DB32 T 3914-2020 重型木结构技术标准.pdf

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1、ICS 03.220 R 07 DB32 江苏省 地方标准 DB 32/ T 39142020 重型木结构技术标准 Technical standard of mass timber structures 2020-12-21 发布 2021-05-01 实施 江苏省市场监督管理局 江苏省住房和城乡建设厅 发布 DB32/T 3914-2020 I 目 录 前 言 . III 重型木结构技术标准 . 1 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . 1 3 术语和定义 . 1 4 材料 . 5 4.1 木材 . 5 4.2 结构用胶 . 11 4.3 钢材与金属连接件 . 12 5 基本设计规定

2、. 15 5.1 设计原则 . 15 5.2 设计指标和允许值 . 16 5.3 设计方法 . 23 5.4 抗震设计 . 24 6 构件设计 . 30 6.1 一般规定 . 30 6.2 等截面直线形受弯构件 . 30 6.3 变截面直线形受弯构件 . 40 6.4 曲线形受弯构件 . 44 6.5 轴心受压和轴心受拉构件 . 48 6.6 拉弯和压弯构件 . 51 6.7 构件的局部承压 . 52 7 连接设计 . 54 7.1 一般规定 . 54 7.2 销连接 . 55 7.3 剪板连接 . 63 7.4 植筋连接 . 70 8 防火设计 . 73 8.1 一般规定 . 73 8.2

3、防火构造 . 75 9 施工与验收 . 78 9.1 一般规定 . 78 9.2 施工 . 78 9.3 验收 . 79 DB32/T 3914-2020 II 10 防护与维护 . 81 10.1 一般规定 . 81 10.2 防水防潮 . 81 10.3 防腐与防生物危害 . 81 10.4 检查和维护 . 82 附录 A . 84 附录 B . 85 附录 C . 86 DB32/T 3914-2020 III 前 言 本标准按照 GB/T 1.1-2009给出的规则起草。 本标准由 南京工业大学 提出。 本标准由江苏省住房和城乡建设厅归口。 本标准起草单位：南京工业大学、南京工业大学建

4、筑设计研究院、南京工大建设工程技术有限公司、 南京工大木结构科技有限公司、江苏省土木建筑学会。 本标准主要起草人： 陆伟东、 刘伟庆 、杨会峰、岳孔、孙小鸾、刘杏杏、汤丽娟、王璐、程小武、 袁亦敏。 DB32/T 3914-2020 1 重型木结构技术标准 1 范围 本规程规 定了装配式混凝土结构工程施工监理服务的术语、基本规定、工程质量控制、工程进度控 制、工程造价控制、工程安全生产管理的监理工作和工程监理文件资料管理。 本标准适用于建设工程中重型木结构的设计、制作、安装、验收、 防火 、 防护与维护。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日

5、期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB 50005木结构设计 标准 GB 50009建筑结构荷载规范 GB 50011 建筑抗震设计规范 GB 50016建筑设计防火规范 GB 50017钢结构设计 标准 GB 50068建筑结构可靠度统一设计标准 GB 50206木结构工程施工质量验收规范 GB/T 100开槽沉头木螺钉 GB/T 700碳素结构钢 GB/T 951十字槽沉头木螺钉 GB/T 5277紧固件螺栓和螺钉通孔 GB/T 5780六角头螺栓 C级 GB/T 5782六角头螺栓 A和 B级 GB/T 13912金属覆盖层钢铁

6、制品热镀锌层技术要求 GB/T 3098.1紧固件机械性能 螺栓、螺钉和螺柱 GB/T 3098.5紧固件机械性能 自攻螺钉 GB/T 3098.11紧固件机械性能 自钻自攻螺钉 GB/T 51226多高层木结构建筑技术标准 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 木结构 timber structure 采用以木材为主制作的构件承重的结构。 DB32/T 3914-2020 2 3.2 重型木结构 mass timber structure 由预制混凝土构件通过可靠的方式进行连接并与现场后浇混凝土、水泥基灌浆料形成整体的装配式 混凝土结构。简称装配整体式结构。 3.3 预制混凝

7、土构件 precast concrete componet 在工厂或现场预先生产制作的混凝土构件。简称预制构件。 3.4 木材含水率 moisture content of wood 指木材内所含水分的质量占木材绝干质量的百分比。 3.5 顺纹 parallel to grain 木构件木纹方向与构件长度方向一致。 3.6 横纹 perpendicular to grain 木构件木纹方向与构件长度方向相垂直。 3.7 斜纹 an angle to grain 木构件木纹方向与构件长度方向形成某一角度。 3.8 规格材 dimension lumber 木材截面的宽度和高度按规定尺寸加工的规格

8、化木材。 3.9 胶合木层板 glued lamina 用于制作层板胶合木的板材，接长时采用胶合指形接头。 3.10 层板胶合木 glued laminated timber (glulam) 以厚度不大于 45mm的胶合木层板沿顺纹方向 叠层胶合而成的木制品。也称胶合木或结构用集成材。 DB32/T 3914-2020 3 3.11 正交胶合木 cross laminated timber 以厚度为 15mm 45mm的层板相互叠层正交组坯后胶合而成的木制品。也称正交 层板 胶合木。 3.12 结构复合木材 structural composite lumber 采用木质的单板、单板条或木片

9、等，沿构件长度方向排列组坯，并采用结构用胶粘剂叠层胶合而成， 专门用于承重结构的复合材料。包括旋切板胶合木、平行木片胶合木、层叠木片胶合木和定向木片胶合 木等，以及其他具有类似特征的复合木产品。 3.13 胶合原木 laminated log 以厚度大于 30mm、层数不大于 4层的锯材沿顺纹方向胶合而成的木制品。常用于井干式木结构或 梁柱式木结构。 3.14 速生材 fast-growing wood 生长快、成材早、轮伐期短的木材。 3.15 目测分级木材 visually stress -graded lumber 采用肉眼观测方式来确定木材材质等级的木材。 3.16 机械应力分级木材

10、machine stress -rated lumber 采用机械应力测定设备对木材进行非破坏性试验，按测定的木材弯曲强度和弹性模量确定强度等级 的木材。 3.17 同等组合 homogeneous glulam 层板胶合木构件只采用某一个材质等级的层板进行构件截面的组合。 3.18 异等组合 combined glulam 层板胶合木构件采用两个或两个以上的材质等级的层板进行构件截面的组合。 3.19 对称异等组合 balanced lay-up DB32/T 3914-2020 4 层板胶合木构件采用异等组合时，不同等级的层板以构件截面中心线为对称轴对称布置的组合。 3.20 非对称异等组

11、合 unbalanced lay-up 层板胶合木构件采用异等组合时，不同等级的层板在构件截面中心线两侧非对称布置的组合。 3.21 木基结 构板 wood-based structural panel 以木质单板或木片为原料，采用结构胶粘剂热压制成的承重板材，包括结构胶合板和定向木片板。 3.22 指接节点 finger joint 在连接点处，采用胶粘剂连接的锯齿状的对接节点，简称指接。指接分为胶合木层板的指接和胶合 木构件的指接。 3.23 胶合木结构 glued laminated timber structure 承重构件主要采用胶合木制作的建筑结构。也称层板胶合木结构。 3.24

12、正交胶合木结构 cross laminated timber structure 墙体、楼面板和屋面板等承重构件采用正交胶合木制作的建筑结构。其结构形式主要为箱型结构或 板式结构。 3.25 复合木结构 structural composite timber structure 承重构件主要采用结构复合木材制作的建筑结构。 3.26 销连接 dowel-type connection 是采用销轴类紧固件将被连接的构件联成一体的连接方式。销连接也称为销轴类连接。销轴类紧固 件包括螺栓、销、六角头木螺钉、圆钉和螺纹钉。 3.27 植筋连接 glued-in rod connection 是采用植筋

13、方式将被连接的构件联成一体的连接方式。 DB32/T 3914-2020 5 4 材料 4.1 木材 4.1.1 重型木结构用木材可采用原木、方木、板材、规格材、层板胶合木、正交胶合木、结构复合木 材和木基结构板。 4.1.2 方木、原木和板材可采用目测分级，选材标准应符合本 标准 表 1、 表 2 和 表 3 的 规定。在工厂 目测分级并加工的方木构件的材质等级应符合表 4 的规定，选材标准应符合现行国家标准木结构设计 标准 GB 50005-2017 附录 A.1.4 条 的规定。不应采用商品材的等级标准替代本标准规定的材质等级。 表 1 现场 目测方木 材质 标准 项次 缺陷 名称 材质

14、 等级 Ia IIa IIIa 1 腐朽 不允许 不允许 不允许 2 木节 在 构件任一面任何 150mm长度上所有木节尺寸的总 和，不应大于所在面宽的 1/3 在 连接部位为 1/4 2/5 1/2 3 斜纹 50mm 80mm 120mm 4 髓心 应 避开受剪面 不限 不限 5 裂缝 在 连接部位的受剪面上 不允许 不允许 不允许 在 连接部位的受剪面附近，其裂缝深度 (当 有对面裂缝时，裂缝深度用两者之和 )不应 大 于材宽的 1/4 1/3 不限 6 虫蛀 允许 有表面虫沟，不应有虫眼 注： 1 对于 死节 (包括 松软节和腐朽节 )，除 按一般木节测量外，必要时尚应按缺孔验算 ；对

15、 死节应采取 树脂 固着处理； 若死节有腐朽迹象，则应经局部防腐处理后使用； 2 木节 尺寸按垂直于构件长度方向测量。木节 表现 为条状时，在条状的一面不计 ， 直径小于 10mm 的活节不计。 表 2 现场 目测 原木材质 标准 项次 缺陷 名称 材质 等级 Ia IIa IIIa 1 腐朽 不允许 不允许 不允许 2 木节 在 构件任一面任何 150mm长度上 沿 周 长所有木节尺寸的总和，不应大于所 测 部位原木周长的 1/4 1/3 不限 每个 木节的最大尺寸，不应大于所测部 位原木周长的 1/10 在 连接 部位 为 1/12 1/6 1/6 3 扭纹 80mm 120mm 150m

16、m DB32/T 3914-2020 6 小头 1m材长上倾斜高度不应大于 4 髓心 应 避开受剪面 不限 不限 5 虫蛀 允许 有表面虫沟，不应有虫眼 注： 1 对于 死节 (包括 松软节和腐朽节 )，除 按一般木节测量外，必要时尚应按缺孔验算 ；对 死节应采取 树脂 固着处理； 若死节有腐朽迹象，则应经局部防腐处理后使用； 2 木节 尺寸按垂直于构件长度方向测量 ， 直径小于 10mm的活节不计 ； 3 对于 原木的裂缝，可通过调整其方位 (使 裂缝机娘垂直于构件的受剪面 )予以使用 。 表 3 现场 目测 分级 板材 材质 标准 项次 缺陷 名称 材质 等级 Ia IIa IIIa 1

17、腐朽 不允许 不允许 不允许 2 木节 在 构件任一面任何 150mm长度上所有木节尺寸的总 和，不应大于所在面宽的 1/4 在 连接部位为 1/5 1/3 2/5 3 斜纹 任何 1m材长上平均倾斜高度，不应大于 50mm 80mm 120mm 4 髓心 不允许 不允许 不允许 5 裂缝 在 连接部位的受剪面 及其 附近 不允许 不允许 不允许 6 虫蛀 允许 有表面虫沟，不应有虫眼 注：对于 死节 (包括 松软节和腐朽节 )，除 按一般木节测量外，必要时尚应按缺孔验算 ；对死节应采取树脂固着处理； 若 死节有腐朽迹象，则应经局部防腐处理后使用。 表 4 工厂加工方木构件的材质等级 项次 构

18、件用途 材质等级 1 用于梁的构件 e e e 2 用于柱的构件 f f f 4.1.3 方木原木结构的构件设计时，应根据构件的主要用途选用相应的材质等级。当采用目测分级木 材时，应不低于表 5 的要求；当采用工厂加工的方木用于梁柱构件时，应不低于表 6 的要求。 表 5 方木原木构件的材质等级要求 项次 主要用途 最低材质等级 1 受拉或拉弯构件 a 2 受弯或压弯构件 a 3 受压构件及次要受弯构件 a 表 6 工厂加工方木构件的材质等级要求 项次 主要用途 最低材质等级 DB32/T 3914-2020 7 1 用于梁 e 2 用于柱 f 4.1.4 方木和原木应从本标准表 15 和表

19、16 所列的树种中选用。主要的承重构件应采用针叶材；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。 4.1.5 在木结构工程中使用进口木材时，宜符合下列规定： 1 应选择天然缺陷和干燥缺陷少、耐腐性较好的树种； 2 有经过认可的认证标识，认证等级应附有说明； 3 应符合国家对木材进口的动物植物检疫的相关规定； 4 应有中文标识，并按国别、等级、规格分批堆放，不应混淆。贮存期间应防止霉变、腐朽和虫 蛀； 5 首次采用的树种应经试验确定物理力学性能后按本标准要求使用。 4.1.6 进口北美 地区目测分级规格材的强度设计值和弹性模量应按表 7 的 规定取值，并应乘以本标准

20、表 27 规定的 尺寸 调整系数。 表 7 进口 北美地区目测分级规格材强度设计值和弹性模量 树种 名称 材质 等级 截面 最大尺寸 (mm) 强度 设计值 (N/mm2) 弹性模量 E (N/mm2) 抗弯 fb 顺纹 抗压 fc 顺纹 抗拉 ft 顺纹 抗剪 fv 横纹 承压 fc,90 花旗松 -落 叶松类 (美 国 ) Ic 285 18.1 16.1 8.7 1.8 7.2 13000 IIc 12.1 13.8 5.7 1.8 7.2 12000 IIIc 9.4 12.3 4.1 1.8 7.2 11000 IVc、 IVc1 5.4 7.1 2.4 1.8 7.2 9700 I

21、Ic1 90 10.0 14.4 4.3 1.8 7.2 10000 IIIc1 5.6 12.7 2.4 1.8 7.2 9300 花旗松 -落 叶松类 (加 拿大 ) Ic 285 14.8 17.0 6.7 1.8 7.2 13000 IIc 10.0 14.6 4.5 1.8 7.2 12000 IIIc 8.0 13.0 3.4 1.8 7.2 11000 IVc、 IVc1 4.6 7.5 1.9 1.8 7.2 10000 IIc1 90 8.4 16.0 3.6 1.8 7.2 10000 IIIc1 4.7 13.0 2.0 1.8 7.2 9400 铁 -冷杉类 (美国 )

22、 Ic 285 15.9 14.3 7.9 1.5 4.7 11000 IIc 10.7 12.6 5.2 1.5 4.7 10000 IIIc 8.4 12.0 3.9 1.5 4.7 9300 IVc、 IVc1 4.9 6.7 2.2 1.5 4.7 8300 IIc1 90 8.9 14.3 4.1 1.5 4.7 9000 IIIc1 5.0 12.0 2.3 1.5 4.7 8000 铁 -冷杉类 (加拿大 ) Ic 285 14.8 15.7 6.3 1.5 4.7 12000 IIc 10.8 14.0 4.5 1.5 4.7 11000 DB32/T 3914-2020 8

23、IIIc 9.6 13.0 3.7 1.5 4.7 11000 IVc、 IVc1 5.6 7.7 2.2 1.5 4.7 10000 IIc1 90 10.2 16.1 4.0 1.5 4.7 10000 IIIc1 5.7 13.7 2.2 1.5 4.7 9400 南方松 Ic 285 16.2 15.7 10.2 1.8 6.5 12000 IIc 10.6 13.4 6.2 1.8 6.5 11000 IIIc 7.8 11.8 2.1 1.8 6.5 9700 IVc、 IVc1 4.5 6.8 3.9 1.8 6.5 8700 IIc1 90 8.3 14.8 3.9 1.8 6

24、.5 9200 IIIc1 4.7 12.1 2.2 1.8 6.5 8300 云杉 -松 -冷 杉类 Ic 285 13.4 13.0 5.7 1.4 4.9 10500 IIc 9.8 11.5 4.0 1.4 4.9 10000 IIIc 8.7 10.9 3.2 1.4 4.9 9500 IVc、 IVc1 5.0 6.3 1.9 1.4 4.9 8500 IIc1 90 9.2 13.2 3.4 1.4 4.9 9000 IIIc1 5.1 11.2 1.9 1.4 4.9 8100 其他 北美 针叶材树 种 Ic 285 10.0 14.5 3.7 1.4 4.9 8100 IIc

25、 7.2 12.1 2.7 1.4 4.9 7600 IIIc 6.1 10.1 2.2 1.4 4.9 7000 IVc、 IVc1 3.5 5.9 1.3 1.4 4.9 6400 IIc1 90 6.5 13.0 2.3 1.4 4.9 6700 IIIc1 3.6 10.4 1.3 1.4 4.9 6100 注 ：当荷载作用 方向 垂直于规格材宽面时，表中抗弯强度应乘以本标准表 28规定 的平放调整系数。 4.1.7 进口北美 地区 机械 分级规格材的强度设计值和弹性模量应按表 8 的 规定取值。 表 8 进口 北美地区 机械 分级规格材强度设计值和弹性模量 规格材产 地 强度 等级

26、强度 设计值 (N/mm2) 弹性模量 E (N/mm2) 抗弯 fm 顺纹 抗压 fc 顺纹 抗拉 ft 顺纹 抗剪 fv 横纹 承压 fc,90 2850Fb-2.3E 28.3 19.7 20.0 15900 2700Fb-2.2E 26.8 19.2 18.7 15200 2550Fb-2.1E 25.3 18.5 17.8 14500 2400Fb-2.0E 23.8 18.1 16.7 13800 2250Fb-1.9E 22.3 17.6 15.2 13100 2100Fb-1.8E 20.8 17.2 13.7 12400 DB32/T 3914-2020 9 北美 地区 19

27、50Fb-1.7E 19.4 16.5 11.9 11700 1800Fb-1.6E 17.9 16.0 10.2 11000 1650Fb-1.5E 16.4 15.6 8.9 10200 1500Fb-1.4E 14.5 15.3 7.4 9700 1450Fb-1.3E 14.0 15.0 6.6 9000 1350Fb-1.3E 13.0 14.8 6.2 9000 1200Fb-1.2E 11.6 12.9 5.0 8300 900Fb-1.0E 8.7 9.7 2.9 6900 注： 1 表中机械 分级规格材的横纹承压强度设计值 fc,90和 顺纹抗剪强度设计值 fv， 应根据采用

28、的树种或树种组合，按本 标 准 表 7中 相同树种或树种组合的横纹承压和顺纹抗剪强度设计值确定。 2 当 荷载作用方向垂直于规格材宽面时，表中抗弯强度应乘以本标准 表 28规定的平放调整系数 。 4.1.8 进口 北美地区目测分级规格材材质等级与本标准目测分级规格材材质等级对应关系应按 现行 国 家标准 木结构 设计标准 GB 50005-2017 附录 D 中 表 D.2.3 的 规 定采用。 4.1.9 进口 欧洲地区结构材的强度设计值和弹性模量 应 按表 9 的 规定取值。当 符合 本标准第 4.1.10 条 的规定时，相关的强度设计值应乘以尺寸调整系数 kh。 表 9 进口 欧洲地区

29、结构材的 强度设计值和弹性模量 强度 等级 强度 设计值 (N/mm2) 弹性模量 E (N/mm2) 抗弯 fm 顺纹 抗压 fc 顺纹 抗拉 ft 顺纹 抗剪 fv 横纹 承压 fc,90 C40 26.5 15.5 12.9 1.9 5.5 14000 C35 23.2 14.9 11.3 1.9 5.3 13000 C30 19.8 13.7 9.7 1.9 5.2 12000 C27 17.9 13.1 8.6 1.9 5.0 11500 C24 15.9 12.5 7.5 1.9 4.8 11000 C22 14.6 11.9 7.0 1.8 4.6 10000 C20 13.2 11.3 6.4 1.7 4.4 9500 C18 11.9 10.7 5.9 1.6 4.2 9000