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注册二级建筑师辅导之木结构的连接

更新时间:2009-10-27 16:33:14 来源:|0 浏览0收藏0

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  木结构的构件连接是木结构的重要内容之一,包括连接形式、连接构造和连接计算三部分内容。常用的木结构连接形式包括两大类:齿连接和螺栓连接。

  一、齿连接

  1 .连接形式

  齿连接是通过构件与构件之间直接抵承传力,所以齿连接只应用在受压构件与其他构件连接的结点上。齿连接有单齿连接与双齿连接,如图 7 一 6 ( a )、( b )所示。

  2 .构造要求

  ( 1 )齿连接的承压面,应与所连接的压杆轴线垂直;

  ( 2 )单齿连接应使压杆轴线通过承压面中心;

  ( 3 )木绗架支座结点的上弦轴线和支座反力的作用线,当采用方木或板材时,宜与下弦净截面的中心线交汇于一点;当采用原木时,可于下弦毛截面的中心线交汇于一点,此时,刻齿处的截面可按轴心受拉验算;

  ( 4 )齿连接的齿深,对于方木不应小于 20mm ,对于原木不应小于 30mm ;

  ( 5 )绗架支座结点齿深不应大于 h / 3 ,中间结点的齿深不应大于 h / 4 ( h 为沿齿深方向的构件截面高度) ;

  ( 6 )双齿连接中,第二齿的齿深 hc应比第一齿的齿深 hc ,至少大 20mm ,单齿和双齿第一齿的剪面长度不应小于 4 . 5 倍齿深;

  ( 7 )当采用湿材制作时,木析架支座节点齿连接的剪面长度应比计算值加长 50mm ;

  ( 8 )析架支座节点采用齿连接时,必须设置保险螺栓,其方向与上弦轴线垂直,但不考虑保险螺栓与齿的共同作用。

  3 .单齿连接计算环球网 校edu24ol.com

  ( 1 )按木材承压:

  式中 fca ? 木材斜纹承压强度设计值, N / mm2,按 《 规范 》 第 4 . 2 . 6 条确定;

  N ? 作用于齿面上的轴向压力设计值, N ;

  Ac ? 齿的承压面面积,mm2。

  ( 2 )按木材受剪:

  式中 fv ? 木材顺纹抗剪强度设计值, N / mm2;

  V 一作用于剪面上的剪力设计值, N ;

  lv ? 剪面计算长度, ? ,其取值不得大于齿深 hc的 8 倍;

  bv ? 剪面宽度,mm ;

  咖 ? 沿剪面长度剪应力分布不匀的强度降低系数,按 《 规范 》 表 6 . 1 . 2

  采用。

  4 .双齿连接计算

  ( 1 )双齿连接的承压,仍按照( 7-13 )计算, Ac取两个齿承压面之和。

  ( 2 )双齿连接的受剪,仍按照( 7-14 )计算,此时全部剪力 V 均由第二齿面承受,且 lv≤10hc。

  ( 3 )双齿连接沿剪面长度剪应力分布不匀的强度降低系数ψv按 《 规范 》 表 6 . 1 . 3 采用。

  5 .保险螺栓计算

  当析架支座采用齿连接时,必须设置保险螺栓。其承受之拉力 Nb 由上弦轴力设计值 N 和上下弦的夹角 a 按下式计算:

  式中 Nb? 保险螺栓所承受的轴向拉力, N ;

  N 一上弦轴向压力设计值, N ;

  a ? 上弦与下弦的夹角,°。

  二、螺栓连接和钉连接

  1 .连接形式

  ( 1 )螺栓连接和钉连接有单剪连接和双剪连接两种,如图 7 一 7 ( a )、( b )所示;

  ( 2 )螺栓连接和钉连接排列有两纵行齐列和错列两种,如图 7-8 ( a )、( b )所示。

  2 .构造要求

  连接木结构的最小厚度规定按表 7-1 取值;

  ( 2 )螺栓排列的的最小问距按表 7-2 取值,环球网 校edu24ol.com

  ( 3 )钉排列的的最小间距按表 7-3 取值。

  3 .单齿连接计算

  ( 1 )当木结构最小厚度符合表 7-1 规定时,螺栓连接或钉连接顺纹受力的每一剪面的连接承载力值按下式确定:

  式中 Nv 一螺栓或钉连接每一剪面的承载力设计值, N ;

  fc? 木材顺纹承压强度设计值, N / mm ;

  d ? 螺栓或钉的直径, mm ;

  Kv ? 螺栓或钉连接设计承载力计算系数,按照 《 规范 》 表 6 . 2 . 2 采用。

  ( 2 )当木结构最小厚度不能满足表 7-1 规定时,则每一剪面的承载力设计值除了Nv按式( 7-16 )计算外,且不得大于0.3cdΨ2αfc,Ψα按照 《 规范 》 表 6 . 2 . 4 采用。

  ( 3 )若螺栓的传力方向与构件木纹成“角度时,按式( 7-16 )计算的每一剪面的承载力设计值应乘以木材斜纹承压的降低系数Ψα,Ψα按照 《 规范 》 表 6 . 2 . 4 采用。钉连接可不考虑斜纹承压的影响。

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