木结构设计标准 GB50005-2017
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9.2 楼盖、屋盖

9.2.1 当楼盖、屋盖搁栅两端由墙或梁支承时,搁栅宜按两端简支的受弯构件进行设计。

9.2.2 当由搁栅支承的墙体与搁栅跨度方向垂直,并离搁栅支座的距离小于搁栅截面高度时,搁栅的抗剪切验算可忽略该墙体产生的作用荷载。

9.2.3 楼盖搁栅设计宜考虑搁栅的振动控制,并可按本标准附录Q的规定进行搁栅的振动验算。

9.2.4 轻型木结构的楼、屋盖受剪承载力设计值应按下式计算:

Vd=fvdk1k2Be        (9.2.4)

    式中:fvd——采用木基结构板材的楼盖、屋盖抗剪强度设计值(kN/m),应按本标准附录P的规定取值;

          k1——木基结构板材含水率调整系数,应按表9.2.4-1的规定取值;

          k2——骨架构件材料树种的调整系数,应按表9.2.4-2的规定取值;

          Be——楼盖、屋盖平行于荷载方向的有效宽度(m),应按本标准第9.2.5条的规定取值。

9.2.5 楼盖、屋盖平行于荷载方向的有效宽度Be应根据楼盖、屋盖平面开口位置和尺寸(图9.2.5),按下列规定确定:

    1 当c<610mm时,取Be=B-b;其中,B为平行于荷载方向的楼盖、屋盖宽度(m),b为平行于荷载方向的开孔尺寸(m);b不应大于B/2,且不应大于3.5m;

    2 当c≥610mm时,取Be=B。

9.2.6 垂直于荷载方向的楼盖、屋盖的边界杆件及其连接件的轴向力N应按下式计算:

    均布荷载作用时,简支楼盖、屋盖弯矩设计值M1和M2应分别按下列公式计算:

    式中:M1——楼盖、屋盖平面内的弯矩设计值(kN·m);

          B0——垂直于荷载方向的楼盖、屋盖边界杆件中心距(m);

          M2——楼盖、屋盖开孔长度内的弯矩设计值(kN·m);

          a——垂直于荷载方向的开孔边缘到楼盖、屋盖边界杆件的距离,a≥0.6m;

          q——作用于楼盖、屋盖的侧向均布荷载设计值(kN/m);

          qe——作用于楼盖、屋盖单侧的侧向荷载设计值(kN/m),一般取侧向均布荷载q的一半;

          L——垂直于荷载方向的楼盖、屋盖长度(m);

          l——垂直于荷载方向的开孔尺寸(m),l不应大于B/2,且不应大于3.5m。

9.2.7 平行于荷载方向的楼盖、屋盖的边界杆件,当作用在边界杆件上下的剪力分布不同时,应验算边界杆件的轴向力。

9.2.8 在楼盖、屋盖长度范围内的边界杆件宜连续;当中间断开时,应采取能够抵抗所承担轴向力的加固连接措施。楼盖、屋盖的覆面板不应作为边界杆件的连接板。

9.2.9 当楼盖、屋盖边界杆件同时承受轴力和楼盖、屋盖传递的竖向力时,杆件应按压弯或拉弯构件设计。

条文说明

9.2.1 轻型木结构的搁栅通常搁置在墙体之上,各跨之间不连续。因此楼盖、屋盖的搁栅应按简支受弯构件进行强度设计。

9.2.2 本条参考加拿大《木结构设计规范》2010年版(CSA 086-Engineering design in wood)(以下简称《加拿大木结构规范-2010》)的相关条文。当作用在搁栅上的荷载离搁栅支座的距离小于搁栅截面高度时,该荷载由支座直接承担。

9.2.3 本条参考加拿大林产创新研究院的科研成果(Hu,L.J.,2011.New Design Method for Determining Vibration Controlled Spans of Wood Joisted Floors, FPInnovations Report, Montreal, QC)。研究表明,楼盖搁栅振动和楼盖的刚度和自震频率相关。本标准附录Q的计算公式和超过100个实测楼盖振动数据结果吻合。

9.2.4~9.2.6 参考《加拿大木结构规范-2010》和《加拿大轻型木结构工程手册》2009年版(Canadian Engineering Guide for Wood Frame Construction)的相关条文。本条给出的楼盖、屋盖受剪承载力计算公式适用于楼盖、屋盖长宽比小于或等于4:1的情况,以保证水平荷载作用下弯矩产生的影响较小,以剪切变形为主。通常墙体中的双层顶梁板可作为楼、屋盖中的边界杆件,顶梁板的接头一般错开搭接并用钉或螺栓连接。另外,也可将边搁栅作为楼、屋盖中的边界杆件,边搁栅的端接头用钉连接或用木连接板钉连接或用螺栓连接。

9.2.7、9.2.8 当支承楼盖、屋盖的下部剪力墙体没有沿全长布置时,在各剪力墙墙肢边缘会出现应力集中,此时需对边界杆件进行验算,以保证足够的承载力。边界杆件一般可以是楼盖、屋盖的边界搁栅,下部剪力墙的顶梁板或者是布置在楼盖、屋盖中的连杆。图23列出了楼盖、屋盖边界杆件传递剪力的示意图。边界杆件的轴力计算应根据边界杆件设置的具体情况确定。

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