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网络高等教育 本科生毕业论文（设计）
题目：浅谈现代木结构建筑及其在中国的发展状况
学习中心： 层次： 专科起点本科 专业： 土木工程 年级： 年 季 学号： 学生： 指导教师： 完成日期： 2020年12月26日
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。木结构建筑有着施工简易、设计灵活、保温隔热性能好、防潮防虫性好、抗震性好等诸多优点。从国内外木质结构房屋的发展状况，介绍并分析了中国发展木结构建筑的可能性及存在的问题，结论是中国发展木结构建筑的市场前景很大，但真正的全面开发还有待时日。本文主要研究现代木结构建筑及其在中国的发展状况，希望通过本文的研究，能够了解其在中国的发展状况以及前景。
关键词：现代木结构；建筑；发展状况
目 录
“中国建筑乃一独立之结构系统,历史悠长,散布区域辽阔。在军事、政治及思想方面,中国虽常与他族接触,但建筑之基本结构及部署之原则,仅有和缓之变迁顺序之进展,直至最近半世纪,未受其他建筑之影响。” 古代中国人习惯采用木结构,这与中华文化的发源地——黄河流域与长江流域有着丰富的森林资源有关。从陕西省西安市半坡村遗址和浙江省余姚县河姆渡遗址可以看出,在新石器时期的母系氏族社会,木结构建筑已具有相当的规模和水平。河姆渡遗址发现的干栏式木构件,证实中国的祖先早已掌握了完善的榫卯连接技术,也说明木结构在此之前已经历了很长的使用和发展过程。 木材是人类认识和利用较早的建筑材料之一。据史书记载，木结构建筑早在公元1000年前就曾作为古代埃及和希腊基本梁柱结构形式得到应用，但由于当地木材资源的相对短缺，木结构技术在古代欧洲并没有发展成为主流结构技术。相反，古代中国木材资源相对丰富，木结构技术在中国的千年文明中却得到了广泛的应用和发展，而成为中国建筑史上最主要的建筑方式，并形成了风格独特的建筑体系。近代随着钢铁工业的发展和混凝土技术的发明及应用，出现了钢结构和钢筋混凝土结构，但西方木结构技术却也同得到了长足发展，特别是人造木技术的发展，使得木结构技术从住宅领域发展到了其他民用建筑领域，成为和钢结构技术、混凝土结构技术同时发展的建筑技术。在现代中国，由于前几十年森林管理等方面的原因，滥砍滥伐，以致木材材源枯竭[1]。政府对木材在建筑上的应用制定了严格的限制措施，提倡以钢代木，以塑代木。因此，在中国木结构技术目前被排除在主流建筑之外，木结构建筑几乎成了中国建筑的盲点。长此以往，这不但损害国家森林资源的可持续发展，也是我国建筑业发展的一大憾事。
木材是人类早期认识并使用较早的建筑材料之一。木结构建筑是指单纯由木材或主要由木材承受荷载的建筑。现代木结构建筑与古代木结构建筑有着本质的不同。现代木结构建筑是指以各种木质人造板材或者经过处理的原木、锯木为建筑的结构材料，以木质或其他建材为填充材，并以木构件或钢构件为连接材料建造的房屋。这些经过加工、处理的再生木质人造板材直接代替天然原木使用，其结构性能以及防腐、防火性能却远高于天然原木。 结构建筑在中国建筑中占有很重要的地位，木结构是中国古代建筑的 精华，没有木结构就没有中国古代建筑的辉煌。我们现在看到的多年前的宫殿、庙宇、楼亭，还有我们现在看到的塔等等，都是采用木材制作梁、架、柱等构件，并用榫卯结合建成的。其灵活的风格、合理的布局、适宜的建筑体量以及精巧的装修在世界享有盛誉，成为5个最古老的建筑体系之一。很多国家都从中国借鉴木结构的工艺，可以说中国的木结构建筑曾经引领风骚长达数百年之久。 1.1 现代木结构建筑的种类 根据标准建筑规范，按照木构件的大小轻重，木结构建筑可以分为3种类型:轻型木框架建筑，普通木框架建筑，重型木结构建筑。重型木结构建筑包括胶合木结构、原木结构等。现代木结构主要采用普通木结构、胶合木结构和轻型木结构。 1.1.1普通木结构 普通木结构指承重构件采用方木或原木制作的单层或多层木结构。为了保证木结构的 正常工作和延长结构的使用寿命和收到良好的技术经济效果，普通木结构设计应符合下列规定： 1)、应该通风和防潮，避免木材腐朽和虫蛀。 2)、木屋盖采用外排水为佳，若必须采用内排水时，不宜采用木制天沟。 3)、尽量地减少构件截面的用料，以符合机器化生产的要求。 4)、木结构特别是钢木桁架应在运输和安装过程中的保证强度、刚度和稳定性，如确实有必要时在应在图纸中提出。 5)、木材宜用于结构的受压或受弯构件，对于在干燥过程中易翘裂的树种木材（如 落叶松、云南松等），当用作桁架时，宜采用钢下弦；若采用木下弦，对于原木，其跨度不应大于15m，对于方木不宜大于12m，且应采取有效防止开裂危害的措施。 6)、在震区建筑木结构，在构造上构件之间、结构与支承物之间的连接必须加强，尤其是刚度差别较大的两部分或两个构件（如桁架与柱、檩条与桁架、木柱与基础等）之间的连接必须安全稳定。 7)、在有可能造成风灾的台风地区和山区风口地方，木结构的设计，应采取有效措施， 以加强建筑物的抗大风能力。尽量减小天窗的高度和跨度；采用短出檐或封闭出檐；瓦面（特别在檐口处）宜加压砖或座灰；山墙采用硬山；檩条与桁架（或山墙）、桁架与墙（或柱）、 门窗框与墙体等的连接均应采取稳定锚固措施。 8)、杆系结构中的木构件，当有不对称削弱时，其净截面面积不应小于构件毛截面面积的60%：当有对称削弱时，其净截面面积应大于构件毛截面面积的50%。 在受弯构件的受拉边，不应打孔或者开设缺口。 9、桁架的圆钢下弦、三角形桁架跨中竖向刚拉杆、受振动荷载影响的刚拉杆以及直径等于或大约20mm的刚拉杆和拉力螺栓，都必须采用双螺帽。 10、在房屋或构筑物建成后，应对木结构进行检查和维护。对于用湿材或新利用树种木材制作的木结构，必须加强使用前和使用后的第二年检查和维护工作。 1.2.1胶合木结构 胶合木结构是指采用胶粘方式将木料或木料与胶合板拼接成尺寸与形状符合要求而又具有整体木材效能的构件和结构。 （一）、胶合木结构具有以下技术上和经济上的优点 胶合木结构随着建筑设计、生产工艺及施工手段等技术水平的不断发展和提高，其适用范围也越来越大，采用胶合木结构的建筑工程也越来越受人们的喜爱。 1．能利用较短较薄的木材，组成几十米或上百米的大跨度构件，制做成各种不同的外形，构件截面也可制做成矩形、工字形、箱形等较合理的形状。解决了受天然原木尺寸的限制，可以灵活地设计建筑平面和外形，从而扩大了木结构的应用范围。 2．可以剔除木材中木节、裂缝等缺陷，以提高材料强度。也能根据构件受力情况，进行合理级配，量材使用，将不同等级的木材用于构件不同的应力部位，以达到提高木材的使用率和劣材优用的目的。3．由于制作胶合木构件所用的木板易于干燥，当干燥后的木板含水率小 于 15%时，制成的胶合木构件一般无干裂、扭曲等缺陷。 4．可以减少原木、方木结构构件在连接处的削弱，且连接点少，所用连接铁件较少，整体刚度好。 5．经防火设计和防火处理的大截面胶合木构件，具有可靠的耐火性。 6．隔音性能好，能大量减少使用期和施工期对周围环境产生的噪音影响。 7．保温性能好，能防止构件的冷桥和热桥。 8．具有的天然木质纹理效果，在建筑中体现的美学效果经久不衰。 9．可以工业化生产，提高生产效率，尺寸能满足较高的精度，可减少现场工作量，便于保证构件的产品质量。 10．构件自重轻，有利于运输、装卸和现场安装，并能减少整个建筑物基础部分的费用。 11．构件在制作过程中耗能低，节约能源。 胶合木是利用天然材料，不污染环境，能使用在自然环境中，并能十分协调地融合在建筑环境中，可以不用其他材料再装饰而减少装饰费用。胶合木构件也能抵抗环境的腐蚀，特别适用于游泳场馆，不怕水蒸气中氯对构件的腐蚀。 （二）胶合木结构的结构形式 1．直线梁、单坡和双坡变截面梁：适用于跨度30m 以下的简支梁或多跨连续梁。 2．斜坡弓形梁：适用于 20m 以下的跨度，顶部坡度应小于10°，并且，底部弯曲应尽可能浅。 3．钢木桁架：适用于 75m 以下的跨度，受拉杆为高强度钢拉杆，受压杆为胶合木构件。 4．两铰和三铰拱：通常适用于60m 以下的跨度，在欧洲已建成超过100m 的实例。水平力由拉杆或承台承担，而由风荷载产生的吸力是设计时应考虑的主要问题。 5．弧形加腋门架：适用于 50m 以下的跨度。为了避免屋脊过大的挠度，顶部斜面坡度应大于14°。当斜面坡度较小时，应在拱腰处加设一个调整腋，以减少胶合木结构较高的造价。 6．指接门架：适用于 24m 以下的跨度，顶部斜面坡度应大于14°。在 奥鹏，国开，广开，电大在线，各省平台，新疆一体化等平台学习
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