除此之外,木结构房屋还具有设计灵活,使用率高,健康舒适,使用寿命长等优点。
412 建造设计与施工中应注意的问题
(1)合理安排管线走向 在本工程的设计过程中,协调好管道与楼板搁栅的走向关系成为设备工程师与结构工程师配合中费时最多的工作。它给我们的启示是:设计必须从产品质量出发,从用户利益出发,各专业人员通力协助,进行多方案的分析比较,才可能为用户提供更为适用的产品。
(2)合理安排施工顺序 施工时,应先排布好外墙中管线再填充保温材料,以免出现事后抽拉管线影响保温材料而造成局部保温不足的现象。
5 结 语
木结构房屋在我国有着悠久的历史,但近代由于木材资源合理开发加工的能力较低,木结构在我国的应用极少,随着发展环境友好型经济,走可持续发展道路的社会大趋势,在能源紧张,环保形势严峻的今天,需要我们在新的时代层面上重新审视这种结构体系,文中所述项目是否真正符合绿色建筑的标准并不是能够简单判断的,但可以说通过这个项目的实施,让我们在绿色建筑探索实践的道路上向前迈进了一大步。
[参考文献]
[1] G B5000522003,木结构设计规范北京[S].
[2] G B5001622006,建筑设计防火规范[S].
[3] DB J11260222006,居住建筑节能设计标准[S].
(上接第95页)
4 结束语
集约化的设计模式更注重土地的使用效益,以节约校园土地为指导思想,追求“低密、高容、立体化”的发展方向,适于营造更加复杂多变的校园空间。不同于中国传统的低密度校园规划,更倾向与学习日本、香港的位于城市中的大学紧凑布局。西安电子科技大学新校区规划设计在教育部2005年度优秀勘察设计项目评选中获得规划设计三等奖,河南农业大学新校区规划在今年的规划评标中获得入围,在建设用地逐渐收紧的今天,这种设计方法逐渐体现出它的先进性,对近期我国校园规划有一定的参考意义。
[参考文献]
[1] 福建省国土资源厅,福建省教育厅,福建省建设厅.福建省教
育用地控制指标[S].(试行)2007.
[2] 韩冬青,冯金龙.城市?建筑一体化设计[M].南京:东南大学
出版社,2000.
89建筑科学第25卷
一、轻钢结构 例一：南京江宁石塘村互联网会议中张雷联合建筑 务 天建成，以工业化快速建造体系重构乡土环境下的公共空间类型4 温室公社礼，和作为生产设施在中国的传统乡村，大房子并不多见。作为公共建筑的要素分析，成为推动设计的重要路径。乡土建筑类型通过原是其中的典型。对上述两建造的材料、构造直接相关，既是乡土建筑现实存在的物质基础，也成为形式表现的重要媒介，抽象的建筑空间意象、文化体验的载体 公社礼堂记忆的唤醒，自然产生了两坡屋顶的基本空间要素，事实上这个会议中心的大空间建造轻钢结多数时间也将作为村民聚会风俗延续的场所。而装配式的杆件结构则是对温室大型的发展，虽然其复杂性和可靠性要远高于后者的要求，但是其对自然环境最少扰动的理性建造辑得以保留 ）的力学原理Tensegrit张拉整研究空间结构及张拉整体的结构工程师袁鑫，巧妙地用于柱的受压，将传统柱横截面单一的受力分解为受拉与受压，两个方向力的平衡为抵抗柱的变提供了额外的帮助，超越欧拉临界力的限制形成截面尺寸极小的重载超压细柱。理想的会议中心撑结构，应该有如基地周围竹海的翠竹，细密挺拔。预应力细柱技术支撑下，达成了截面边1天快速建造的同时获得了良好的建筑品质，依据了工业41:7米高，长细的细柱10.4米 建造体系以及相应的设计和设计管理方法 思考类互联网会议中作为乡村新的功能类型，其要素构成毫无疑问是时代进步的诉求，而是迫切需要积极融合新的技术策略，形成技术和乡的本质，从来不是拒进转—相契合的发展推动力去延续固有的空间环境秩序。．
例二：大理柴米多农场餐厅和生活市赵扬建筑工作 从废弃的办公设施到熙熙攘攘的生活市集。 这是一个改造项目。其前身是位于大理古城核心区的一组废弃的办公设施。包括一个白族样式平方米的庭院。这个地方被大理的生活方式品牌200的木结构建筑、一个砖混结构的平房和一个约 ”“租赁下来，改造为一个农场餐厅、农产品超市、手工艺展厅和举办每周一次的柴米多市集“柴米多”以及其它社区活动的场所。 雨棚来重新定义入大院儿的南面是庭院的主入口。我们在这里加盖了一个楔形平面的轻钢结构口空间。一方面为一些售卖功能提供遮蔽，同时也增加了一个空间层次，改变了大木屋从入口一目了然的印象。竹子在这里被用于吊顶，从视觉上跟大木屋首层推拉扇和餐厅伸向庭院的立面联系起来，彼此呼应成一个新的整 体。．
轻型木结构房屋知识问答 1、什么是轻型木结构房屋？ 轻型木结构房屋是以木产品为基本结构材料，这些木产品被用来建造结构框架和覆面板，结构框架和覆面板再通过连接件连接成整个结构体系。在一些国家的建筑现范中，木结构建筑可允许做到六层高度。木结构还可与混凝土和钢结构同时使用，形成混合结构，用于中高密度房型。 2、轻型木结构房屋有哪些主要特性？ 设计灵活，建造简便迅速，成本具有竞争力，结构完整性好，抗震抗风性能好，适应性和耐久性强，节能，舒适便利，规范体系完整，低碳（绿色建筑），可超过相关防火规范的要求。 3、轻型木结构房屋有什么样强度和刚度？ 轻型木结构具有相当高的强度和刚度。主要原因在于：构件的共同作用和复合作用。当荷载增加时，轻型木结构构件的共同作用为荷载的传递提供了多种途径。构件的复合作用是指当覆面板和木框架连接在一起时，覆面板和木框架能共同承受传递作用于结构上的荷载。轻型木结构中木质材料受力时表现出一定的柔性，加之材料自重轻，轻型木结构有很好的抗震性能。 4、为什么说轻木结构是低碳建筑？ 因为木材产品在生产过程中消耗的能量远低于混凝土和钢材，更重要的是木材产品是唯一可再生的资源。木材的经济意义对材业的可持续发展，对采伐后的后续工作包括次生材开发和新材地的种植均有积极意义。 5、木结构房屋为什么建造简便迅速？ 因为轻型木结构房屋可以在工厂或施工现场进行不同程度的预制，如桁架、橱柜和楼梯可以在车间里完成；从整个建筑来讲，整栋房屋中的面板部分或者可模块化生产的部分，均可在工厂化环境中生产装配，然后运到工地搭建、装配。 6、木结构可用于哪些建筑？ 轻木结构除用于住宅外，还可以多方面满足中国市场的要求，可用于小型商业、办公建筑、学校、诊所、护理院、大学、研究中心、运动馆和其它休闲娱乐场所。使用大尺寸木料和工程木产品可用于体育场馆或综合性体育设施、工业建筑、购物中心、办公区建筑。 7、我国目前对轻型木结构房屋规范研究和制定情况如何？ 在中国，轻型木结构房屋由一整套涵盖广泛的规范体系作支持，其中包括建筑规范、产品标准、设计规程等，对建筑物和所使用建筑材料进行规范管理。建筑规范体系由国家和地方建筑管理机构、研究和培训机构、消防研究机构，以及技术和贸易协会、开发商和建造商、设计人员和监理人员以及产品供应商共同组成。 8、中国目前对木结构建筑在基础方面有何要求？ 对木结构建筑基础的要求，应与传统混凝土结构完全区别开来。由于木结构的自重远小于混凝土结构，一般为相同体重混凝土结构的10%-12%，所以对木结构进行基础设计时，不论基础的尺寸、强度还是基础的承载能力，均远小于相同情况下对混凝土建筑的要求。 9、为什么木结构在地震多发区更受欢迎？
轻型木结构介绍 [资料来源：互联网] [阅读次数：1328] [加入时间：2008年5月28日] [字号：小中大] 中华人民共和国建设部和国家质量监督检验检疫总局于2002年4月25日联合发布了关于国家标准《木结构工程施工质量验收规范》的发布通知。该规范于2002年7月1日正式实施。在这本新出的施工质量验收规范以及今后将要出版的《木结构设计规范》中，都新增加了“轻型木结构”一章。这样，作为一种较新的结构体系，轻型木结构从设计和施工质量验收上都有了规范体系的法律保障。 目前，轻型木结构在世界上不少国家地区的住宅以及商业和工业项目中获得了广泛地应用。单在北美，约有85%的多层住宅和95% 的低层住宅采用轻型木结构体系。此外，还有约50%的低层商业建筑和公共建筑，如餐馆，学校，教堂，商店和办公楼等，都采用这种结构体系。 轻型木结构体系，是将小截面构件按一定的间距等距离平行排列形成框架，然后在框架外根据受力需要，包上结构面板，形成建筑物的墙体，楼盖和屋盖等基本构件。整个结构体系就是由这些墙体，楼盖和屋盖构成的箱形建筑体系。作为一种高次超静定的结构体系，轻型木结构的结构强度通过主要结构构件（框架）和次要结构构件（墙面板，楼面板和屋面板）的共同作用得到。 本文通过对北美的轻型木结构所用的材料以及建筑构造特点的介绍，使得读者对轻型木结构有进一步的了解。 轻型木结构的材料 规格材（Dimension Lumber） 轻型木结构的框架，或者说骨架，包括楼盖搁栅，屋盖椽条，天棚搁栅以及墙体中的墙骨柱等（见图1），一般采用规格材。所谓规格材是指按一定尺寸和模数制成的实心锯材，截面宽度一般为38 mm （名义尺寸2”），64 mm （名义尺寸3”），89 mm （名义尺寸4”）。截面高度分为从38mm 到286mm （名义尺寸12” ）之间几种不同的规格。规格材虽然有三种不同的宽度规格，但轻型木结构框架最常用的是截面宽度为38 mm （名义宽度2”）的构件。规格材的长度一般为600 mm 为进级单位。
轻型木结构介绍 美国林业及纸业协会许方 简介 中华人民共和国建设部和国家质量监督检验检疫总局于2002 年4 月25 日联合发布了关于国家 标准《木结构工程施工质量验收规范》的发布通知。该规范于2002 年7 月1 日正式实施。在这本新 出的施工质量验收规范以及今后将要出版的《木结构设计规范》中，都新增加了“轻型木结构”一 章。这样，作为一种较新的结构体系，轻型木结构从设计和施工质量验收上都有了规范体系的法律 保障。 目前，轻型木结构在世界上不少国家地区的住宅以及商业和工业项目中获得了广泛地应用。单 在北美，约有85%的多层住宅和95%的低层住宅采用轻型木结构体系。此外，还有约50%的低层商 业建筑和公共建筑，如餐馆，学校，教堂，商店和办公楼等，都采用这种结构体系。 轻型木结构体系，是将小截面构件按一定的间距等距离平行排列形成框架，然后在框架外根据 受力需要，包上结构面板，形成建筑物的墙体，楼盖和屋盖等基本构件。整个结构体系就是由这些 墙体，楼盖和屋盖构成的箱形建筑体系。作为一种高次超静定的结构体系，轻型木结构的结构强度 通过主要结构构件（框架）和次要结构构件（墙面板，楼面板和屋面板）的共同作用得到。本文通过对北美的轻型木结构所用的材料以及建筑构造特点的介绍，使得读者对轻型木结构有 进一步的了解。 轻型木结构的材料 规格材（Dimension Lumber） 轻型木结构的框架，或者说骨架，包括楼盖搁栅，屋盖椽条，天棚搁栅以及墙体中的墙骨柱等 （见图1），一般采用规格材。所谓规格材是指按一定尺寸和模数制成的实心锯材，截面宽度一般为 38 mm（名义尺寸2”），64 mm（名义尺寸3”），89 mm（名义尺寸4”）。截面高度分为从38mm 到 286mm（名义尺寸12”）之间几种不同的规格。规格材虽然有三种不同的宽度规格，但轻型木结
8轻型木结构制作与安装 8.1轻型木结构的施工程序 8.1.1首层地面为木楼盖时，宜采取下列施工程序： 基础与地梁板→首层木楼盖→一层木墙体→二层木楼盖→二层木墙体→…，… →木屋盖及吊顶。 8.1.2当首层地面为混凝土或其它非木质地面时，宜采用下列施工程序： 基础与地梁板→一层木墙体→二层木楼盖→二层木墙体→ …，… →木屋盖及吊顶。 8.2基础与地梁板 8.2.1轻型木结构的墙体及墙骨应支承在混凝土基础或砌体基础顶面的混凝土圈梁上，混凝土 基础或圈梁顶面应原浆抹平，倾斜度不得大于2‰。基础顶面标高应高于室外地面标高 0.2m以上，在虫害区应高于0.45m以上，并保证室内外高差不小于0.3m。无地下室时， 首层楼盖应架空，楼盖底与楼盖下的地面间应留有净空高度不小于150mm的空间，在此高度内的内外墙基础上应设通风洞口，保证有良好的通风环境。 8.2.2地梁板规格材的截面尺寸不应小于40×90 mm，其宽度也不小于墙骨截面的高度，并应经防腐处理。地梁板应用预埋在基础中直径不小于12mm的螺栓牢固地锚固，螺栓在混凝土中埋深不小于300mm，中心距不大于2.0m。在每根地梁板两端和每片剪力墙端部均应有螺栓锚固，端距不大于300mm。地梁板与基础顶的接触面间应设防潮层(0.05mm厚聚乙稀薄膜)，存在的缝隙需用密封材料填满。 8.3墙体制作与安装 8.3.1应根据轻型木结构房屋不同抗风措施，选择墙体制作与安装方案。当采用圆钢螺栓穿过 各楼层墙体底、顶梁板整体锚固墙体时，墙体宜采用水平制作，逐块扶直安装的方案施工；当上、下层墙体中的墙骨需要用金属连接件相互拉结时，宜采用原位垂直制作与安装墙体。安装到位的墙体无可靠支撑时，应设临时支撑，以防倾倒。 8.3.2墙体木构架的墙骨、底梁板及顶梁板应采用设计文件规定的规格材，但三者昀小截面厚 度皆不小于40mm，且宽度应相同。承重墙规格材目测材质等级不低于Vc，墙骨可采用指节规格材，但不能用连接板接长。 8.3.3墙骨间距不应大于600mm，承重墙转角和外墙与内承重墙相交处的墙骨不应少于2根 规格材(图8.3.3-1)；楼盖梁支座处墙骨规格材的数量应符合设计文件规定；门窗洞口宽度大于墙骨间距时，洞口两边墙骨至少用2根规格材，靠洞边1根可作门、窗过梁的支座(图8.3.3-2)。底梁板可用1根规格材，其长度方向可用平接头对接。承重墙顶梁板应用2根规格材平叠，每根规格材长度方向可用平接头对接，下层接头应位于墙骨中心，上、下层规格材接头应错开至少一个墙骨间距。顶梁板在外墙转角和内外墙交接处应彼此交叉搭接，并用钉钉牢。非承重墙顶梁板，可采用一根规格材，其长度方向的接
美国轻型木结构别墅住宅建造过程图解7 北美地区，轻型木结构房屋住宅，主要结构用材，有三大类：规格材、工程木和板材。 其中，规格材，由北美产：云杉、花旗松、冷杉等原木加工而成，有：2×4、2×6、2×8、2×10（英寸）等断面尺寸规格类型，这些方木，简称SPF （spruce,pine,fir——云杉，松树，冷杉），主要用于房屋内外墙体骨架和桁架式屋架。 （SPF has been used extensively in North America for structural applications in wood-frame construction – the construction method of choice for almost all single-family homes. SPF已被广泛用于北美木结构建筑结构的应用——几乎所有的单户住宅选择 的施工方法。） 工程木有多种，一般在轻型木结构中，使用单板层积胶合木，简称LVL（Laminated veneer lumber——单板层积材），就是用原木，裁成薄片，层积加压胶合成各种尺寸，作为房屋梁、柱用材。 板材是用原木的碎片，高压胶合而成，其强度非常高，受力各向同性，厚度为12－15mm，简称OSB（OSB - Oriented strand board 定向刨花板），用于外墙和屋面围护结构。 由LVL和OSB两种材料，组成工字形木搁栅，简称TJI（Truss Joist I-beam ——桁架搁栅工字形梁，其中，LVL为上下翼缘，OSB为腹板），用于楼板承重系统。 在基础部位和局部外露构件上，采用防腐木（CCA - Chromated Copper Arsenate——铬化砷酸铜——木材防腐剂的一种）。 木结构房屋承重构件为：墙体、柱、梁、工字形搁栅和屋架以及各类支撑。 外墙面呼吸纸施工。呼吸纸是木结构房屋的保护膜，是一种单向透气层，能阻止室外潮气进入室内，室内的潮气内能排出，保持木材干燥，含水率平衡。多采用美国杜邦公司(DUPONT)的产品。 外墙壁板（也叫挂板）施工。木材挂板，包含防腐处理和外面清漆，其基层处理方法为：在呼吸纸外面，将防腐木龙骨钉在OSB板上，再将挂板，钉在龙骨上。 北美木结构住宅，通常配置全空气系统的风道式中央空调，制冷由室外空气压缩机提供，制热由室内燃气机组提供。除此之外，还具备加湿、新风换气和提供生活热水的功能。另外，有的还配置中央吸尘系统。 竣工使用中的独立住宅正面一角外观
轻型木结构建筑材料——SPF规格材 人们都知道木结构房屋都是使用木材建造的，然而对于使用了那种木材却不甚了解，现在由上海木乐康木结构工程有限公司带你走进轻型木结构建筑材料的世界吧！ 随着木结构建筑的出现，许多人开始选择木结构房屋作为住宅别墅、度假别墅等。但是对于轻型木结构建筑，只知道主要由木材产品构成。对木结构房屋采用什么材料，用于何处不甚了解。现在就由木乐康来告诉你吧！ 规格材指的是宽度和高度按规定尺寸加工的木材，其厚度（截面最小边尺寸）在40（±2）mm和90（±2）mm之间（相应的加拿大尺寸为38mm和89mm）。在加拿大规格材的树种组合有花旗松—落叶松（D.Fir-L) 、铁—冷杉(Hem-fir)、云杉—松—冷杉（SPF）、北方树种 (Northern)。木乐康采用的规格材是加拿大进口的SPF规格材。 SPF规格材的特点是平直木纹，纹理细密；心材呈乳白、浅黄或淡褐色，边材呈乳白色；材质软、质量轻，耐用性极佳，不易翘曲变形；钉钉性能良好；胶粘、上色和上漆的性能都不错。在木结构建筑中主要用于墙骨柱、支撑柱、搁栅、梁、椽条及桁架。 在GB50005《木结构设计规范》中列出了用于轻型木结构房屋的规格材的材质等级，木乐康一般所用规格材的材质等级为二级（No2）材。 SPF规格材的规格一般有38*89mm、38*140mm、38*184mm、38*235mm、38*286mm （加拿大规格材截面尺寸),长度有3050mm、3660mm、4270mm、4880mm、5490mm、6100mm。 SPF规格材用作框架中的主要结构部件，木基结构板将荷载传至主要结构构件。木乐康所用的木基结构板为定向木片板（OSB板）.
北美 轻型木结构 住宅建筑的特点 何敏娟 (同济大学,上海200092) Frank Lam (不列颠哥伦比亚大学,加拿大温哥华V6T1Z4) 提要 轻型木结构 是北美住宅建筑的主要结构形式。本文介绍了这种结构形式在经济性能、施工安装等方面的优点,阐述了其屋面、墙体及楼面等结构体系的特点和构造方法,介绍了结构传力体系、主要采用的设计方法、防腐防火处理等,以期对中国 轻型木结构 住宅的建设起到一定的积极作用。 关键词轻型木结构,结构特点 Properties of North American Wood Frame Residential Constructions HE M injuan (T ongji U niversity,Shang hai200092) LAM Frank (T he U niv ersity of Br itish Columbia,Vancouver,V6T1Z4,Canada) Abstract Wood frame construction is the most c ommon style of residential buildings in North Ameri can.Some advantages of this construction method including economical properties,fabrication and erection convenience are introduced in this paper.The structural systems about roof,floor and w all of w ood frame c onstruction are pre sented here.The loads bearing systems,the design methods,deterio ration preventing,termite control and fireproofing are also shown here. Keywords w ood frame construction,Structural properties 1前言 北美森林资源丰富、林产工业发达,木结构是住宅建筑的主要结构形式。大量住宅建筑采用木结构,除了充分利用现有资源外,还有其他许多原因:!木材资源再生产容易:只要合理开采、种植,相对于其他建筑材料如砖石、混凝土和钢材等,木材最易再生产,一般周期为50~100年;随着林业、木材加工业的发展,很多速生材也可用于建筑结构中,这样大大缩短再生产周期。?节约能源、产生的污染少:大量对比分析表明,木材作为建筑材料,其整个生产和使用过程中消耗的能源最少,对环境产生的污染最少。#有利于环境质量提高和生态平衡:只要林产管理适当,种植与砍伐形成良性循环,则有利于提高空气质量、美化生活环境、保持生态平衡。?结构重量轻抗震性能好:结构物上的地震作用与结构质量有关,木结构质量轻,产生的地震作用当然也小;此外,由地震致使房屋倒塌时对人产生的伤害也要比其他建筑材料小。%木材热传导速度慢:由于木材本身构造的特点,细胞内有空腔,形成了天然的中空材料,使得热传导速度慢,保温、隔热性能好,所以木结构有冬暖夏凉之美称。
1 轻型木结构建筑的优点有哪些 第一，具有很高的耐久性：只要合理建筑，轻型木结构可以说是现有房屋结构中最经久耐用的结构之一，轻型木结构抗沉降、抗干、抗老化，具有显著的稳定性。如果使用得当，木材则是一种稳定、寿命长、耐久性强的材料。第二，具有施工周期短的特性：轻型木结构所有结构构件和连接件都是标准化生产的。因此，其施工安装速度远远快于混凝土和砖结构。即使不使用预制构件，一般性的木结构住房由有经验的建筑工人建造，也比建筑同样规格的砖混住房要快得多。使用预制构件，建造时间可以进一步缩短。第三，具有抗震性强：砖混建筑在大地震中历来很难逃脱倒塌的命运。而轻型木结构房屋则不同，因其自身质量轻，所以地震时吸收地震力少，在地震时的稳定性已经得到反复验证，即使强烈的地震使整个建筑物脱离其基础，而其结构却完整无损。第四，具有设计布置灵活的特性：轻型木结构因其材料和结构的特点，使得平面布置更加灵活，为建筑师提供了更大的想象空间没有任何其他建筑体系能够提供如此天衣无缝的室内碗柜、隔板和衣橱，从而大幅度节省购买家具的费用。第五，保温节能性非常好：轻型木结构的保温节能性能优于其他任何材料建成的结构形式。木材本身就是出色的绝热体，在同样厚度的条件下，木材的隔热值比标准的混凝土高16倍，比钢材高400倍，比铝材高1600倍。所以，轻型木结构住房的取暖费用比较低，冬暖夏凉。第六，防火性能：防火性能主要取决于房屋中用于构成屋顶、墙壁和地板各部分的整体材料。轻型木结构的各组成部分加上防火石膏墙板，很容易达到与砖石结构建筑相同的防火性能。例如：在日本对一幢木结构房屋进行了一次火灾试验。试验中模拟发生地震，摇晃房屋，然后用火将其点燃。这时，该房屋表现出了极为出色的性能，展示了轻型木结构建筑的超级性能水平。即使是建造经济型木结构房屋，其抗火灾能力也不低于两个小时。第七，环保特性：粘土砖生产对环境的危害是众所周知的，其燃烧要耗费大量的能源，并且产生的废气造成空气污染、温室效应和酸雨。而木材能减少空气中的CO2，可持续发展的林业所提供的永不枯竭的森林资源。但木材的生产只产生很少的废物。锯材生产的废料通常被用来制造纸浆、刨花板或作为燃料。木材同时又是100％可降解。如果不做处理，它可很简单地解体融入土壤，并使土壤肥沃。木材从土里长出，自我更新，然后又回归大地，完全是一个自然的过程。在人类历史上，树木每时每刻都在生长和更新，但形成化石和矿藏需要多少时间呢？ 2 木结构建筑重返自然原生态在人类发展的历史长河里，居所一直是人们最注重、最讲究的、花费心思最多的地方，木质结构在建筑史里面占有着绝对的主体地位，而，近年来，传统的木结构建筑逐渐被钢筋混凝图所代替，同时也带来了一系列的环境问题：每年中国消耗全球一半的钢铁和水泥用于建筑业、产生了巨大建筑废物、化学污染等等，给中国，乃至世界带来巨大的环境威胁。人们在观光旅游时，看见木结构建筑的古迹时，很容易就被他们的古朴自然所以吸引，但是，生活中高昂的地价、拥挤的城市以及木材的高成本让人们理这种自然生活越来越远，这种美好只能在度假享受。但是，木结构建筑绝对是环保的首要选择。木结构建筑强力保温、有效节能在中国，将近三分之一的总能耗用于建筑物的采暖、空调及采光。中国目前对建筑节能的关注更是体现了降低这一消耗的重要性。近期清华大学的一项研究清晰地指出，无论从使用能耗，还是生产建材的物化能耗来说，木结构建筑都是最节能的建筑系统。根据清华大学的研究，在气温较低的地区，譬如北京，木结构房屋的用电能耗：?比轻钢结构房屋低9.43%；?比混凝土房屋低10.92%。而在气候温和的地区，譬如上海，轻型木结构房屋的用电能耗：?比轻钢结构房屋低8.79%；?比混凝土房屋低7.33%。木材本身就是一种天然的热绝缘体，因为它的细胞结构中有数以百万计微小的气穴。软木的热绝缘能力是混凝土和砖石结构的10倍，更是固体钢的400倍。
轻型木结构介绍 轻型框架即是将间距紧密的规格材部件和覆盖层联合使用，以形成一幢建筑物的结构基础。此结构基础可提供刚性、为内装修和外包层提供支持、并为放置保温材料留出空洞。轻型框架是北美住宅建筑业最常见的方法。此建筑形式也可用于较大规模的商业和公共建筑物。例如，位于加拿大温哥华的林木产品研究基地加拿大林产工业技术研究院(Forintek)，其占地9300平方米（100,000平方英尺）的办公及实验用建筑物即是大规模使用轻型框架结构的范例。 一幢住宅楼的墙壁通常可能为38 x 89毫米（名义尺寸为2 x 4英寸）、高度为2.4米（8英尺），而Forintek建筑物的墙壁则由38 x 235毫米（名义尺寸为2 x 10英寸）的墙骨建成、从楼板到天花板的高度为5米（16英尺）。结果是：该幢建筑物的牢固程度足以满足作为研究场所的严格要求。 在建造结构型构架时，轻型框架使用的是规格材（通常为38毫米（名义尺寸为2英寸）宽的锯木、深度可高达286毫米（名义尺寸为12英寸））、以及尺寸相当的制成木制品。这些主要的结构部件与覆盖层组件统一使用，从而为墙壁、楼板和屋顶提供刚性。一般来说，轻型框架部件间的间距不大于600毫米（2英尺）。
图1 表示一个框架构件的典型排列 对于某些承重结构而言，工程化木制品（如轻型框架桁架、预制木制工字型搁栅、或其它结构性产品如层积木(LVL)、平行积成木(PSL)和胶合层积木）可能会用作框架组件。在需要有较大净空的条件下，轻型框架部件可能会与重梁或柱联合使用，以将荷载直接转移至地基。上图显示的是框架部件的典型排列方法。通过重复使用小部件和紧固件，框架结构形成了一种设计冗余，即：在主要荷载转移通道失效时尚有其它通道可供使用。正因如此，框架结构不太可能突然失效，因此被认为是一种优良的建筑技艺，可以抵抗诸如地震和风力等情况。 轻型框架的特点 多功能 轻型框架是一种既有功能性又有多样性的建筑方法。轻型框架结构可以理解为屋顶、楼板和墙壁平面，其具有以下功能： 结构: 墙壁可以被设计成承重墙，以便将垂直荷载转移至地基。也可以将墙壁设计成
中国传统的建筑艺术基本上都是由木结构构成的。 木结构建筑从结构形式上分，一般分为轻型木结构和重型木结构，主要结构构件均采用实木锯材或工程木产品。目前在中国建成的木结构住宅主要应用轻型木结构。 木结构建筑的应用及特点 木结构建筑在世界各地被广泛使用，即可单家独户，又可以形成多层多户的公寓楼，低层商业建筑和公共建筑，如餐馆、学校、教堂、商店和办公楼等，都采用这种结构体系。 与钢筋混凝土及砖石结构房相比，木结构房屋具有以下几个突出的特点。 使用寿命长 在美国，已有百年历史的木屋随处可见，年代最久远的木结构房屋的历史可以追溯到18世纪，这是因为美国有一套经过长期实践总结出来的严格的建筑标准做保证。如果使用得当，木材是一种非常稳定、寿命长、耐久性强的天然可再生无污染材料。 施工简易、工期短 木结构房屋施工简易，除土地配套设施外，施工现场没有成堆的砖头、钢筋、水泥和尘土，木结构房屋所用的结构构建和连接件都是在工厂按标准加工生产，再运到工地，稍加拼装即可建成一座漂亮的木房子，建房就像小孩子玩积木一样简单。而且木结构房屋施工安装速度远远快于混凝土和砖石结构建筑，大大缩短了工期，节省了人工成本，施工质量得以保证，美式木结构房屋也易于改造和维修。 个性化室内设计 木结构房屋室内的内隔墙一般较少用于承重，内隔墙的位置可以随意改变，使得室内设计完全可以依据个人的喜好，按照不同时期的需求改变房屋内的空间组合，可采用开放式或传统隔板，门窗可以安装在任何方便和使用的地方，这也是其他建筑结构所无法相比的。对追求时尚、个性化的年轻家庭极具诱惑力。 冬暖夏凉 由于木材为绝热体，在同样厚度的条件下，木材的隔热值比标准的混凝土高16倍，比刚才高400倍，比铝材高1600倍。即使采取通常的隔热方法，木结构房屋的隔热效果也比空心砖墙房高3倍。所以，木结构房屋好象一座天然的空气调节器，住在木屋里感觉就犹如四季如春，冬暖夏凉，自然十分适应。 抗震 木结构房屋有良好的抗震性能。木结构房由于自身重量轻，地震使吸收的地震力也相对较少，由于楼板和墙体体系组成的空间箱型结构使构件之间能相互作用，所以他们在地震时大多纹丝不动，或整体稍有变形却不会散架，具有较强的抵抗重力、风和地震能力。在1995年日本神户大地震中，木结构房屋基本毫发未损。 防火 由于烧木取暖，人们自然认为木头造的房子比刚才或混凝土危险。但据美国林业及纸业协会调查表明，北美历史上许多次火灾，造成的人员伤亡与建筑结构材料的燃烧性并没有直接关系，事实上50%以上的房屋火灾是开始与家具和其他建筑物内部物件，火灾中致人死亡的原因更多的是因为内部装饰材料等燃烧后产生并迅速传播的有毒气体。
轻型木结构房屋建筑的特点及优势 轻型木结构建筑建造方式和技术特点轻型木结构建筑一般可以分为两大部分，基础和上部结构。 基础一般采用钢筋混凝土结构形式，上部采用木结构形式，通过混凝土基础预埋的连接构件将上下结构连为一体。上部结构部分有木结构框架、板壁填充料、框架覆面和装修材料三大部分组成。 木结构框架，是由小截面规格材构件按照一定的间距拼装成板型组合构件，如墙板、屋架等，每层墙体安装后，施工楼板结构，形成上层结构的施工操作平台。在屋面部分的施工，屋架代替楼板梁，屋架上铺覆屋面板，形成整个房屋的木结构框架。 木结构框架形成后，在框架内布设水、电、气等管线，外墙面一侧采用OSB防水结构板材、透气防水膜等外墙材料包覆，根据设计要求填充保温隔热棉以及内墙面一侧包覆防火石膏板等，形成由墙体、楼盖和屋盖等基本构件构成的箱形结构体系。作为一次超静定的结构体系，其结构强度主要通过结构构件（框架）和次要结构构件（墙面板、楼面板和屋面板）的共同作用得到。 轻型木结构使用的材料主要有，规格材、结构复合木材、胶合木、工字木搁栅、轻型木绗架、木基结构板材等。规格材是按照一定的尺寸和模数制成的实心锯材，用于结构框架的组装，包括墙骨柱、楼盖搁栅、屋盖椽条等。结构复合木材、胶合木、工字木搁栅主要用做结构梁构件，这些材料的共同特点是将木材用结构胶根据使用需要进行加工粘合，形成比原木材性能有显著提高的结构构件，如工字木搁栅梁单跨可以达到18米，是实木规格材难以作到的。轻型木绗架是由规格材拼装用于楼盖和屋盖的绗架梁，绗架接点采用镀锌齿板连接。木基结构板材（OSB板等）用作墙体、楼盖包覆板材，除包覆和承受压力作用外，还传递和承受风载、地震荷载等横向剪力。 轻型木结构建筑具有突出的技术特点，产品、构件工业化程度高、规格系列齐全，施工技术简单、施工质量易于控制、现场干法施工、建造速度快，结构整体性好，抗震优良，建筑造型容易实施，使建筑效果更加丰富多样，能源利用节约高效，建筑材料生态环保，可回收利用等。 轻型木结构房屋的建造方面，联众木业在业界也有极好的口碑，其生产的轻型木结构房屋具有以下四个优势：
图文：北美轻型木结构别墅建造过程1 作者：民智一郎 西方小住宅建筑爱好者、温哥华找房网专栏作者。 建造时间： 2006年 建造地点： 美国，北卡罗来纳州，戈尔兹伯勒。 第一部分 民智一郎，对木材以及对木结构住宅的一些粗浅认识 木材，是人类比较早就应用的一种常用建筑材料。 天然生长的树木加工而来的木材，轻质可塑，在住宅建造中比较多见。 树木种植，木材生产加工，相对于水泥钢筋混凝土以及粘土砖块等材料的生产加工而言，对地球环境的影响是有着好的一面。 按照现代的说法，木材还是一种可再生的环保型的材料。 过去，人们对木材的认识是：木材容易遭受水体的浸湿，木材容易腐朽，木材容易遭受虫蚁的蛀蚀，木材容易降低结构强度，木材容易着火产生危险的火灾，等等。 现如今，采用现代技术加工制作的木材，配合多项技术构造措施之后，则可以较好地避免或者克服上述种种缺陷。 木材属于天然无污染的产品，是人们愿意使用的一种比较亲近的家用材料。 使用木材建造的房屋住宅，与使用水泥钢筋混凝土，或者是使用砖石等材料建造的房屋住宅相比，有着一些特点： 木结构住宅，建造施工效率高，建造工期短，建造现场湿作业少，房屋体重较轻，抗震性能好，配套防火、保温、隔热、吸音、隔声等多项技术措施以后，现代木结构住宅，冬暖夏凉，节能环保。 在人们比较关注的木结构住宅的防火阻燃性能方面，经过积累历史经验分析来看，实际上要靠三个方面的综合配套来保证：一是人防，二是物防，三是技防。 所谓“人防”，就是在木结构住宅的使用过程中，人们平时就要有意识地注意防火，生活中，尽可能地避免或者减少火灾灾害的产生； 所谓“物防”，就是指，组成房屋结构框架的木材构件本身，可以预先进行防火耐燃方面的技术处理，另外，在围护构造上，使用难燃的材料进行围护，有效切断火苗接触的途径； 所谓“技防”，就是住宅内部要配备消防器材，配备灭火器、烟雾发生报警器，等等。 虽然大家会从电视上经常看到，西方某某国家，某地的木结构住宅发生了火灾，造成了财产损失和人员伤亡，但是，相对于世界上一些落后国家，住宅发生灾害的情况而言，从统计上来讲，所占比例应该是比较少的。经过冷静的动脑分析，大家也不难会得出这一结论。
中国古代建筑与世界其它建筑形态最基本的区别是木结构，是世界上惟一以木结构为主的建筑体系。 中国现已发现的最早的木结构建筑遗址在浙江余姚河姆渡，距今已有七千年。据考古发现，在300平方米的范围内，最少有三栋以上的干阑式建筑遗迹，其中一座长约23米，进深约8米。木构件建筑遗物有柱、梁、枋、板等，许多构件上都有榫卯，这是中国古代木结构建筑已发现的最早的遗存。如果我们把河姆渡文化出土的榫卯木结构建筑遗迹当作中国古代木结构建筑的“真正”起点，那么，中国的木结构建筑已经有七千年的历史了。 古代木结构特点 结构特点 中国古代建筑木结构建筑主要分为抬（叠）梁式和穿斗式两种。另外还有井干式，但它不是中国木结构建筑的主要结构形式，只在一些林木资源比较丰富的地方出现，如云南。 抬梁式构架是中国古代建筑木结构的主要形式，也是应用最为广泛的一种建筑结构形式。穿斗式构架用料较少，建造时先在地面上拼装成整榀屋架，然后竖立起来，具有省工、省料、便于施工和比较经济的优点。同时，密列的立柱也便于安装壁板和筑夹泥墙。因此，在中国长江中下游各省，保留了大量明清时代采用穿斗式构架的民居。这些地区有的需要较大空间的建筑，采取将穿斗式构架与抬梁式构架相结合的办法：在山墙部分使用穿斗式构架，当中的几间用抬梁式构架，彼此配合，相得益彰。 布局特点 中国古代建筑以“间”为单位构成单座建筑，再以单座建筑组成庭院，进而以庭院为单元，组成各种形式的组群。就单体建筑而言，以长方形平面最为普遍。此外，还有圆形、正方形、十字形等几何形状平面。就整体而言，重要建筑大都采用均衡对称的方式，以庭院为单元，沿着纵轴线与横轴线进行设计，借助于建筑群体的有机组合和烘托，使主体建筑显得格外宏伟壮丽。民居及风景园林则采用了“因天时，就地利”的灵活布局方式。 造型特点： 中国木结构古建筑的造型优美，尤以屋顶造型最为突出，主要有歇山、悬山、硬山、攒尖、卷棚等形式。 在所有的中国的古代建筑中都可以找到一个最基本的形式特征——人字形的“大屋顶”。 中国任何类型的建筑都是由民居住宅演变过来，它是以增加重复单位来解决人所要求的尺度和规模。其基本外形都如一个篆书“人”字形，即双面坡的屋顶。通用性成为中国古代建筑构成的基本法则。大屋顶，这个人字形的屋顶是中国古代建筑最明显的特征。 不管是殿、堂、厅、轩、馆、楼、阁、榭、亭等称呼的建筑，还是方的、长方的、圆的、角形、扇形、一字、凹字、工字、田字等组成的平面；或是三合院、四合院或像故宫一样的建筑群体；无论是住宅，还是宫殿，或是庙宇、寺观；无论是悬山、歇山、硬山或庑殿、卷棚，还是单檐、重檐、丁字脊、十字脊，大屋顶可谓万变不离其宗。站在景山顶向南望去，紫禁城一片金色的屋顶，它虽有大有小，有长有短，有高有低，但总体上形式统一、规整，这就是“大屋顶”。 装饰特点： 中国木结构古建筑的装饰包括彩绘和雕饰。彩绘具有装饰、标志、保护、象征等多方面的作用。油漆颜料中含有铜，不仅可以防潮、防风化剥蚀，而且还可以防虫蚁。色彩的使用是有限制的，明清时期规定朱、黄为至尊至贵之色。彩画多出现于内外檐的梁枋、斗拱及室内天花、藻井和柱头上，构图与构件形状密切结合，绘制精巧，色彩丰富。明清的梁枋彩画最为瞩目。清代彩画可分为三类，即和玺彩画、旋子彩画和苏式彩画。 雕饰是中国古建筑艺术的重要组成部分，包括墙壁上的砖雕、台基石栏杆上的石雕、金银铜铁等建筑饰物。雕饰的题材内容十分丰富，有动植物花纹、人物形象、戏剧场面及历史传说
轻型钢结构和轻型木结构住宅体系对比分析 维普资讯 CONSTRUCTION SC IENCE AN D TI：CHNOLOGYi1t1I Nm ．．．．．．．．．．．．．．．．．―― 张海燕，1990年毕业于东南大学工业与民用建筑 专业。工程师现在建设部住宅产业化促进中心从事住宅 技术开发与应用推广工作。 轻型钢结构和轻型木结构住宅体系对比分析
口建设部住宅产业化促进中心张海燕 提要：本文介绍了什么是轻型钢结构和轻型木结构住宅体系及其 发展历史，并从技术性能、经济效益、社会效益、节能环保和可持续 发展等诸多方面对这两种体系进行了对比分析，结合中国国情和现阶 段行业发展状况提出了在中国推广这两种住宅体系的意义。 我国绝大多数城市住宅都是分层住宅的愿望得以实现。轻型钢结构和轻型木 布于城市中,L-区域的钢筋混凝土多随之而来的是选用何种建筑体结构住宅体系的发展 层和高层结构其原因一是．中国系来建造低密度住宅的问题。传统
城市人口密度高二是城市交通不的钢筋混凝土结构和砖混结构节能轻型钢结构和轻型木结构住宅 够发达．人们不堪远离城市中心居性能差、舒适度低．九十年代初建造体系均源于北美．轻型木结构诞生 住的上下班路途劳顿之苦。过去十的一些独立式低层住宅项目的使用于十九世纪中叶．已有百余年的历 年来，随着住房分配制度的改革以情况已证实了这一点。因此开发商史。据统计在美国．近 90％以 及人民生活水平的提高，人们对住的目光开始转向轻型钢结构和轻型上的住宅包括独立住宅、联体住 宅的要求已不仅仅满足于居住空间木结构住宅体系。与此同时．美国、宅和多层公寓以及相当数量的低 的功能而是越来越注重住宅的性能加拿大、日本、澳大利亚等国的住宅层商业建筑都是轻型木结构体系。
轻型木结构建筑技术在住宅开发中的应用 2009-11-11 17:27:31 作者：来源：互联网浏览次数：100 文字大小：【大】【中】【小】 在北美，现每年大约动工兴建两百万幢住宅，而约有95%的独户住宅是轻型木结构建筑，双户住宅、排屋和三层公寓则有90%以上都采用木结构建筑体系。轻型木结构建筑具一系列优越的特性，使生活在北美地区的居民享有世界上最高标准的住房。此建筑技术已经被成功地引进到其他一些国家，如日本和英国等。 随着我国人民生活水平的提高，轻型木结构建筑也进入了中国市场，越来越多的房产开发商、设计公司、施工单位及普通消费者对木结构建筑产生了浓厚的兴趣。凭籍绿色环保、设计灵活、具有竞争力的造价等优势，轻型木结构建筑技术在我国已经渡过了最初市场发展的引入期，呈现了快速成长的趋势。 一、轻型木结构建筑的概念 轻型木结构建筑主要是由木构架墙、木楼盖和木屋盖系统构成的结构体系，该结构体系是由各种木产品建造而成的，承担并传递作用于结构上的各类荷载。这些木产品主要包括那些用来建造结构框架的规格材（实心木）或工程木产品（再造木），以及用于覆盖在框架上作为覆面板之用的板材，如针叶木胶合板和定向木片板等。 轻型木结构建筑有平台式和连续墙骨柱式两种基本结构形式。平台式轻型木结构由于结构简单和容易建造而被广泛使用，其主要优点是楼盖和墙体分开建造，因此已经建造好的楼盖可以作为上部墙体施工的工作平台。通常墙体中的木构架可以在工作平台上拼装，然后人工抬起就位。轻型木结构建筑中的结构构件也可以在工厂加工，如组成屋盖框架的桁架及墙体。通过工厂将木材料切割组装，然后整体运往工地现场安装，这样既可以节约时间，又有助于提高建造质量。 二、木结构建筑的特点 1、明显的能源优势 建筑物的能源效益是由该建筑物的结构体系和材料的保温性能决定的。轻型木结构建筑的墙体和屋架体系由木质规格材、木基结构覆面板和保温棉所组成。据有关资料报导，在同样厚度的条件下，木材的隔热值比标准的混凝土高16倍，比钢材高400倍，比铝材高1600倍。按照标准的建筑方法，采用相同的隔热措施，木框架住房的隔热效果比砖墙住房高三倍。所以，木框架住房的取暖费用较低，具有冬暖夏凉的优点。轻型木结构建筑的这种性能能鼓励人们充分利用住房内的空间，因为整个住房内的温度是均匀的。 此外，利用墙体空隙敷设管道，这可使中央采暖系统或空调系统的安装效率较高而费用较低，同时还不影响建筑的美观。 木结构建筑较高的隔热效率，关键在于其围护墙体结构，从里到外由六层组成：（1）墙板内衬； （2）防潮层，通常为聚乙烯薄膜； （3）一层非可燃性的隔热材料，通常是填充在墙龙骨间的玻璃纤维棉，并根据气候条件和有关建筑标准采用适当的厚度和密度。该隔热材料也敷设在屋顶屋架间隙和楼板隔栅间。 （4）外墙结构基木板； （5）有通气功能的建筑用防潮纸； （6）外墙覆层。 除了建筑的隔热特性外，防潮层还主要确保在厨房和卫生间形成的水分不会透过空心墙，引起看不见的冷凝。此结构有助于减少热量的损失。另外，防潮层防水而不防水蒸汽外排，它在所选定的外墙下充当避风挡雨的屏障，同时允许室内的水蒸汽逸出室外。 轻型木结构建筑能在长期处于寒冷气温下的北美和处在热带地区的澳大利亚、南非等国得到广泛应用，足以证实轻型木结构建筑技术能够充分节约能源。 2、突出的环保特性 1999年英国建筑研究机构ERP进行了一次建筑材料环境综合影响的调研，并首次运用非常复杂的生命周期分析法对建筑材料进行研究，评估了产品各阶段的环境效应，包括资源的获取、产品的制造、建筑物的施工、维护及使用后的拆除等。调研报告认为，在考虑了各方面因素的情况下，选择木结构对环境最有利。该调研报告还比较了木结构框架房屋、金属框架房屋和混凝土房屋对环境的影响：就能源损耗、全球暖化潜能及空气毒性、水毒性这几项“建筑绿色环保”监测指标而言，木结构框架房均远低于金属框架房屋及混凝土房屋。
轻型木结构与方木和原木结构的比较 摘要 本文从建筑的整体稳定性、屋盖构造、围护构造、施工方式、地基基础的要求等五个方面，对轻型木结构与方木和原木结构两种建筑形式进行了较为详尽的比较，分析了各自的特点、优劣，为今后建筑结构形式的选择及木结构施工提供了一定的参考依据。通过分析我们可以看出：轻型木结构作为一种较新的结构形式进入我国，它在建筑的整体性、抗震性能及建造范围等方面都比方木和原木结构有绝对的优势，特别是轻型木结构的一个构件多种用途的巧妙利用和屋架的齿板连接方式是值得借鉴的。但由于轻型木结构大量使用木材，对于我们森林资源比较紧张的国情来说不宜提倡和推广。另外这种轻型木结构使用寿命相对较短（一般使用年限30～50年），抗冲击能力较差，而且尽管我们采取有各种防护措施，但它的防腐、防蛀、防火能力仍不能彻底解决。 关键词：轻型木结构方木和原木比较 1 序言 随着我国国民经济的增长，改革开放的不断深入，建筑业出现了迅速发展。一些国外建筑结构形式也逐步传入我国，北美轻型木结构就是其中之一：它主要结构采用规格木构件恰当钉合而成，其它主体部分也基本都采用轻质材料，如外墙多采用挂板或涂料；内隔墙采用木龙骨石膏板挂面，屋面多采
用彩色油毡瓦或彩色水泥瓦，它自重轻、荷载分布分散均匀、整体性、抗震性能好，对地基要求低，建造范围大。采用装配式施工，快捷方便，另外它大部分材料能周转重复使用，而且它造型丰富多彩，居住舒适。由于它有以上几个特点，得到一部分有在北美居住经历的人士的青睐，特别是别墅开发商做样板间非常适合。 目前在我国建造数量仍较少（约1000栋）总面积不超过40万平方米。由于本人曾经在2000年、2001年、2003年作为主要负责人监理过21栋约6000平方米轻型木结构别墅，对它的结构形式和建筑构造有一些了解，下面我将对轻型木结构构与方木和原木结构造进行比较，恳请建筑同仁能够就此进行讨论,并提出宝贵的修改意见. 2 轻型木结构与方木和原木结构的比较 2.1 轻型木结构与方木和原木结构定义 轻型木结构定义：轻型木结构是由锚固在条形基础上，用规格材作墙身龙骨、木基结构板材做面板的框架墙承重，支承规格材组合梁或层板胶合梁做主梁或屋脊梁，规格材做搁栅、椽条与木基结构板材构成的楼盖和屋盖，并加必要的剪力墙和支撑系统。1 方木和原木结构定义：方木和原木结构是指包括齿连接的方木、板材或原木屋架，屋面木骨架及上弦横向支撑组成的木屋盖，支承在砖墙、砖柱或木柱上。2 2.2 轻型木结构与方木和原木结构整体稳定性比较 2.2.1 轻型木结构的整体稳定性 1中华人民共和国国家标准（GB50206-2002）—《木结构工程施工质量验收规范》第6页 2中华人民共和国国家标准（GB50206-2002）—《木结构工程施工质量验收规范》第18页