高等院校土木工程专业选修课教材 木结构设计原理 第2版PDF电子书下载

查看更多关于的内容

绪论 1

0.1 木结构的特点 1

0.2 木结构的发展概况 2

0.2.1 我国木结构的兴衰 2

0.2.2 国外木结构的发展概况 4

0.3 木结构在我国的前景 6

上篇木结构设计理论与方法 7

第1章 木材及其物理力学性能 7

1.1 结构用木材的种类 7

1.1.1 结构用木材的树种 7

1.1.2 结构用木材的种类 8

1.2 木材的构造 10

1.2.1 粗视构造 10

1.2.2 显微构造 11

1.3 木材的缺陷 12

1.3.1 木节 12

1.3.2 斜纹 13

1.3.3 裂纹 13

1.3.4 形变及扭曲 13

1.3.5 变色与腐朽 15

1.3.6 虫蛀 15

1.3.7 应压木 15

1.4 木材的物理性质 15

1.4.1 含水率 16

1.4.2 干缩与湿胀 18

1.4.3 密度 18

1.4.4 热胀冷缩 19

1.5 木材的基本力学性能 19

1.5.1 抗拉性能 19

1.5.2 顺纹抗压性能 20

1.5.3 抗弯性能 20

1.5.4 承压性能 22

1.5.5 抗剪性能 23

1.5.6 弹性模量 25

1.5.7 木材强度与密度的关系 26

1.6 影响木材力学性能的因素 27

1.6.1 树木生长因素—缺陷 27

1.6.2 环境因素 28

1.6.3 体积效应与荷载图式效应 30

1.6.4 荷载持续作用效应 33

第2章 结构木材 39

2.1 概述 39

2.2 确定结构木材力学性能指标的方法 40

2.2.1 按清材小试件试验结果确定 40

2.2.2 按足尺试件试验结果确定 46

2.3 结构木材定级 50

2.3.1 目测定级 50

2.3.2 机械定级 51

第3章 工程木及预制木构件 54

3.1 概述 54

3.2 层板胶合木 54

3.2.1 构造要求 54

3.2.2 确定层板胶合木力学性能的基本方法 58

3.3 正交层板胶合木 61

3.3.1 正交层板胶合木的构造 61

3.3.2 正交层板胶合木的力学性能 62

3.4 木基结构板材 63

3.4.1 木基结构板材的构造 63

3.4.2 木基结构板材的力学性能 64

3.5 结构复合木材 64

3.5.1 结构复合木材的种类 64

3.5.2 结构复合木材力学性能指标的确定 66

3.6 预制木构件 67

3.6.1 预制工字形木搁栅 67

3.6.2 定型系列木桁架 69

第4章 木结构设计方法与木材强度设计指标 70

4.1 结构设计理论的演变 70

4.1.1 容许应力设计法 70

4.1.2 破损阶段设计法 71

4.1.3 多系数极限状态设计法 71

4.1.4 基于可靠性理论的极限状态设计法 72

4.2 基于可靠性理论的极限状态设计法 72

4.2.1 结构可靠度的概念 72

4.2.2 目标可靠度 74

4.3 承载力极限状态和木材强度设计值 75

4.3.1 承载力极限状态的分项系数表达式 75

4.3.2 荷载分项系数 76

4.3.3 承载能力极限状态下木结构可靠度分析与抗力分项系数 77

4.4 木材强度设计值与弹性模量 84

4.5 正常使用极限状态 85

4.5.1 受弯木构件的挠度 86

4.5.2 木楼盖振动控制 87

4.5.3 木结构的水平位移 89

4.5.4 木构件的长细比限值 89

第5章 木结构连接 90

5.1 概述 90

5.1.1 连接的类型 90

5.1.2 连接的基本要求 91

5.1.3 影响连接承载力的因素 92

5.1.4 连接部位木材的局部应力 95

5.1.5 节点中连接件受力分析 97

5.1.6 连接的刚度 97

5.2 榫卯连接 98

5.2.1 齿连接 98

5.2.2 直榫连接 102

5.3 销连接的基本原理 103

5.3.1 销连接的形式 104

5.3.2 销连接承载力分析的基本假定 105

5.3.3 销连接承载力的计算 107

5.3.4 钢夹板和钢填板销连接的工作原理 111

5.4 螺栓连接和钉连接 115

5.4.1 连接的构造要求 115

5.4.2 销槽承压强度与圆钢销的屈服弯矩 118

5.4.3 连接承载力设计值 119

5.4.4 钢夹板及钢填板销连接的承载力 122

5.5 方头螺钉与木螺钉连接 127

5.5.1 方头螺钉连接 127

5.5.2 木螺钉连接 128

5.6 裂环与剪板连接 133

5.6.1 裂环与剪板及连接的构造要求 133

5.6.2 裂环与剪板连接的承载力 135

5.7 木铆钉连接 141

5.7.1 木铆钉连接件及连接制作 142

5.7.2 木铆钉连接的承载力 143

5.8 齿板连接 147

5.8.1 齿板及其连接的构造 147

5.8.2 齿板连接的强度设计值 148

5.8.3 齿板连接的承载力 151

5.8.4 欧洲规范EC 5中齿板连接承载力的计算方法 153

5.9 胶连接与植筋连接 157

5.9.1 胶连接 157

5.9.2 植筋连接 159

第6章 受弯构件 162

6.1 概述 162

6.2 受弯构件的强度和侧向稳定 162

6.2.1 受弯构件的强度 162

6.2.2 受弯构件的侧向稳定 164

6.3 受弯构件的变形 168

6.3.1 受弯构件的变形计算 168

6.3.2 受弯构件的长期挠度 169

6.4 等截面直梁 170

6.4.1 承载力与变形验算 170

6.4.2 构造要求 172

6.5 弧形梁和变截面梁 177

6.5.1 等截面弧形梁 177

6.5.2 单坡梁与双坡梁 180

6.5.3 双坡拱梁 183

6.6 胶合薄腹梁与胶合薄翼缘梁 191

6.6.1 胶合薄腹梁 191

6.6.2 胶合薄翼缘梁 196

6.7 拼合梁 201

6.7.1 竖向拼合梁 202

6.7.2 水平拼合梁 202

6.7.3 空腹组合梁 208

第7章 轴心受力与偏心受力构件 217

7.1 概述 217

7.2 轴心受拉与偏心受拉构件 217

7.2.1 轴心受拉构件 217

7.2.2 偏心受拉构件 218

7.3 轴心受压构件的稳定及承载力计算 220

7.3.1 压杆失稳 220

7.3.2 弹性屈曲与弹塑性屈曲 221

7.3.3 缺陷对压杆稳定的影响 222

7.3.4 柱子曲线与临界应力计算 224

7.3.5 轴心受压木构件的承载力和稳定系数 227

7.4 偏心受压与压弯构件 231

7.4.1 弯矩作用平面内的稳定承载力计算 231

7.4.2 偏心受压与压弯构件的承载力 233

7.5 柱 238

7.5.1 实腹柱 238

7.5.2 拼合柱 242

7.5.3 填块分肢柱 246

7.5.4 格构式分肢柱 249

第8章 桁架 255

8.1 桁架及设计原理 255

8.1.1 桁架的形式 255

8.1.2 桁架的刚度 255

8.1.3 桁架的节间划分及压杆的计算长度 257

8.1.4 桁架的荷载与荷载效应组合 257

8.1.5 内力分析 258

8.2 木桁架 259

8.2.1 三角形豪式木桁架 260

8.2.2 梯形豪式木桁架 263

8.2.3 弧形大跨胶合木桁架 265

8.3 钢木桁架 270

8.3.1 钢木桁架的形式 271

8.3.2 下弦钢拉杆 271

8.3.3 下弦节点构造 271

8.3.4 上弦杆与上弦节点 274

8.4 齿板桁架 276

8.4.1 齿板桁架的构造 276

8.4.2 齿板桁架内力分析 279

8.4.3 齿板桁架杆件及连接的承载力与变形验算 281

第9章 剪力墙与横隔 291

9.1 剪力墙与横隔的基本功能与构造要求 291

9.1.1 基本功能 291

9.1.2 构造要求 292

9.2 剪力墙与横隔的抗剪性能 296

9.2.1 抗剪性能 296

9.2.2 理论分析 300

9.3 剪力墙与横隔内力分析 304

9.3.1 剪力墙内力分析 304

9.3.2 横隔内力分析 306

9.4 剪力墙与横隔设计 307

9.4.1 剪力墙设计 307

9.4.2 横隔设计 310

第10章 拱与刚架 316

10.1 概述 316

10.2 拱及设计要点 317

10.2.1 一般要求 317

10.2.2 设计要点 318

10.3 刚架及设计要点 320

10.3.1 一般要求 320

10.3.2 设计要点 323

10.4 刚架与拱的支座节点及脊节点连接 324

10.4.1 节点连接设计一般要求 324

10.4.2 几种常见节点连接形式 324

下篇木结构技术应用 333

第11章 常见木结构形式 333

11.1 中国古代木结构 333

11.1.1 概述 333

11.1.2 古代木结构的结构体系 334

11.1.3 古代木结构的连接 342

11.1.4 古代木结构范例 344

11.2 木屋盖 348

11.2.1 木屋盖的组成 348

11.2.2 屋盖承重构件的布置 350

11.2.3 保证屋盖结构空间稳定的措施 353

11.2.4 方木与原木屋盖的屋面与吊顶 358

11.3 轻型木结构 360

11.3.1 轻型木结构的结构体系与设计规定 360

11.3.2 墙体 363

11.3.3 楼盖 365

11.3.4 屋盖 370

11.3.5 轻型木结构的钉连接要求 375

11.4 井干式木结构 377

11.4.1 基本构造 377

11.4.2 设计要点 380

11.5 梁柱体系木结构 381

11.5.1 构造要点 381

11.5.2 剪力墙设计指标的取值 387

11.5.3 设计要点 389

11.5.4 植筋连接节点的梁柱体系木结构 392

11.6 大跨及空间木结构 397

11.6.1 刚架或拱组成的大跨木结构 397

11.6.2 木网架 398

11.6.3 球面木网壳 399

第12章 木结构抗震 402

12.1 建筑结构的抗震设防目标 402

12.1.1 抗震设防目标 402

12.1.2 抗震设计内容 402

12.2 基本规定 405

12.2.1 建筑体型与抗侧力构件的布置 405

12.2.2 结构体系 408

12.3 抗震验算 413

12.3.1 地震作用计算 413

12.3.2 结构内力分析与作用效应组合 415

12.3.3 结构构件抗震验算 416

12.4 抗震构造措施 422

12.4.1 基本构造措施 422

12.4.2 其他抗震构造措施 424

第13章 木结构防火与防腐 425

13.1 木结构防火 425

13.1.1 木材的燃烧性能及木构件的耐火极限 425

13.1.2 木结构建筑防火设计 429

13.1.3 木结构的防火措施 429

13.2 木结构防腐和防虫蛀 433

13.2.1 损害木结构的生物因素 433

13.2.2 木结构防护设计 435

第14章 木结构加固与修缮 440

14.1 概述 440

14.2 置换法 441

14.2.1 受弯构件 441

14.2.2 桁架端节点支座 444

14.2.3 柱根 446

14.3 增大截面法 447

14.3.1 轴心受压构件 447

14.3.2 轴心受拉构件 449

14.3.3 受弯构件 450

14.3.4 受剪 452

14.4 体外预应力加固 456

14.4.1 预应力加固原理 456

14.4.2 承载力分析 457

14.5 约束加固 462

14.6 增设支点法 463

14.7 节点与连接加固 465

14.7.1 连接节点部位木材横纹受拉、横纹承压和抗剪加固 465

14.7.2 销连接加固 467

14.7.3 梁柱节点加固 468

14.8 木结构修缮 470

14.8.1 纠偏 470

14.8.2 木材干裂修补 471

14.8.3 腐朽与白蚁侵蚀处理 472

附录A 部分结构复合木材与木基结构板材的力学性能 473

A.1 部分欧洲产旋切板胶合木（LVL）强度标准值和弹性模量 473

A.2 北美产旋切板胶合木（LVL）强度标准值和弹性模量 474

A.3 北美产平行木片胶合木（Parallam PSL）强度标准值和弹性模量 474

A.4 欧洲产定向木片板（OSB）强度标准值及弹性模量 475

A.5 部分欧洲产结构胶合板（Plywood）强度标准值和弹性模量 476

附录B 部分北美产预制工字型木搁栅的力学性能 479

附录C 各类木材的强度设计值、强度标准值和弹性模量 479

C.1 各类木材的强度设计值、标准值和弹性模量 479

C.1.1 方木与原木 479

C.1.2 国产目测定级规格材 479

C.1.3 进口北美目测定级规格材 480

C.1.4 进口北美目测定级方木 481

C.1.5 进口北美机械应力定级规格材 483

C.1.6 进口欧洲锯材 483

C.1.7 进口新西兰锯材 484

C.1.8 目测定级与机械弹性模量定级层板胶合木 484

C.2 各类木材强度与弹性模量的调整系数 486

C.3 几种特殊的木材力学性能指标 488

C.4 方木与原木强度等级检验标准 488

C.4.1 检验标准 488

C.4.2 检验方法 488

附录D 部分树种木材的全干相对密度与气干密度 491

附录E 美国规范NDSWC中裂环与剪板的边、端、间距及几何调整系数C△ 491

E.1 术语 491

E.2 最小端距、边距、间距及几何调整系数C△ 491

附录F 加拿大规范CSA O86中裂环与剪板的边、端、间距及几何调整系数C△ 509

附录G 木铆钉连接的侧向抗力 509

附录H 清材小试件几何形状与尺寸 509

H.1 标准GB 1927～1946采用的清材小试件几何形状与尺寸 509

H.2 标准ASTM D 143-94采用的清材小试件几何形状与尺寸 510

参考文献 511

查看更多关于的内容