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1、木结构工程质量预控 一、木屋架节点不牢,杆件劈裂1．施工准备：(1)熟悉施工图,了解结构情况、几何尺寸、各节点要求、起拱高度、杆件截面、吊杆和螺栓尺寸等。(2)在平地或木板上,放出半榀屋架大样(指完全对称时),各节点均按设计图纸给出尺寸实样。与设计尺寸的允许偏差按有关规定。(3)先用木纹平直、不易变形和干燥的木材做样板,称作套样板。套样板时,先按各杆件的高度(或宽度)分别将样板开好,两边刨光,然后放在大样上,将杆件的榫齿、榫槽、螺栓孔等位置及形状画在样板上,按形状正确锯割后再修光。要求样板对大样的允许偏差不应大于±1m
2、m,经检验合格后方准使用。样板须用油漆或墨水标清名称,依次编号,专人保管,防止受潮或损坏。(4)选料。木结构的用料,必须符合国家对各类木材缺陷的允许程度和各类构件使用木材的等级范围等各项规定,严格遵守制作承重木结构用的木材质量标准。选料时应考虑如下几点因素:下弦比上弦重要;上弦的下段比上段重要,上弦的下面比上面重要;下弦的两端比中间重要;下弦的下面比上面重要;端节点的上面比下面重要。重要的用材料好的木料。(5)不得将有缺陷的木料用于支座端节点的榫结合处。(6)必须选用优等木材制作夹板。(7)使用湿材做屋架时,选用在钢木
3、屋架。湿材应进行防腐处理。用湿材做屋架宜采用原木。采用湿方材作下弦时,可将方料剖开髓心向外,并用 12螺栓接合。端节点处下弦髓心应向下,避开剪切面。端节点齿连接的剪面长度比计算的加大5cm。屋架的受拉腹杆应采用圆杆,以便于调整。2．操作工艺：(1)画线、下料。采用样板画线时,对方木杆件应先弹出杆件轴线;对原木杆件,先砍平找正后弹十字线及中心线。将已套好样板上的轴线与杆件上的轴线对准,然后按样板画出长度、齿及齿槽等。(2)锯榫、打眼。节点处的承压面必须平整、严密;齿连接或构件接处,不得采用凸凹榫。上、下弦杆之间在非承压面
4、支座节点处宜留空隙,一般留10mm;腹杆与上下弦杆结合处(非承压面)宜留10mm空隙。钻螺栓孔的钻头要直,其直径应比螺栓直径大1mm。钻孔时,先将所要结合的杆件按正确位置叠合起来,并加以临时固定,然后用钻一起钻透。(3)屋架拼装。在平整的地上先放好垫木,把下弦杆在垫木上放稳,然后按照起拱高度将中间垫起,两端固定,而在接头处用夹板和螺栓夹紧。下弦拼接好后安装中柱,两边用临时支撑固定,再安装上弦杆。如无中柱而用钢柱杆的,则先安装上弦杆,而后安装斜杆,最后装拉杆。各杆件安装完毕并检查合格后,再拧紧螺母,钉扒钉等铁件。钢木桁架
5、的圆钢下弦、主要受拉腹杆、受振动荷载的拉杆、直径大于20mm的拉杆,螺栓必须用双螺帽。3．预控措施：(1)屋架必须经设计或计算方可施工。(2)承重木结构的用料,应符合《木结构工程施工及验收规范》GBJ206—83中规定的木材质量标准。(3)木屋架用的板、方材宜选用经过干燥的成材。若供应原木,应尽可能提前备料,木材运到工地后,按设计要求的尺寸预留干缩量立即锯割,使木材有一段干燥时间。采用气干法较为切实可行,将加工后的成材按规格加垫,合理堆放,在不受曝晒的条件下逐渐风干。直接采用原木时,应剥掉树皮,并砍平木节,然后合理堆垛
6、风干。原木或方木构件的含水率(指构件全截面的平均值)应不大于25%;板材及受拉构件的连接板应不大于18%。(4)因屋架杆件各部受力不等,应根据各部位受力情况选料。好料用在受力大的部位和受拉杆件。例如下弦是受拉杆件,应用好料,而端节点受力大,好料应用在端头。对上弦来说,下段比上段受力大,好料应用在下段。(5)上、下弦杆的接头位置应错开。下弦接头应设在中间节间内;上弦接头设在节点附近,但不宜设在端节间和脊节间内。原木大头应放在端节点处。接头的相互抵承面要锯平抵紧。(6)接头夹板应选用纹理平直、没有木节和髓心的气干材制作。任
7、何情况下都不得采用湿材制作,否则应改用钢夹板连接。(7)木材裂缝处要避开连接处的受剪面,并注意剔除一部分开裂较严重的木材。(8)屋架端节点受剪面易撕裂,故受剪面长度应符合设计要求,而且要避开木材髓心(因髓心材易干裂),同理,螺栓排列位置也应避开木材髓心。(9)对斜纹要按照规范要求严格限制,因木材沿斜纹开裂会使受拉杆件突然发生破坏,造成严重的工程质量事故。(10)木材有疖疤的部位,应避开刻槽处。下弦中段内的下面边缘拉应力校大,不应有缺孔和木节。(11)对有微弯的木材,用在上弦时,凸面应向下;用在下弦时,凸面应向上。(12
8、)下弦接头每端的螺栓数目不宜少于6～8个。适当增加螺栓数目而相应地减少螺栓直径,对连接的韧性和承载能力均有显著改善,从而减少了木材因剪裂和劈开而破坏的危害。螺栓应布置成两纵行齐列或错列,避免单列布置产生干缩裂缝而被拉脱的危害。(13)受拉、受剪以及系紧螺栓的钢号和垫板尺寸应符合设计要求,不得用两块或多块垫板来达到设计要求的厚度。垫
