現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)的與應(yīng)用

現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)的研究與應(yīng)用二〇一六年十一月南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)研究所劉偉慶陸偉東楊會(huì)峰岳孔1南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)研究所結(jié)構(gòu)木材及其加工工藝二現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)體系三現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)的構(gòu)件及連接四現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)及意義一報(bào)告大綱現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)的耐久性及防火五南京工業(yè)大學(xué)的相關(guān)工作六

01特點(diǎn)一、現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)及意義南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)研究所工廠化加工制造工廠化加工制造，節(jié)省勞動(dòng)力資源，生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)。裝配式施工安裝

采取現(xiàn)場(chǎng)裝配式安裝，節(jié)省勞動(dòng)力資源，施工便捷，對(duì)環(huán)境影響小。結(jié)構(gòu)體系清晰

從低層、多層、大跨到高層現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)體系清晰，技術(shù)經(jīng)濟(jì)性好?，F(xiàn)代連接技術(shù)采取釘連接、螺栓連接、植筋連接、銷連接、齒板連接等現(xiàn)代連接技術(shù)。

耐久性好，抗震防火能力強(qiáng)

采取防蟲、防霉、防裂等耐久性提升技術(shù)措施，及抗震、防火技術(shù)措施。

02意義南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)研究所符合生態(tài)環(huán)保、節(jié)能減排、可持續(xù)發(fā)展的基本國策

相對(duì)于鋼材和混凝土，木材在能耗、氣候影響和資源消耗等方面具有明顯

優(yōu)勢(shì)；森林每增長1m3木材蓄積，凈吸收二氧化碳量1噸，釋放730kg氧氣

，儲(chǔ)存270kg碳。符合裝配式建筑的基本要求

工業(yè)化加工制造，現(xiàn)場(chǎng)裝配式施工安裝，節(jié)省勞動(dòng)力資源，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。符合生態(tài)宜居的發(fā)展趨勢(shì)

可調(diào)節(jié)室內(nèi)溫、濕度，改善室內(nèi)空氣品質(zhì)。木材具有天然的“呼吸”功能，可調(diào)節(jié)室內(nèi)溫濕度，有利于室內(nèi)環(huán)境的改善。木結(jié)構(gòu)有助于調(diào)節(jié)情緒、緩解壓力、增強(qiáng)記憶力，對(duì)人體心理健康有很大益處。

南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)研究所03政策現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)是綠色低碳和建筑工業(yè)化的重要途徑中共中央國務(wù)院關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)城市規(guī)劃建設(shè)管理工作的若干意見2016年2月6日指導(dǎo)思想：牢固樹立和貫徹落實(shí)創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享的發(fā)展理念

貫徹“適用、經(jīng)濟(jì)、綠色、美觀”的建筑方針發(fā)展新型建造方式：在具備條件的地方，倡導(dǎo)發(fā)展現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑。國務(wù)院辦公廳關(guān)于大力發(fā)展裝配式建筑的指導(dǎo)意見國辦發(fā)〔2016〕71號(hào)（2016年9月27日）大力發(fā)展裝配式混凝土建筑和鋼結(jié)構(gòu)建筑，在具備條件的地方倡導(dǎo)發(fā)展現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑。因地制宜發(fā)展裝配式混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)和現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)等裝配式建筑。力爭(zhēng)用10年左右的時(shí)間，使裝配式建筑占新建建筑面積的比例達(dá)到30%。南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)研究所結(jié)構(gòu)木材及其加工工藝二現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)體系三現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)的構(gòu)件及連接四現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)及意義一報(bào)告大綱現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)的耐久性及防火五南京工業(yè)大學(xué)的相關(guān)工作六

二、結(jié)構(gòu)木材及其加工工藝01木材資源南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)研究所國內(nèi)外結(jié)構(gòu)用木材資源：儲(chǔ)量豐富

蓄積量高

材質(zhì)佳天然林全面禁伐，國內(nèi)結(jié)構(gòu)用材70%以上依靠進(jìn)口；從北美進(jìn)口：花旗松、落葉松、鐵杉、南方松等；從歐洲進(jìn)口：赤松、云杉等；從俄羅斯進(jìn)口：落葉松、樟子松等。我國大規(guī)模發(fā)展木結(jié)構(gòu)建筑，在木材資源上有充分保障。南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)研究所

南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)研究所結(jié)構(gòu)用木材分級(jí)02木材分級(jí)定義：根據(jù)木材的抗彎彈性模量或其它主控指標(biāo)進(jìn)行強(qiáng)度分等的工藝。目的：合理組坯、適材適用。分類：機(jī)械分等、目測(cè)分等。樹種及外觀等級(jí)彈性模量抗彎強(qiáng)度抗拉強(qiáng)度SZ1SZ2SZ3SZ4平均值5%分位值平均值5%分位值平均值5%分位值Id

140001150054.040.532.024.0IIdId

125001050048.536.028.021.5IIIdIIdId

11000950045.534.026.520.0

IIIdIIdId10000850042.031.524.518.5

IIIdIId9000750039.029.523.517.5

IIId8000650036.027.021.516.0目測(cè)分等層板強(qiáng)度指標(biāo)(MPa)分等等級(jí)ME7ME8ME9ME10ME11ME12ME14ME16ME18抗彎平均值33.036.039.042.045.048.554.063.072.05%分位值25.027.029.531.534.036.540.547.554.0抗拉平均值20.021.523.524.526.528.532.037.542.55%分位值15.016.017.518.520.021.524.028.032.0機(jī)械分等層板強(qiáng)度指標(biāo)（MPa）最外層層板外層層板中間層層板內(nèi)層層板內(nèi)層層板內(nèi)層層板內(nèi)層層板中間層層板外層層板最外層層板03工程木南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)研究所應(yīng)用于建筑領(lǐng)域的工程木主要有：層板膠合木(Glulam)；單板層積材或旋切板膠合木(LVL)；

正交膠合木(CLT)。GlulamLVLCLT03工程木南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)研究所

層板膠合木(Glulam)是由20~50mm木板經(jīng)干燥、順紋膠合而成，可用作梁、柱等結(jié)構(gòu)構(gòu)件。層板膠合木加工工藝03工程木南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)代代木結(jié)構(gòu)研究所旋切板膠合木(LVL)則是由2.5~6mm的原木旋切成單板板，單板順紋組坯坯膠合而成，一般用作梁、柱等等構(gòu)件。旋切膠合木加工工工藝03工程木南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)代代木結(jié)構(gòu)研究所正交膠合木(CLT)采用層板正交疊放膠合成實(shí)木板板材，疊層數(shù)量可可根據(jù)用戶需求或或建筑需要設(shè)置為為3、5、7和9層，可用作承重墻墻體與樓板，建設(shè)設(shè)多層、高層木結(jié)結(jié)構(gòu)建筑。CLT南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)代代木結(jié)構(gòu)研究所04質(zhì)量保證體系生產(chǎn)要求1、生產(chǎn)條件人員：具有生產(chǎn)膠膠合木和木材分等等的技能。環(huán)境：氣溫(≥15℃)和相對(duì)濕度(40%-75%)。2、生產(chǎn)設(shè)備環(huán)境溫度和相對(duì)濕濕度的連續(xù)監(jiān)測(cè)；；測(cè)量木材含水率，，檢查(校驗(yàn))含水率儀；機(jī)械和外觀分等設(shè)設(shè)備和膠合木生產(chǎn)產(chǎn)裝備。3、原材料經(jīng)權(quán)威機(jī)構(gòu)認(rèn)可的的適合膠合木生產(chǎn)產(chǎn)的樹種；含水率：8%~15%；適于膠合木不同使使用環(huán)境的膠粘劑劑。4、加工制造層板制造：指接、、養(yǎng)護(hù)層板膠合：組坯、、加壓、固化膠合木刨光和表面面修補(bǔ)5、包裝運(yùn)輸檢驗(yàn)項(xiàng)目普通層板彎曲和拉伸試驗(yàn)縱接層板彎曲和拉伸試驗(yàn)?zāi)z合木膠層剪切試驗(yàn)?zāi)z合木煮沸剝離試驗(yàn)?zāi)z合木含水率試驗(yàn)質(zhì)量檢驗(yàn)初期檢驗(yàn)正常生產(chǎn)檢驗(yàn)結(jié)構(gòu)用集成材的生產(chǎn)記記錄國外發(fā)達(dá)國家：實(shí)行產(chǎn)品認(rèn)證和市場(chǎng)準(zhǔn)入制度，較好地保證了產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量(種類、尺寸、品質(zhì)質(zhì)、性能、安全性性)。歐洲：CE和FSC認(rèn)證北美：CSA認(rèn)證日本：JIS認(rèn)證俄羅斯：GOSTR認(rèn)證我國尚未建立工程木質(zhì)量認(rèn)證和準(zhǔn)入體體系，僅在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)規(guī)范中對(duì)構(gòu)件生產(chǎn)產(chǎn)和檢驗(yàn)作出規(guī)定定。南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)代代木結(jié)構(gòu)研究所結(jié)構(gòu)木材及其加工工工藝二現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)體系三現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)的構(gòu)件件及連接四現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)點(diǎn)及意義一報(bào)告大綱現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)的耐久性及防火五南京工業(yè)大學(xué)的相相關(guān)工作六01體系概況三、現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)體體系南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)代代木結(jié)構(gòu)研究所來自《多高層木結(jié)構(gòu)建筑筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（送審稿）井干式木結(jié)構(gòu)輕型木結(jié)構(gòu)梁柱—支撐梁柱—剪力墻CLT剪力墻核心筒-木結(jié)構(gòu)低層建筑多層建筑高層建筑大跨建筑網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)、張弦結(jié)構(gòu)、拱結(jié)構(gòu)及桁架結(jié)構(gòu)02井干式井干式木結(jié)構(gòu)（木刻楞）組成：采用原木、方木等實(shí)實(shí)體木料，逐層累累疊、縱橫疊垛而而構(gòu)成間。特點(diǎn)：連接部位采用榫卯卯切口相互咬合，，木材加工量大、、木材利用率不高高。應(yīng)用領(lǐng)域：這類房屋在國內(nèi)外均均有應(yīng)用，一般在在森林資源比較豐豐富的國家或地區(qū)區(qū)比較常見，如我國東北北地區(qū)就大量采用用。南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)代代木結(jié)構(gòu)研究所原木結(jié)構(gòu)方木結(jié)構(gòu)03輕型木結(jié)構(gòu)輕型木結(jié)構(gòu)組成：用規(guī)格材、木基結(jié)構(gòu)板材或石膏板等制制作的木構(gòu)架墻體、樓樓板和屋蓋系統(tǒng)構(gòu)構(gòu)成的單層或多層層建筑結(jié)構(gòu)。特點(diǎn)：安全可靠、保溫節(jié)能、設(shè)計(jì)靈活、、快速建造、成本本低。應(yīng)用領(lǐng)域：低層、多層住宅建建筑及小型辦公建建筑等。南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)代代木結(jié)構(gòu)研究所04梁柱—剪力墻體系南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)代代木結(jié)構(gòu)研究所梁柱—剪力墻木結(jié)構(gòu)：在膠合木框架中內(nèi)內(nèi)嵌木剪力墻的一種結(jié)構(gòu)體系系特點(diǎn)：既改善了膠合木框框架結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力力性能，又比剪力墻結(jié)構(gòu)有有更高的性價(jià)比和和更好的靈活性。。應(yīng)用領(lǐng)域：可用于低層和多、、高層木結(jié)構(gòu)。新西蘭，梁柱—剪力墻木結(jié)構(gòu)建筑；材材料：梁柱為LVL，剪力墻為CLT。挪威卑爾根14層TREET項(xiàng)目，梁柱框架架—支撐結(jié)構(gòu)，總高高49.9m。05梁柱—支撐體系南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)研究究所梁柱—支撐木結(jié)構(gòu)：在膠合木框架架中設(shè)置（耗能））支撐的一種結(jié)結(jié)構(gòu)體系。特點(diǎn)：體系簡潔、傳力力明確、用料經(jīng)經(jīng)濟(jì)、性價(jià)比高高。應(yīng)用領(lǐng)域：可用于低層和多多、高層木結(jié)構(gòu)構(gòu)建筑。06CLT剪力墻體系南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)研究究所CLT剪力墻木結(jié)構(gòu)：以正交膠合木木作為剪力墻的的一種結(jié)構(gòu)體系系。特點(diǎn)：以CLT木質(zhì)墻體為主承承受豎向和水平平荷載作用，保保溫節(jié)能、隔聲聲及防火性能好好、結(jié)構(gòu)剛度較較大，但用料不不經(jīng)濟(jì)。應(yīng)用領(lǐng)域：可用于多、高層層木結(jié)構(gòu)建筑。。澳大利亞墨爾本本，F(xiàn)orte公寓，10層，高32米。07核心筒—木結(jié)構(gòu)南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)研究究所核心筒木結(jié)構(gòu)：是以鋼筋混凝凝土或CLT核心筒為主要抗抗側(cè)力構(gòu)件，加外圍梁柱柱框架的結(jié)構(gòu)形式。特點(diǎn)：以核心筒為主要要抗側(cè)力構(gòu)件、、木梁柱為主要要豎向受力構(gòu)件件；結(jié)構(gòu)體系分分工明確，需注意兩種結(jié)構(gòu)構(gòu)之間的協(xié)調(diào)性性。應(yīng)用領(lǐng)域：主要用于多、高高層木結(jié)構(gòu)建筑筑。加拿大UBC大學(xué)BrockCommons學(xué)生公寓，18層，53m。08網(wǎng)架木結(jié)構(gòu)南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)研究究所網(wǎng)殼木結(jié)構(gòu)應(yīng)用領(lǐng)域：主要用于大跨木結(jié)構(gòu)公共建筑筑，一般設(shè)計(jì)跨度50-150m。美國塔科馬穹頂頂直徑162m，最高處高出地地面45.7m大梁截面200mm×762mm日本大館樹海棒棒球館伊東豊雄建築設(shè)設(shè)計(jì)事務(wù)所設(shè)計(jì)卵型178m×157m最大截面為2-285mm×1020mm09張弦結(jié)構(gòu)南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)研究究所日本兵庫県朝來市溫水游泳館加拿大西蒙弗雷澤大學(xué)(SFU)主樓張弦木結(jié)構(gòu)應(yīng)用領(lǐng)域：主要用于大跨木木結(jié)構(gòu)建筑和橋橋梁，一般設(shè)計(jì)跨度30-60m。10拱結(jié)構(gòu)南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)研究究所拱結(jié)構(gòu)應(yīng)用領(lǐng)域：主要用于大跨木木結(jié)構(gòu)建筑和橋梁，一般設(shè)設(shè)計(jì)跨度20-100m。2010年加拿大冬奧會(huì)會(huì)速滑館度近100m，建筑面積47000m2屋面由14根1600mm高木梁承重美國加州Anaheim市迪斯尼溜冰中中心，曲線膠合合木梁的跨度為為35.4m，梁截面為225mm×1292mm，木結(jié)構(gòu)建筑面積積5295.5m2。12桁架結(jié)構(gòu)南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)研究究所挪威Tynsseett橋—桁架拱結(jié)構(gòu)單跨最大70m，總長124m奧斯陸機(jī)場(chǎng)屋面面，跨度52m，總長133m奧斯陸機(jī)場(chǎng)屋面面桁架桁架結(jié)構(gòu)應(yīng)用領(lǐng)域：主要用于大跨木木結(jié)構(gòu)建筑和橋梁，一般設(shè)計(jì)計(jì)跨度20-60m。南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)研究究所結(jié)構(gòu)木材及其加加工工藝二現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)體系系三現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)的構(gòu)構(gòu)件及連接四現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)的特特點(diǎn)及意義一報(bào)告大綱現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)的耐久性及防火五南京工業(yè)大學(xué)的的相關(guān)工作六四、現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)的構(gòu)件及連接接01木質(zhì)組合梁通過不同工程木及與其他結(jié)構(gòu)材料的優(yōu)化組合，形成工程木組合梁，實(shí)現(xiàn)理想的結(jié)構(gòu)性能和美觀的外形。建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào),2008,29(1):90-95南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)研究究所采用LVL對(duì)glulam進(jìn)行增強(qiáng)或組合合，主要目標(biāo)是是提高構(gòu)件的性價(jià)比主要因素包含：LVL設(shè)置部位及所占占比例大小、木木梁高度。對(duì)LVL梁自身的不同受力方向也進(jìn)行了結(jié)構(gòu)性性能對(duì)比，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)兩者承載力相相當(dāng)，但外觀差差異大。承載能力：組合構(gòu)件的極限承載力和剛剛度相對(duì)于膠合木構(gòu)構(gòu)件分別提高15%和27%，而成本基本相同。01增強(qiáng)型木構(gòu)件全球速生材、低質(zhì)材資源豐富，為充分利用材料，采用FRP、鋼筋等采用水平粘貼、豎嵌增強(qiáng)、拉擠成型等方式進(jìn)行增強(qiáng)，通過試驗(yàn)和理論方法系統(tǒng)研究了增強(qiáng)型受彎構(gòu)件、壓彎構(gòu)件的結(jié)構(gòu)性能。ConstructionandBuildingMaterials,2016,106:550-563；ConstructionandBuildingMaterials,2015,91:23-31.；建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào),2007,28(1):64-71鋼筋與FRP增強(qiáng)木梁極限承載力：提高達(dá)69.7%；抗彎剛度：提高達(dá)27.5%；木材破壞時(shí)最大大拉應(yīng)變：提高達(dá)30%~50%；主編國家標(biāo)準(zhǔn)：增強(qiáng)型膠合木構(gòu)件技術(shù)術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。LVLLVLFRP鋼筋鋼筋01增強(qiáng)型木構(gòu)件豎嵌FRP增強(qiáng)膠合木梁豎嵌FRP偏心受壓木柱在大偏心距的情況下，未增增強(qiáng)木柱由于受受拉側(cè)木材達(dá)到到極限拉應(yīng)變而而破壞，F(xiàn)RP的存在提高了受受拉側(cè)木材的極極限拉應(yīng)變，從而提高了木柱的極限承載載力。02預(yù)應(yīng)力木構(gòu)件南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)研究究所一種預(yù)應(yīng)力雙拼膠膠合木梁-ZL201420277330.0預(yù)應(yīng)力筋增強(qiáng)膠膠合木梁體外預(yù)應(yīng)力筋增增強(qiáng)膠合木梁通過采取預(yù)應(yīng)力力鋼絞線增強(qiáng)措措施，木梁破壞壞模式變?yōu)檠有孕缘氖軌呵茐男问剑环垂皫碚Ｊ褂脴O極限狀態(tài)下承載載力大幅提高，，最高達(dá)218.4%。相對(duì)于未增強(qiáng)構(gòu)件件，非預(yù)應(yīng)力增增強(qiáng)構(gòu)件提高了了26%，預(yù)應(yīng)力增強(qiáng)構(gòu)構(gòu)件提高了29%~37%。01增強(qiáng)型木構(gòu)件膠合木自攻螺釘釘錨固拉拔試件件的破壞形態(tài)以以自攻螺釘拔出破壞、自攻螺釘屈服破壞為主。自攻螺釘修復(fù)和和加固試件的抗剪強(qiáng)度和剛度平均提高80%。自攻螺釘加固縱縱向開裂木梁，，提高抗剪性能。03組合梁構(gòu)件具有高承載力和延性特特性的預(yù)制裝配式木-混凝土組合梁體體系，建立了力學(xué)計(jì)計(jì)算模型并給出出設(shè)計(jì)方法；具剛度大、防火好好、振動(dòng)小、隔隔音好等優(yōu)點(diǎn)。南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)研究究所一種木-混凝土組合結(jié)構(gòu)構(gòu)的連接體系（發(fā)明專利利公布）頂部連接側(cè)邊連接04連接類型南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)研究究所現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)連接主要有以下下幾種類型：釘連接、螺釘連連接、螺栓連接接、銷連接、裂環(huán)環(huán)與剪板連接、齒齒板連接和植筋連接，其中前四類可統(tǒng)稱為銷軸類連接，也是現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)中最常見的連接接形式。螺釘連接齒板連接螺栓連接銷連接裂環(huán)與剪板連接接植筋連接05螺栓連接螺栓連接是現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)中中應(yīng)用最多的一一種連接方式，，一般是和鋼板板連接件配套使使用，具有可設(shè)計(jì)性強(qiáng)、安裝便捷、成本低等優(yōu)點(diǎn)。木-木連接破壞模式式木-鋼（板）連接破破壞模式塊剪破壞塞剪破壞建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào),2011,32(7):93-100.南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)研究究所06植筋連接工程力學(xué),2016,33(3):95-103鋼筋屈服破壞木材剪切破壞膠層剪切破壞膠合木植筋節(jié)點(diǎn)點(diǎn)的粘結(jié)錨固性性能研究不同直徑不同膠層厚度南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)研究究所結(jié)構(gòu)木材及其加加工工藝二現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)體系系三現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)的構(gòu)構(gòu)件及連接四現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)的特特點(diǎn)及意義一報(bào)告大綱現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)的耐久性及防火五南京工業(yè)大學(xué)的的相關(guān)工作六五、現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)耐久性及防火01蠕變性能南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)研究究所蠕變?cè)嚰愋蛯?duì)照組UF改性PF改性材

41.5%15%25%40%增重率(%)－53.9723.0437.8361.13密度(g/cm3)0.4440.6090.6190.6460.687抗彎彈性模量(MPa)43516347573565967459抗彎強(qiáng)度(MPa)47.2260.6160.3266.8572.5630%應(yīng)力水平蠕變變形50%應(yīng)力水平蠕變變形試驗(yàn)環(huán)境彎曲荷載位移曲線樹脂浸漬改性是提高木材力學(xué)學(xué)性能的有效措施；低分子酚醛樹脂脂改性顯著改善木材的的抗蠕變性能。。Bioresources,2016,11(1):1620-1633.在材料層面，通通過樹脂浸漬化化學(xué)改性提升其其抗蠕變性能01蠕變性能南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)研究究所蠕變高應(yīng)力水平下，普通膠合木梁蠕變變形可導(dǎo)致構(gòu)件件破壞；FRP增強(qiáng)膠合木梁能夠控制蠕變變變形、充分利用木材強(qiáng)度。通過鋼筋或FRP復(fù)合，提高膠合合木梁抗蠕變性能；提出膠合木拱蠕變控制制措施。恒溫恒濕環(huán)境室內(nèi)環(huán)境室外環(huán)境低應(yīng)力水平下，普普通膠合木梁蠕蠕變曲線有典型瞬態(tài)態(tài)和穩(wěn)態(tài)蠕變變形特特征，且變形趨于一個(gè)極限值值；針對(duì)新型粘鋼節(jié)點(diǎn)，研究其在環(huán)境與長期荷載共同作用下的蠕變性能，為其推廣應(yīng)用提供技術(shù)支撐。南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)研究究所01蠕變性能南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)研究究所02防腐防蟲ACQ-D、酚醛和脲醛樹樹脂浸漬改性，，可不同程度地地提高木材耐腐性能；15%以上質(zhì)量百分含含量酚醛樹脂改改性，木材防腐腐等級(jí)可提升至至強(qiáng)耐腐I級(jí)。木結(jié)構(gòu)經(jīng)過合理理設(shè)計(jì)，完全可可滿足耐久性要要求;對(duì)于室外直接露露天結(jié)構(gòu)或蟲害害嚴(yán)重地區(qū)，一一般可采取防腐腐處理措施。中國木材腐朽危危害分區(qū)南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)研究究所03防開裂木材防開裂的主主要措施物理遮擋：避免水分影響響有組織排水：降低水分影響響木材干燥：改善木材耐候候性耐久樹種：改變木材耐候候性表面防護(hù)：提高木材耐候候性外觀可視性下降降強(qiáng)度、硬度降低低火災(zāi)隱患增大耐腐性能弱化木材開裂含水率變化導(dǎo)致致收縮和膨脹表面物理遮擋南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)研究究所04防火2014年貴州久吉苗寨寨火災(zāi)2013年重慶黔江廊橋橋火災(zāi)2014年云南香格里拉拉古城火災(zāi)未采取合理措施的的傳統(tǒng)木結(jié)構(gòu)南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)研究究所04防火輕型木結(jié)構(gòu)防火火隔火構(gòu)造材料：：38mm規(guī)格材12.7mm石膏板12.5mm木基結(jié)構(gòu)板6mm石棉板主要措施：采用隔火材料對(duì)對(duì)建筑構(gòu)件進(jìn)行包覆防火處理?；驹恚鹤钄嗉胺乐够鹧嫜嬷苯咏佑|木構(gòu)件件、阻擋火焰和高溫溫氣體傳播的作用。水平隔火構(gòu)造豎向隔火構(gòu)造某實(shí)際工業(yè)廠房房在一次火災(zāi)中中，鋼梁屈曲后后倒塌在碳化的木梁上；盡管木梁受受到嚴(yán)重破壞，，但是仍然保持原樣。南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)研究究所04防火重型木結(jié)構(gòu)防火火對(duì)比試驗(yàn)：406mm高的鋼梁W16X40與178mmx533mm的膠合梁在滿載情況下進(jìn)行耐火試驗(yàn)驗(yàn)。鋼梁遇火30分鐘即倒塌，但膠合木結(jié)構(gòu)仍然挺直直，只是在遇火火表面有19毫米的碳化現(xiàn)象。炭化速度0.618mm/m耐火1小時(shí)相當(dāng)于38mm南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)研究究所04防火構(gòu)件名稱燃燒性能、耐火極限(h)防火墻不燃性3.00承重墻、住宅建筑單元之間的墻和分戶墻、樓梯間的墻難燃性1.00電梯井的墻不燃性1.00非承重外墻、疏散走道兩側(cè)的隔墻難燃性0.75房間隔墻難燃性0.50承重柱可燃性1.00梁可燃性1.00樓板難燃性0.75屋頂承重構(gòu)件可燃性0.50疏散樓梯難燃性0.50吊頂難燃性0.15《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)規(guī)范》(GB50016-2014)中單設(shè)“木結(jié)構(gòu)構(gòu)建筑”。2006年版規(guī)定為“難燃燒體”構(gòu)件名稱建筑物的耐火等級(jí)或類型一級(jí)二級(jí)三級(jí)木結(jié)構(gòu)建筑四級(jí)非承重外墻不允許難燃性1.25難燃性0.75難燃性0.75無要求房間隔墻難燃性1.00難燃性0.75難燃性0.50難燃性0.50難燃性0.25木骨架組合墻體燃燃燒性能和耐火極限木結(jié)構(gòu)形式普通木結(jié)構(gòu)輕型木結(jié)構(gòu)膠合木結(jié)構(gòu)木結(jié)構(gòu)組合建筑允許層數(shù)(層)23137允許建筑高度(m)1010不限1524木結(jié)構(gòu)(組合)建筑允許層數(shù)和和高度木結(jié)構(gòu)建筑構(gòu)件燃燒性能和耐火極限限標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)更有利利于木結(jié)構(gòu)的推推廣！南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)研究究所結(jié)構(gòu)木材及其加加工工藝二現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)體系系三現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)的構(gòu)構(gòu)件及連接四現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)的特特點(diǎn)及意義一報(bào)告大綱現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)的耐久性及防火五南京工業(yè)大學(xué)的的相關(guān)工作六南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)研究究所六、現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)研究所的相關(guān)工作01國家級(jí)科研項(xiàng)目目年度項(xiàng)目名稱（項(xiàng)目編號(hào)）項(xiàng)目來源2002-2005采用單元重組速生木材的新型木結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)研究國家973前期研究專項(xiàng)2012-2014高性能纖維增強(qiáng)木質(zhì)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)性能及應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)研究(2012AA03A204)國家863計(jì)劃子課題2013-2015木質(zhì)結(jié)構(gòu)工程材改性處理關(guān)鍵技術(shù)與示范(201304504)國家林業(yè)公益性行業(yè)科研重大專項(xiàng)2008-2011木建筑住宅關(guān)鍵技術(shù)研究(2006BAJ04A02)國家“十一五”科技支撐計(jì)劃2009-2012木和磚木結(jié)構(gòu)震損建筑抗震評(píng)價(jià)修復(fù)和加固研(2009BAJ28B02)國家“十一五”科技支撐計(jì)劃2011-2013西南地區(qū)木結(jié)構(gòu)民房適宜性抗震技術(shù)研究(2011BAJ08B04)國家“十二五”科技支撐計(jì)劃2005-2008新型復(fù)合木結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)性能及設(shè)計(jì)方法研究(50578075)國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目2012-2014重型木結(jié)構(gòu)植筋節(jié)點(diǎn)的粘結(jié)錨固機(jī)理與結(jié)構(gòu)性能研究(51108233)國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目2012-2014速生材膠合木構(gòu)件的尺寸穩(wěn)定性分級(jí)及其鈍化可控性研究(31100418)國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目2014-2017中高層木結(jié)構(gòu)建筑的抗側(cè)力體系受力機(jī)理及設(shè)計(jì)方法研究(51378255)國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目2014-2017預(yù)應(yīng)力膠合木梁的受力性能和預(yù)應(yīng)力損失研究(51378256)國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目2016-2019膠合木-混凝土組合結(jié)構(gòu)在環(huán)境與長期荷載共同作用下的蠕變性能研究(51578284)國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目2017-2020鋼竹組合網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的研究(51678296)國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目2017-2020考慮性能需求的傳統(tǒng)木結(jié)構(gòu)建筑地震響應(yīng)機(jī)理及抗震性能增強(qiáng)研究(51678298)國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)研究究所02規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)年度項(xiàng)目名稱（項(xiàng)目編號(hào)）項(xiàng)目來源2016-2018主編國家標(biāo)準(zhǔn)《木結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》國家住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部2016-2017共同主編國家標(biāo)準(zhǔn)《多高層木結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》國家住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部2014-2015主編國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《木結(jié)構(gòu)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》國家住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部2013-2014主編國家標(biāo)準(zhǔn)《結(jié)構(gòu)用集成材木質(zhì)復(fù)合層板》國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局2013-2014主編國家標(biāo)準(zhǔn)《增強(qiáng)型膠合木梁》國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局2016-2017參編國家標(biāo)準(zhǔn)《裝配式木結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)規(guī)范》國家住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部2012-2013主編省標(biāo)準(zhǔn)《重型木結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》江蘇省工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)站2011-2013主編省標(biāo)準(zhǔn)《綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)體系研究》江蘇省住建廳科研項(xiàng)目2012-2014主編省標(biāo)準(zhǔn)《綠色建筑木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》江蘇省專項(xiàng)引導(dǎo)資金建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)編制項(xiàng)目2013-2014主編省標(biāo)準(zhǔn)《歷史建筑結(jié)構(gòu)檢測(cè)評(píng)估技術(shù)規(guī)程》江蘇省工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)站03學(xué)術(shù)論文發(fā)表相關(guān)學(xué)術(shù)論論文100余篇：BehaviorofglulamcolumnsreinforcedbynearsurfacemountedCFRPlaminatesundereccentriccompressionloading[J].JournalofStructuralEngineering,ASCE,2016,DOI:10.1061/(ASCE)ST.1943-541X.0001585.Acomponentmethodformoment-resistantglulambeam-columnconnectionswithglued-insteelrods[J].EngineeringStructures,2016,115:42-54.StudyonflexuralbehaviourofglulambeamsreinforcedbyNearSurfaceMounted(NSM)CFRPlaminates[J].ConstructionandBuildingMaterials,2015,91:23-31.2-Delasticitysolutionsoftwo-layercompositebeamswithanarbitrarilyshapedinterface[J].AppliedMathematicalModelling,2016,40:1477-1493.PrestressedglulambeamsreinforcedwithCFRPbars[J].ConstructionandBuildingMaterials,2016,109:73–83.BondBehaviorbetweenSoftwoodGlulamandEpoxyBonded-InThreadedSteelRod[J].J.Mater.Civ.Eng.ASCE,10.1061/(ASCE)MT.1943-5533.0001435,06015011Experimentalinvestigationoflaterallyloadeddouble-shear-nailconnectionsusedinmidplywoodshearwalls[J].ConstructionandBuildingMaterials,2015,101:761-771.Investigationofthecreeppropertyoffast-growingpoplarwoodmodifiedwithlowmolecularweightresins[J].Bioresources,2016,11(1):1620-1633.Pull-outstrengthandbondbehaviourofaxiallyloadedrebarglued-inglulam[J],ConstructionandBuildingMaterials,2014,65(2014):440–449ElasticitySolutionsofSimplySupportedLaminatedCylindricalArchesSubjectedtoThermo-loads[J]，CompositeStructures，2015，131(2015)：273-281FRP增強(qiáng)膠合木梁的的受彎性能研究究[J].建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào),2007,28(1):64-71.工程木梁的受彎性能能試驗(yàn)研究[J].建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào),2008,29(1):90-95.膠合木與膠合木木螺栓連接力學(xué)學(xué)性能試驗(yàn)研究究[J].建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào),2011,32(7):93-100.膠合木植筋黏結(jié)結(jié)錨固性能試驗(yàn)驗(yàn)研究[J].建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào),2013,34(9):132-141.豎嵌CFRP板條層板增強(qiáng)的的膠合木梁抗彎彎性能研究[J]，建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào)，2014，35(8)：151-157.弧形耗能器增強(qiáng)木構(gòu)構(gòu)架抗震性能試試驗(yàn)研究[J]，建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào)，2014，35(11)：151-157.靜載與低周反復(fù)荷載載作用下膠合木木梁柱延性抗彎彎節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)研究究[J].建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào),2015,36(10):131-138自攻螺釘增強(qiáng)膠合木梁柱柱螺栓節(jié)點(diǎn)受力力性能試驗(yàn)研究究[J].建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào),2016,37(4):80-86木-混凝土組合梁靜靜力試驗(yàn)研究[J]，建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào)，2013，33:371-376FRP橫向加固木柱軸軸心受壓性能計(jì)計(jì)算[J]，土木工程學(xué)報(bào)，2012，45(8):48-54.FRP板增強(qiáng)膠合木梁梁蠕變性能試驗(yàn)驗(yàn)研究[J]，建筑材料學(xué)報(bào)，2013，16(2)：301-305FRP加固木梁的受彎彎性能研究[J]，建筑材料學(xué)報(bào)，2008，11(5)：591-597FRP加固軸心受壓木木柱應(yīng)力-應(yīng)變模型[J],工程力學(xué)，2008,25(2):183-187南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)研究究所南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)研究究所04授權(quán)發(fā)明專利05已獲發(fā)明專利授權(quán)30余項(xiàng)，實(shí)用新型專利授權(quán)50余項(xiàng)，公開發(fā)明專利利20項(xiàng)。專利類別專利名稱專利號(hào)發(fā)明專利授權(quán)一種空芯層板膠合木圓木柱及制備方法ZL201210072356.7發(fā)明專利授權(quán)一種結(jié)構(gòu)用層板膠合木圓木柱及制備方法ZL201210073755.5發(fā)明專利授權(quán)具有抗蠕變變形性能的預(yù)應(yīng)力膠合木及其制備方法和用途ZL201310029781.2發(fā)明專利授權(quán)尺寸穩(wěn)定性可控制的膠合木構(gòu)件及其制備方法ZL201210531896.7發(fā)明專利授權(quán)膠合木用三聚氰胺-尿素-甲醛樹脂及其制備工藝和使用方法ZL201310710649.8發(fā)明專利授權(quán)含有齒板的增強(qiáng)型膠合木構(gòu)件及其制備工藝ZL201410056593.3發(fā)明專利授權(quán)一種木結(jié)構(gòu)榫卯節(jié)點(diǎn)的加固與耗能減震裝置ZL201310411178.0發(fā)明專利授權(quán)一種木框架剪力墻體ZL201310229107.9發(fā)明專利授權(quán)全面增強(qiáng)型大跨度膠合木柱梁連接結(jié)構(gòu)ZL201310177046.6發(fā)明專利授權(quán)一種拉擠成型的木質(zhì)芯材復(fù)合材料夾層板ZL201210202075.3發(fā)明專利授權(quán)螺孔增強(qiáng)型大跨度膠合木柱梁U形連接結(jié)構(gòu)ZL201310177090.7發(fā)明專利授權(quán)一種基于木材氣干密度參數(shù)的膠合木構(gòu)件加壓制備工藝ZL201310724445.X發(fā)明專利授權(quán)一種內(nèi)藏式預(yù)應(yīng)力木梁ZL201410818162.6南京工業(yè)大學(xué)現(xiàn)現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)研究究所05實(shí)驗(yàn)室建設(shè)2008年建成了國內(nèi)高校唯一的木結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室，建筑面積1400㎡，配置了專門的木構(gòu)件試驗(yàn)、檢測(cè)和加工設(shè)備。加工能力可滿足科研與示范工程加工需要，試驗(yàn)檢測(cè)能力包括材料性能、構(gòu)件性能、節(jié)點(diǎn)性能的單調(diào)加載與低周反復(fù)加載試驗(yàn)，還有長期蠕變與耐久性能試驗(yàn)等。多功能能木結(jié)結(jié)構(gòu)試試驗(yàn)裝裝置理化實(shí)實(shí)驗(yàn)室室恒溫恒恒濕養(yǎng)養(yǎng)護(hù)室室/長期性性能實(shí)實(shí)驗(yàn)室室南京佛佛手湖湖木結(jié)構(gòu)構(gòu)水榭2011年建成成蘇州香香山工工坊展示館館2011年建成成蘇州胥胥口歡歡樂胥胥江木結(jié)構(gòu)構(gòu)桁架架拱橋2012年建成成南京紫紫東國國際創(chuàng)創(chuàng)意產(chǎn)產(chǎn)業(yè)園園綠幕大大門2013年建成成南京六六合滁滁河景觀木木橋2013年建成成南京““樹之之園””森林mall2014年建成成北京通通州森林會(huì)會(huì)所2014年建成成北京臺(tái)臺(tái)湖濕濕地公公園木木結(jié)構(gòu)構(gòu)教堂2014年建成成江蘇省省綠色色建