重型木结构

撰稿Buildipedia员工
周五，2009年8月14日

重型木结构是使用大，乡村，重锯材或结构的建筑物的方法胶层压木材用传统榫卯细木工或现代金属细木工连接在一起。也被称为柱和梁建筑或工厂建筑，木材框架的地板和屋顶组件可以追溯到文明的开端。第一个完全自立的木框架结构被认为是在10世纪建造的。从那时开始，这种建筑方法在17世纪被欧洲殖民者带到北美。

主题的总结

这种传统的建筑风格被使用到19世纪建造的住房，会众，农业，工业和商业的地方。在此期间，重木材用手产生具有轴和锯。随着二十世纪来到北美木材框架的一些挑战;而仍在建设中木框架结构进行了，他们是昂贵的，并且在他们的脆弱性增加的地震来了审查。技术和设计改进的进步有助于重振20世纪70年代的北美重型木结构框架。

虽然今天一些重木材仍然是手工制作的，电动工具和计算机数控(CNC)机器已经帮助重木材建筑的复苏。使用CAD/CAM和CNC机器可以生产精确规格的重型木材，消除重复性的手工劳动，增加产量，降低劳动力成本，并使沉重的木材更便宜。重型木材的机械生产首先采用CAD/CAM设计，指导数控机床根据规格对重型木材进行铣、锯、榫或钻。用这种方法，一个重的木材构件可以精确地复制无限次。在某些情况下，沉重的木材构件不能被数控加工，无论是因为细木工太复杂，或树的尺寸太大或形状怪异，在这种情况下，沉重的木材可以用手工或电动工具生产。今天，手工切割的木材更常用来研磨、锯和刨电动工具虽然需要手工工具进行加工，但比用斧子和锯子加工要方便。

重型木结构有类似的成员类型为light-frame结构但是它们使用更大的木头构件——和更少的木头——来形成建筑结构。在垂直应用程序中使用的成员(为上面的成员提供支持)称为柱子或列。用于水平应用的构件，从上面承载活荷载和死荷载到下面的柱子，包括梁、大梁和搁栅。木地板通常安装在地板横梁上，类似于安装在檩条上的木屋顶板。檩条连接到屋顶结构的顶部，屋顶结构通常由一些沉重的木桁架或椽子构成。檩条将活的和死的荷载从上面的屋顶运到下面的桁架或椽上，在那里荷载被传递到外承重墙。

不同于光的框架结构，重木结构不与紧固在一起钉子或螺丝钉。两种类型的连接在重型木结构建筑中使用：榫卯木工或现代的金属或木质的连接。传统镶榫细木工涉及木材的两片被切割和成形为这样的方式配合在一起。一个片具有狭槽或孔榫接以接受另一片，它有一个榫或投影。根据负载要求，凸榫可以是1 1/2吋至3英寸厚，4英寸至10英寸长，将两片被接合后，它们与硬木栓钉在一起。几种类型的镶榫细木工被使用，这取决于木材构件应用。它们包括：双通，支撑，燕尾，肩，或舌和叉卯榫。通过加倍镶榫结合显著张力情况下，通常使用的;它有一个构件上的两个时隙，而另一构件上的两个凸榫。撑镶榫用于其中对角支撑与柱或梁接合。 Dovetail mortise and tenon is used where a joist or purlin is joined with a truss, beam or girder. Shouldered mortise and tenon is used to join a girder and a post, and tongue and fork mortise and tenon joins the ends of rafters at the ridge. Modern metal joinery includes heavy steel gusset plates with bolts, which are typically specified for structural or aesthetic concerns. Additional modern connections include post anchors, post and beam connections, hangers and anchors. Post anchors include metal shoes bolted with bearing plates, metal straps that are bolted and/or embedded in concrete, and metal angles with bolts. Post and beam connections include metal caps with lag screws, metal brackets with bolts and shear plates, metal anchor straps with bolts, wood bearing blocks with split ring connectors, and precast reinforced concrete caps with lag screws.

重型建筑木材需要使用起重机来提升木材部件或框架的预组装部分到位。成帧器会使木工连接，而当所有的作品都很到位，连接可以收紧和框架完成。的平均尺寸重木结构框架的结构通常可以在两到三天竖立。暴露的结构木材帧需要外墙施工立即，与车顶沿，在大楼里干燥。当光木框架材料在外壁使用组件，重木结构被分类为V型结构类型。相对于可燃性这栋楼代码分类标识结构类型。V型，木结构是最高的可燃建筑类型，包括单户民居。当砌体或混凝土材料在外墙用组件，重木结构被分类为IV型 - 重木材。IV型分类也可燃建筑类型，但它需要使用尺寸最小的木材其中，由于它们的大小，本身提供了从结构失效保护火灾的结果。

证明了这种古老的建筑方法的强度和耐久性能在欧洲，木结构建筑建造了500年前的今天仍然站在被发现。木材框架结构是目前常用的宗教，教育，商业和住宅楼宇。