GBJ5-1988木结构设计规范

建标工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统中华人民共和国国家标准木结构设计规范北京工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统中华人民共和国国家标准木结构设计规范主编部门中华人民共和国原城乡建设环境保护部批准部门中华人民共和国建设部施行日期年月日北京工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统关于发布国家标准木结构设计规范的通知建标字第号根据原国家建委建发设字第号文的要求由中国建筑西南设计院四川省建筑科学研究院及哈尔滨建筑工程学院会同有关单位共同修订的木结构设计规范已经有关部门会审现批准修订后的木结构设计规范为国家标准自一九八九年七月一日起施行原木结构设计规范自一九九一年一月一日起废止本规范由建设部管理具体解释工作由中国建筑西南设计院负责出版发行由中国建筑工业出版社负责中华人民共和国建设部一九八八年十月十四日工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统修订说明本规范是根据原国家建委建发设字第号文的要求由中国建筑西南设计院四川省建筑科学研究院及哈尔滨建筑工程学院会同国内有关科研设计施工单位和高等院校对木结构设计规范修订而成本规范在修订过程中修订组组织了全国有关设计科研和高等院校按统一的计划要求进行了大量的调查研究和科学试验总结了近年来国内工程实践经验和科研成果参考了有关的国际标准和国外先进标准在广泛征求全国有关单位的意见后经反复修改昀后由我部会同有关部门审查定稿本规范共分八章和十一个附录这次修订的主要内容有根据国家标准建筑结构设计统一标准的规定采用以概率理论为基础的极限状态设计全面校准可靠度指标值改进材料强度分级方法轴心受压构件稳定系数改用两条曲线改进压弯构件承载能力的计算公式修正齿连接计算系数值增加胶合木结构内容增加木结构设计对施工质量要求的内容以及完善木结构防腐防虫药剂和增加木结构防火措施等内容本规范必须与按年国家批准发布的建筑结构设计统一标准制订修订的建筑结构荷载规范等各种建筑结构设计标准规范配套使用不得与未按建筑结构设计统一标准制订修订的国家各种建筑结构设计标准规范混用为了进一步提高本规范的修订水平请各单位在执行本规范过程中注意积累资料总结经验如有需要修改和补充之处请将意见和有关资料寄交中国建筑西南设计院四川成都金华街以供今后修订时参考中华人民共和国建设部一九八八年七月工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统目录第一章总则第二章材料第一节木材第二节钢材第三节结构用胶第三章基本设计规定第一节设计原则第二节设计指标和容许值第四章木结构构件的计算第一节轴心受拉和轴心受压构件第二节受弯构件第三节拉弯和压弯构件第五章木结构连接的计算第一节齿连接第二节螺栓连接和钉连接第六章木结构的设计和构造第一节一般规定第二节屋面木基层和木梁第三节桁架第四节天窗第五节支撑第六节锚固第七节胶合木结构第七章设计对施工的质量要求第一节一般规定第二节构件制作第三节结构连接的制作和装配工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统第四节木结构的运输和安装第八章木结构的防腐防虫和防火第一节木结构的防腐防虫第二节木结构的防火附录一在承重结构中使用新利用树种木材的设计要求附录二承重结构木材的材质标准附录三木结构检查与维护要求附录四胶粘能力检验标准附录五本规范采用的木材名称及常用树种木材的主要特性附录六轴心受压构件的稳定系数附录七木材强度检验标准附录八胶合工艺要求附录九木材防腐防虫处理要求附录十非法定计量单位与法定计量单位的换算关系附录十一本规范用词说明附加说明工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统主要符号作用效应弯矩设计值轴心力设计值保险螺栓承受的拉力设计值剪力设计值轴心受拉应力设计值轴心受压应力设计值受弯应力设计值受剪应力设计值受弯构件的挠度材料性能和抗力木材顺纹弹性模量木材顺纹抗拉强度设计值木材顺纹抗压及承压强度设计值木材横纹承压强度设计值木材斜纹承压强度设计值木材抗弯强度设计值木材顺纹抗剪强度设计值连接物每一剪面的设计承载力受弯构件的容许挠度值几何参数毛截面面积净截面面积工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统截面的计算面积承压面面积剪面面积毛截面惯性矩毛截面面积矩毛截面抵抗矩净截面抵抗矩截面宽度剪面宽度直径截面高度回转半径长度或跨度受压构件计算长度剪面长度半径弧形构件的曲率半径螺栓钉等的间距钢板层板的厚度夹角坡度长细比计算系数轴心受压构件稳定系数螺栓或钉连接设计承载力的计算系数螺栓连接中考虑木材斜纹承压的降低系数考虑沿剪面长度剪应力分布不匀的强度降低系数弧形木构件抗弯强度修正系数工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统第一章总则第条为使木结构的设计贯彻执行国家的技术经济政策做到技术先进经济合理安全适用确保质量和节约木材特制订本规范第条本规范适用于工业与民用房屋和一般构筑物的承重木结构包括由木板组成的承重胶合木结构的设计第条本规范的设计原则是根据国家标准建筑结构设计统一标准制订的第条承重木结构应在正常温度和湿度环境中的房屋结构和构筑物中使用凡处于下列生产使用条件的房屋和构筑物不应采用木结构一极易引起火灾二受生产性高温影响木材表面温度高于三经常受潮且不易通风第条木结构的设计除应遵守本规范的规定外尚应符合国家现行有关标准规范的规定工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统第二章材料第一节木材第条承重结构用的木材应从本规范表所列的树种中选用主要的承重构件宜采用针叶材重要的木制连接件应采用细密直纹无节和无其他缺陷的耐腐的硬质阔叶材在确保工程质量的前提下可逐步扩大树种的利用当采用新利用树种木材作承重结构时可按本规范附录一的要求进行设计第条承重结构用的木材其材质可分为三级设计时应根据构件的受力种类按表的要求选用适当等级的木材承重结构木构件材质等级表项次构件类别村质等级受拉或拉弯构件受弯或压弯构件受压构件及次要受弯构件如吊顶小龙骨等注屋面板挂瓦条等次要构件可根据各地习惯选材本规范不统一规定其材质等级本表中木材材质等级系按承重结构的受力要求分级其选材应符合本规范附录二材质标准的规定不得用一般商品材的等级标准代替胶合木结构用的木材材质亦分为三级设计时应根据胶合木构件的受力种类和部位按表的要求选用适当等级的木材IgIgIIgIIgIIIg'h0.1'h0.1hIIIg'hIgIIg0.1'h0.1hIIg0.1hIIIg'IIgIg工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统胶合木构件的材质等级表表项次构件类别材质等级木材等级配置图受拉或拉弯构件受压构件不包括拱和桁架的上弦拱或桁架的上弦以及高度不大于的胶合梁构件上下边缘各的区域且不少于两层板其余部分高度大于的胶合梁梁的受拉边缘区域且不少于两层板距梁的产边缘至梁的受压边缘区域且不少于两层板其余部份侧立腹板工字梁受拉翼缘板受压翼缘板腹板注截面高度同表注选用的各等级木材的材质标准应符合本规范附录二的规定第条在制作构件时木材含水率应符合下列要求一对于原木或方木结构不应大于二对于板材结构及受拉构件的连接板不应大于a)b)工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统三对于木制连接件不应大于四对于胶合木结构不应大于且同一构件各木板间的含水率差别不应大于第条当受条件限制需直接使用湿材制作原木或方木结构时应符合下列规定一桁架下弦宜选用型钢或圆钢当采用木下弦时宜采用原木或破心下料图的方木二桁架受拉腹杆应采用圆钢以便于调整三在计算和构造上应符合本规范有关湿材的规定四板材结构及受拉构件的连接板等不应使用湿材制作五在房屋或构筑物建成后应加强结构的检查和维护结构的检查和维护可按本规范附录三的规定进行图破心下料的方木第二节钢材第条承重木结构中用的钢材宜采用符合国家现行的普通碳素结构钢技术条件规定的平炉或氧气转炉号钢对于承受振动荷载或计算温度低于的结构宜采用号镇静钢第条螺栓材料应采用符合国家现行普通碳素结构钢技术条件规定的号钢工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统第条钢构件焊接用的焊条应符合国家现行低碳钢及低合金高强度钢焊条规定的要求焊条的型号应与主体金属强度相适应第条用于承重木结构中的钢材应具有抗拉强度伸长率屈服点和硫磷含量的合格保证对焊接的构件尚应具有碳含量的合格保证钢木桁架的圆钢下弦直径不小于的拉杆或计算温度低于条件下的钢构件尚应具有冷弯试验的合格保证第三节结构用胶第条承重结构使用的胶应保证其胶合强度不低于木材顺纹抗剪和横纹抗拉的强度胶连接的耐水性和耐久性应与结构的用途和使用年限相适应第条对于在使用中有可能受潮的结构以及重要的建筑物应采用耐水胶如苯酚甲醛树脂胶等对于在室内正常温湿度环境中使用的一般胶合木结构可采用中等耐水性胶如尿酚醛树脂胶或尿素甲醛树脂胶等承重结构用胶除应具有出厂合格证明外尚应在使用前按本规范附录四的规定检验其胶粘能力工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统第三章基本设计规定第一节设计原则第条本规范采用以概率理论为基础的极限状态设计方法以分项系数设计表达式进行计算第条木结构的计算应考虑下列两种极限状态一承载能力极限状态这种极限状态对应于结构或结构构件达到昀大承载能力二正常使用极限状态这种极限状态对应于结构或结构构件达到正常使用的某项规定容许值对于所有结构均应按承载能力极限状态计算其强度及稳定性对于在使用时变形值须受限制的结构应按正常使用极限状态的要求验算其变形第条设计木结构时荷载应按国家标准建筑结构荷载规范的规定执行对于承载能力极限状态应采用荷载效应的基本组合进行设计对正常使用极限状态应采用荷载的短期效应组合进行设计第条设计木结构时应根据结构破坏产生的后果采用不同的安全等级在一般情况下工业与民用房屋和一般构筑物的木结构其安全等级可取为二级对于特殊建筑物的木结构其安全等级可根据具体要求另行确定本规范所有设计指标均按安全等级为二级确定第条木结构中的钢构件设计应遵守国家现行钢结构设计规范的规定工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统第二节设计指标和容许值第条在正常情况下木材的强度设计值及弹性模量应按表采用对于下列情况表中的设计指标尚应按下列规定予以调整常用树种木材的强度设计值和弹性模量表强度等级组别适用树种抗弯顺纹抗压及承压顺纹抗拉顺纹抗剪横纹承压全表面局部表面及齿面拉力螺栓垫板下面弹性模量柏木东北落叶松铁杉油杉鱼鳞云杉西南云杉油松新疆落叶松云南松马尾松红皮云杉丽江云杉红松樟子松西北云杉新疆云杉杉木冷杉栎木青冈　木水曲柳锥栗栲木桦木注对位于木构件端部如接头处的拉力螺栓垫板其计算中所取的木材横纹承压强度设计值应按局部表面及齿面一栏的数值采用木材树种归类说明见本规范附录五工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统一在本规范表所列的使用条件下木材的强度设计值和弹性模量应乘以该表的调整系数木材强度设计值和弹性模量的调整系数表项次使用条件调整系数强度设计值弹性模量露天结构在生产性高温影响下木材表面温度达恒荷载验算注木构筑物施工荷载注仅有恒荷载或恒荷载所产生的内力超过全部荷载所产生的内力的时应单独以恒荷载进行验算当若干条件同时出现表列各系数应连乘二当采用原木时若验算部位未经切削其顺纹抗压和抗弯强度设计值和弹性模量可提高三当构件矩形截面的短边尺寸不小于时其抗弯强度设计值可提高四当采用湿材时各种木材的横纹承压强度设计值和弹性模量以及落叶松木材的抗弯强度设计值宜降低第条木材斜纹承压的强度设计值可按下列公式确定当时当时式中木材斜纹承压的强度设计值作用力方向与木纹方向的夹角0123456789101112131415161718123457918°85°80°75°70°65°60°55°50°45°40°35°30°25°20°15°0~10°fc(N/mm)2fca(N/mm)2例:鱼鳞云杉fc=12N/mm,若取fc,90=3.1N/mm查得fc,30=8.83N/mm(见图中虚线所示)222工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统木材斜纹承压强度设计值亦可根据和数值从图查得图木材斜纹承压强度设计值第条受弯构件的计算挠度不应超过表的容许挠度值工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统受弯构件的容许挠度值表项次构件类别容许挠度