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木结构建筑是最抗震的建筑形式,没有之一

更新时间:2023-08-19 16:51点击:

典型的轻型木结构房屋有面板和饰面装钉在大量的搁栅、墙骨柱之上。从而为地震力提供了附加的传力路径。这类房屋具有无数的小连接点,而非少数的几个关键的连接点。因此,一旦连接点超载,其超载部分可由相邻的连接点分担。

木材具有较高的强度重量比,因而木结构一般比其它类型的结构重量轻。重量轻在地震中是一大优势。

轻型木结构体系采用钉接节点,因而使结构体系有很好的柔性,因此能够在地震中吸收和耗散能量。

木屋

经工程设计建造的轻型木结构建筑,其结构用面板(胶合板或定向刨花板)与墙骨柱、搁栅共同构成剪刀墙和楼(屋)盖横隔,从而组成有效地抗侧向力的建筑组件。

虽然轻型木结构房屋所具有的一些特性可以提高其在地震中的抗震性能,然而要想确保本框架房屋在地震中的安全性,仍应做到优质施工。以下是轻型木结构建筑的一些特性:

地震产生的侧向力会使建筑物扭曲,使墙体变形(不在方正)。带撑墙或剪力墙在地震时提供关键的抗变形能力。用胶合板或定向刨花板为面板的墙体,在地震时具有极为有效的抗变形能力。在可能发生强震的地带,可使用较厚的结构面板,较多或较大的钉子,以增强墙体的刚度和抗变形能力。此外,研究和经验还表明,一些“非结构”构件也有助于增强建筑物的侧向抗力。例如,内墙饰面、隔墙以及多种外墙覆层,都有助于增强建筑物的侧向抗力。

木屋

砌体和混凝土等建筑材料需要经过严格的设计及细部处理,才能保证较好的抗震性能。与这些材料相比,木结构体系得天独厚,具有较好的延性。延性是指建筑结构可以屈服、变形而不倒塌的能力。在经受地震这种突然荷载时,房屋具备一定的柔性是最为理想的,因为柔性可以允许房屋耗散部分能量。众多钉节点使木框架房屋具有十分有效的延性。

木框架建筑的重量较轻。使用绝热混凝土模板建造的混凝土墙差不多比一般木框架墙重七倍。由于地震力与结构的重量成正比,精心设计和施工的轻质木框架房屋便可在地震中有上佳表现。

传力路径众多的房屋一般被认为在结构上具有冗余性。他们在地震中可以提供额外的安全性。由沉重的框架支撑的建筑结构依靠较少的结构构件和连接。于是,设计或施工中的任何缺陷都可能导致相邻的传力路径超载。而典型的木框架建筑是由数以百计的结构构件和数以千计的钉节点连接构成的。这意味着,如果某一个传力路径受到破坏,它所承担的荷载可由邻近的构件或节点予以承担。

覆有木基面板的墙体除了能抵抗地震力外,房屋的设计与施工还应能防止房体的滑动或倾覆。无论是哪一种情况,都应将房屋适当地连接在基础之上。墙体、楼盖和屋盖框架的相互连接,使得房屋成为一个坚固的结构单元,这对于房屋在地震中保持完整是十分重要的。