轻木结构的设计方法主要有哪些

① 轻型木结构项目的施工步骤是怎样的

主要是墙体、承重结构的防火性能，需要达到要求。

② 轻型木结构的墙体设计

轻架墙包括称为墙骨的垂直构件，附在墙的顶部和底部到水平板，以及附属于这一结构的一层覆材。
墙可以是非承重墙(隔断墙)或承重墙(外墙和内部承重墙)。
如果某构造墙体被设计为承受侧面负载，那么这就是一面剪力墙。剪力墙用于承受墙体受到的风力或地震力。
木搁栅往往被用于那些跨度达到规格材长度极限的居民住宅和商用建筑。即使跨度和承载方面的要求决定了预制木制工字型搁栅，或地板、屋顶桁架的使用，但是墙体与地板、墙体与屋顶的连接部分仍基本保持与使用规格材搁栅时一致。
内部承重墙应直接位于梁或墙体之上，但是也可以处在其他任何地方，只要搁栅和其他支撑物经过特别设计能够承受负载。
与地面搁栅垂直的非承重墙可以安在任何地方，但是如果同地面搁栅平行安置，那么墙体必须有搁栅在其下方支撑，或者由搁栅间的支撑物支持。
覆层一般从基木板开始建造，以在墙结构和地基之间形成一个额外的夹层。
考虑到风力和地震的向上影响，有必要建造一个穿透搁栅的机械拉力连接装置。因为墙基受制于回撤力的影响，功能有限。 墙板用于墙骨的顶部和底部，用以产生一大片承重区来分配于墙骨之间的垂直负载。墙板一般与墙骨宽度相同，都是38mm厚。
由于墙骨没有延续到地板和平台结构之间，因此大型建筑可能需要机械性的牵制设备，以便提供牵制保护，免于侧面压力引起的上浮力影响。
这是保护墙体与地板连接的三项可选方案：
展开的地板结构的胶合板和定向刨花板，由钉子或扒钉联结在地板结构上。这种情况下，干木材应用于制作搁栅和顶梁，以避免木材收缩可能导致的覆层弯曲。
根据标准要求大小的电镀金属条，可以钉在地板上下的垂直构件上，以提供拴系力。
在产生大力的时候可以使用螺钉和托架。下面是总原则：
墙顶板要有至少38mm厚。如果在非承重隔断墙中以及承重墙中，只要集中负载力在50mm厚的支持墙骨范围内发生，那么顶墙板可以只有一面。若不满足该条件，那么顶墙板要加倍。交叉墙应通过重叠的墙板或者金属板联结起来。加倍的墙板应用钉子联结，至少每隔一墙板筋交叉排列。 目前住宅建筑中的一个趋势是：由于额外增加的保温空间，最小墙骨大小由过去的38 x 89mm(2 x 4 nom.)
提高到38 x 140mm(2 x 6 nom.)。
对于重型建筑来说，墙骨还必须考虑到适应轴心力和弯曲力的需要。根据长和重，商用建筑的墙骨可以为38 x 184, 235或286mm (2 x 8, 10, or 12 nom.)。墙骨分级中不包括该规格的垂直构件。2级材应当加以明确说明。
对于高墙来说，预制木制工字型搁栅有时被作为墙骨垂直使用。
除了开孔之外，墙骨应延伸到整个楼层高度，以支持强度。
下表中是中型应用中的墙骨间距和覆层厚度，作为一项总原则可以为初步规划布局提供参考。
墙体的典型墙骨间距和覆层厚度 墙体覆层材料 墙骨间距 最小材料厚度 mm in. mm in. 锯材 400 16 17.0 11/16 600 24 17.0 11/16 胶合板 400 16 6.0 1/4 600 24 7.5 9/32 定向刨花板 400 16 6.35 1/4 600 24 7.9 5/16 备注: 覆层厚度和支撑间距随实际中的建筑规范有所变化。该信息仅为一般性参考规范，请参照具体的实际建筑规范。 过梁是窗户、门和其他开孔上水平放置的梁，用来将开孔上方的垂直负载压力传递到周围的墙骨上。
在承重墙中，过梁可以是同墙骨等宽的实木，或者是两条以上的38mm(2 nom.)厚的木材。木材放置在边缘或用隔离物隔开，使得过梁同墙骨等宽。
对于大型开口和负载来说，平行积成材、胶合层积材，单板层积材是理想的材料，因为它们高的强度和尺寸比。

③ 木结构设计规范的介绍

本书的内容涵盖 基本设计规定， 木结构构件计算，木结构连接计算，普通木结构，胶合木结构，轻型木结构， 木结构防火， 木结构防护，本规范用词用语说明等。

④ 轻型木结构的多功能

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剪力墙以抵抗来自风及地震荷载的侧向力，此两种力与墙壁方向既垂直又平行。屋顶和楼板的设计可以承受建筑设计荷载，而且可以设计用作横隔墙，从而抵抗变形。
强度 : 轻型框架良好的结构性能归功于两个主要因素：荷载分配及合成行为。荷载分配指的是当配件压力过大时尚有可选的荷载转移通道可供使用。合成行为指的是覆盖层和紧固件对锯木部件强度所起的作用。结果是轻型框架具有储备强度和硬度。
外壳 : 用于提供刚性的覆盖层材料同时还用作建筑物外壳、供外装修附着其上。
保温层和装修 : 框架间的间距用来放置保温层，而且框架用于安装蒸汽隔层和内装修。
框架结构可以预先制造。为了加速组装速度，模块可以很容易地在室内工作条件下预制、或者使用自动化用钉系统。此外，也可以在现场进行预制工作，即人工将面板单元抬升到位、或者在需要时用起重机将其抬升到位。
框架结构可用于使用小规模建筑技艺的大型建筑物。使用较大部件可以确保充分转移较多压力。以此方法，轻型框架结构也可以用于许多商业用途。
在屋顶和楼板上使用轻型框架桁架可允许大于20米(60英尺)的跨距。通过使用预制工字型搁栅、层积木(LVL)、平行积成木 (PSL)或胶合层积木可以实现长跨距。
使用现成规格材和平台结构的立柱墙可以很容易地达到5米(16英尺)高，若需定制，高度更可高达7米(23英尺)。通过用木制工字型搁栅代替规格材墙骨，墙壁高度还可以扩大、或者在强风荷载为设计参数时可增加强度。此外，在特别需要留出空间的情况下，框架结构还可与梁柱结构一起使用。下图显示支撑框架墙以承受集中梁荷载的一种方法。

⑤ 简述常见的结构形式,特点及适用范围

一、木结构

1、概念：

指在建筑中以木材为主制成的结构，-般用榫卯、齿、螺栓、钉、销、胶等连接。木材是一种取材容易、加工简便的结构材料。木结构自重较轻，木结构便于运输、装拆，能多次使用，故广泛地用于房屋建筑中，也用于桥梁和搭架。

近代胶合木结构的出现，更扩大了木结构的应用范围。但在空气温度、湿度较高的地区，白蚁、蛀虫、家天牛等对木材危害颇大;木材处于潮湿状态时，将受木腐菌侵蚀而腐朽;木材能着火燃烧。故木结构应采取防虫、防腐、防火措施，以保证其耐久性。中国是最早应用木结构的国家之一。

2、特点：

一般用榫卯、齿、螺栓、钉、销、胶等连接。木材是一种取材容易、加工简便的结构材料。木结构自重较轻，木结构便于运输、装拆，能多次使用，故广泛地用于房屋建筑中，也用于桥梁和搭架。

3、适用范围：

近代胶合木结构的出现，更扩大了木结构的应用范围。但在空气温度、湿度较高的地区，白蚁、蛀虫、家天牛等对木材危害颇大；木材处于潮湿状态时，将受木腐菌侵蚀而腐朽;木材能着火燃烧。

故木结构应采取防虫、防腐、防火措施，以保证其耐久性。

二、混凝土结构

1、概念：

指以普通混凝土为主制作的结构。《建筑结构设计通用符号、计量单位和基本术语》(GEM83-85)中指出:它包括素混凝土结构、钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构等。其应用范围极广，是土木建筑工程中用得最多的一种结构。

2、特点：

与其他材料的结构相比，其主要优点是:整体性好，可灌筑成为一个整体；可模性好，可灌筑成各种形状和尺寸的结构;耐久性和耐火性好;工程造价和维护费用低。主要缺点是:混凝土抗拉强度低，容易出现裂缝；

3、适用范围：

结构自重比钢、木结构大;室外施工受气候和季节的限制；新旧混凝土不易连接，增加了补强修复的困难。

三、钢筋混凝土

1、概念：

指用配有钢筋增强的混凝土制成的结构。由于混凝土的抗拉强度远低于抗压强度，因而混凝土结构不能用于受有拉应力的梁和板。

2、特点：

如果在混凝土梁、板的受拉区内配置钢筋，则混凝土开裂后的拉力即可由钢筋承担，这样就充分发挥了混凝土抗压强度较高的优势，起到共同抵抗的作用，提高了混凝土梁、板的承载能力。

3、适用范围：

钢筋混凝土结构在土木工程中的应用范围极广，各种工程结构都可采用钢筋混凝土建造。

四、钢结构

1、概念：

指以钢材为主制成的结构。其中，由钢带或钢板经冷加工而成的型材制作的结构称冷弯钢结构。常用钢板和型钢等制成的钢梁、钢柱、钢桁架等构件组成;各构件或部件之间采用焊缝、螺栓或锄钉连接。

2、特点：

钢结构具有重量轻、承载力大、可靠性较高、能承受较大动力荷载、抗震性能好、安装方便、密封性较好等特点。但钢结构耐锈蚀性较差，需要经常维护，耐火性也较差。

3、适用范围：

常用于跨度大、高度大、荷载大、动力作用大的各种工程结构中。

五、预应力结构

1、概念：

指在结构上施加荷载以前用特定的方法预加应力，使内部产生对结构承受外荷有利的应力状态的钢结构。

2、特点：

预应力钢结构可扩大结构或构弹性工作范围，减少挠度，更有效地利强度钢材，从而改善结构或构件的状况。

3、适用范围：

大跨度房屋建筑结构、吊车梁、桥跨结构、大直径贮液库、压力管道和压力容器等都可采用预应结构。

六、砖混结构

1、概念：

是指建筑物中枢向承重结构的楼、柱等采用砖或者砌块砌筑，梁、楼板、屋面板等采用钢筋混凝土结构。也就是说砖混结构是以小部分钢筋混凝土及大部分砖墙承重的结构。

砖混结构是混合结构的一种，是采用砖墙来承重，钢筋混凝土梁柱板等构件构成的混合结构体系。

2、特点：

在牢固性上，理论上说框架结构能够达到的牢固性要大于砖混结构，所以砖混结构在做建筑设计时，楼高不能超过6层，而框架结构可以做到几十层。

但在实际建设过程中，国家规定了建筑物要达到的抗震等级，无论是砖混还是框架，都要达到这个等级，而开发商即使用框架结构盖房子，也不会为了提高建筑坚固程度而增加投资，只要满足抗震等级就可以了。

在隔音效果上来说，砖混住宅的隔音效果是中等的，框架结构的隔音效果取决于隔断材料的选择，一些高级的隔断材料的隔音效果要比砖混好，而普通的隔断材料，如水泥空心板之类的，隔音效果是很差的。

3、适用范围：

适合开间进深较小，房间面积小，多层或低层的建筑，对于承重墙体不能改动，而框架结构则对墙体大部可以改动。

⑥ 如何设计木结构

木结构房屋的整体构建与普通房屋有很大的区别，因为一款是木头材质构建的，而普通式的居住房屋基本上是掺杂着混凝土与钢筋制作的，因此在目前生活的延用也就相对频繁。
木结构房屋别墅本身就是一个比较时尚、现代的居住方式，在装修时，要尽可能的采取新颖的设计方式，打破木结构房屋原有的束缚感。在选择装修材料的时候，要根据木结构房屋别墅的实际情况选择不会对人体造成危害的材料。
木结构房屋别墅的装修要一居住者的舒适度为基准，突出木结构的实用性，不要让花哨的装修掩盖了木结构房屋别墅的优势。

⑦ 结构设计包括哪些

结构设计分为建筑结构设计和产品结构设计两种，其中建筑结构又包括上部结构设计和基础设计。

1、上部结构设计主要内容及步骤：

根据建筑设计来确定结构体系、确定结构主要材料；结构平面布置；初步选用材料类型、强度等级等，根据经验初步确定构件的截面尺寸；结构荷载计算及各种荷载作用下结构的内力分析；荷载效应组合；构件的截面设计。此外还包括某些必要构造措施。需要依据结构专业相关规范、图集等。

2、上部结构设计：

主要分为框架结构、剪力墙结构、框架-剪力墙结构、框架-核心筒结构、筒中筒结构、砌体结构。

3、基础设计：

根据工程地质勘察报告、上部结构类型及上部结构传来的荷载效应和当地的施工技术水平及材料供应情况确定基础的形式，材料强度等级，一般有浅基础（如：独立基础、条形基础等）和深基础（如：桩基）等。

(7)轻木结构的设计方法主要有哪些扩展阅读：

框架结构：

1、柱、梁截面应合理：由位移、轴压比、配筋率等控制，梁大跨取大截面，小跨取小截面，梁的截面也与梁所承受的上部荷载有关，荷载越大截面也应取大，荷载较小截面可相应减小，连续跨梁截面宽度宜相同。

柱截面应每隔3层左右收小一次，以节约投资，每次收小时应每侧不小于50mm，以方便支模，也不宜大于200mm，以免刚度突变，最上段（顶上几层）可用300mm×300mm（应满足计算要求）。收小柱截面，也可相应增加使用面积。

2、混凝土强度等级：宜≥C25（留有余地），柱梁宜同，变柱截面处不变混凝土强度等级，以免刚度突变。板不宜高于C40（高规4.5.2条规定）、上海市《控制住宅工程钢筋混凝土现浇楼板裂缝的技术导则》（2001年12月20日以沪建建（2001）第0907号文发布）一。

7条规定“现浇楼板的混凝土强度等级不宜大于C30”，中国土木工程学会混凝土及预应力混凝土分会混凝土质量专业委员会、高强与高性能混凝土专业委员会编的《钢筋混凝土结构裂缝控制指南》（化学工业出版社2004年4月第一版）也建议“楼板、屋面板采用普通混凝土时。

其强度等级不宜大于C30，基础底板、地下室外墙不宜大于C35”，其原因是为了控制水泥用量，混凝土强度等级越高，水泥用量也越多就越容易开裂。

⑧ 木结构建筑有哪些常见的结构体系

常见的木结构都是排架结构，只不过结构构件都是木材。

⑨ 简述中国古建筑中木结构的三种形式

中国古代木结构大致可分为枱梁式(叠梁式)、穿斗式、井干式三种。梁柱间运用榫卯结合，由于榫卯是铰接，因此这种方式使层架在受水平外力(地震、风力等)时，能有一定的可变性与适应性。

木结构按连接方式和截面形状分为齿连接的原木或方木结构，裂环、齿板或钉连接的板材结构和胶合木结构。

齿连接的原木或方木结构是以手工操作为主的工地制造的结构。加工简便，发展最早，应用也最广。在中国应用最多的也是这种结构形式。

(9)轻木结构的设计方法主要有哪些扩展阅读：

一、历史沿革

中国是最早应用木结构的国家之一。根据实践经验采用梁、柱式的木构架，扬木材受压和受弯之长，避受拉和受剪之短，并具有良好的抗震性能；建于辽朝(1056年)的山西省应县木塔（见彩图），充分体现了结构自重轻、能建造高耸结构的特点。

在木结构的细部制作方面，采用干燥的木材制作结构，并使结构的关键部位外露于空气之中，可防潮而免遭腐朽；在木柱下面设置础石，既避免木柱与地面接触受潮，又防止白蚁顺木柱上爬为害结构；在木材表面用较厚的油灰打底，然后油漆，除美化环境外，兼有防腐、防虫和防火的功能。

中国的木结构建筑在唐朝已形成一套严整的制作方法,但见诸文献的是北宋李诫主编的《营造法式》，是中国也是世界上第一部木结构房屋建筑的设计、施工、材料以及工料定额的法规。对房屋设计规定“凡构屋之制，皆以材为祖。材有八等，度屋之大小，因而用之”。

即将构件截面分为八种，根据跨度的大小选用。经按材料力学原理核算，当时木构件截面与跨度的关系符合等强度原则，说明中国宋代已能通过比例关系选材，体现出梁抗弯强度的原理。

与梁、柱式的木构架溶为一体的中国木结构建筑艺术别具一格，并在宫殿和园林建筑的亭、台、廊、榭中得到进一步发扬，是中华民族灿烂文化的组成部分。

二、结构特点

木结构即建筑结构以木结构体系为主。

木结构体系的优点很多：如维护结构与支撑结构相分离，抗震性能较高；取材方便，施工速度快等等。

木结构也有很多缺点：易遭受火灾，白蚁侵蚀，雨水腐蚀，相比砖石建筑维持时间不长；成材的木料由于施工量的增加而紧缺；梁架体系较难实现复杂的建筑空间等。