建筑结构用CLT板受力性能研究现状

正交胶合木(CLT)作为一种新型工程木产品,因具有良好的力学性能,被广泛应用于建筑中的墙板、楼板等构件中。通过对CLT材料的力学性能研究现状、CLT板用作结构构件(剪力墙板、楼板)性能的研究现状分析,为CLT板的大规模应用提供科学依据。     

CLT在工程中的应用(一)—生态示范民居度假屋

正交胶合木(CLT)是一种由至少三层实木锯材或木基复合材料正交胶合制成的新型木质工程材料,是一种环境友好型建筑材料。文章阐述了CLT应用研究现状,并用具体工程实例介绍了CLT在中国的应用情况,以供同行参考。     

正交胶合木墙与楼面钢梁预应力螺栓连接的抗滑移性能

正交胶合木(cross-laminated timber,CLT)-钢混合结构中,CLT剪力墙的抗侧能力主要取决于墙体与下部构件的抗剪连接.目前,角钢式抗剪连接件是工程中的主要连接形式,该类CLT墙体抗侧时,破坏往往集中在抗剪节点域,而CLT墙体受力并不大.为充分发挥CLT强度和刚度较大的优势,本文探索CLT墙与其下楼...     

正交层板胶合木轴心受压构件稳定系数的计算方法

正交层板胶合木(CLT)在多、高层木结构建筑中的应用越来越多,但其轴心受压构件稳定承载力的计算是我国木结构设计中尚未解决的问题。为此,通过对各国木结构设计规范及相关技术手册中CLT轴压构件稳定系数的计算方法进行对比分析,在GB 50005—2017《木结构设计标准》中轴压木构件稳定系数计算式的基础上,提出了CLT轴压构件稳定系数的计算式,并通过回归分析确定了稳定系数计算式中适用于CLT的材料系数取值。对由铁杉规格材制作的3层CLT构件进行了轴心受压试验研究,所提建议式计算结果与试验结果之间相对偏差在10%以内,验证了所提出的稳定系数计算式及相应的材料系数取值的正确性和适用性,从而为CLT结构设计和工程应用提供了依据。     

最新工程木材料——正交胶合木市场方兴未艾

<正>一、CLT简介在北美,云杉-松-杉木(SPF)、铁杉、花旗松和西部红柏被用作传统的木结构建筑材料已有100多年的历史了。在20世纪80年代到90年代期间,工程木产品比如胶合层积材和结构复合材料(SCL)已成为非常常见的建筑用材料。目前,一种起源于欧洲的最新工程木材料CLT(Cross Laminated Timber),又名正交胶合木正方兴未艾,其又被称为下一代木结构建筑材料。基     

正交胶合竹木柱轴心受压试验研究

对利用原材料格鲁斑工程胶合竹(glubam)和SPF(云杉-松-冷杉)木材组合成的正交胶合竹木(CLBT)柱和利用SPF制成的正交胶合木(CLT)柱进行试验研究。分析其竖向应变、横向应变、侧向挠度、极限承载力等随长细比的变化规律。并把CLBT和CLT进行对比,分析其极限承载力的变化情况,探讨CLBT和CLT的破坏形态和破坏机理,最后通过参考国内外木结构设计规范,以及改进后的正交胶合竹木承载力公式计算试件承载力并与试验值对比分析。试验结果表明：CLBT的极限承载力比CLT的极限承载力增加了40.49%～61.01%,侧向刚度有明显增加,峰值竖向应变增加了30.45%～56.11%。CLT的试验值和美国木结构设计规范计算的理论值吻合较好,而与国内木结构设计标准计算的理论值随试件长细比的增大计算结果越来越偏保守。CLBT的试验值和文章改进的正交胶合竹木承载力公式计算的理论值吻合较好。     

正交胶合竹木（CLBT）研究进展

正交胶合木(CLT)结构因其具有施工便捷、结构性能优良和易于维护保养等优点在欧洲和北美等地获得了广泛关注,并越来越普遍地应用于多层甚至高层建筑之中。我国有丰富的竹资源,同时竹材具有良好的力学性能、可加工性和耐久性。在可工业化生产的结构用胶合竹(Glubam)基础上,作者借鉴CLT的概念进一步提出了正交或交错胶合竹木(简称CLBT或CLTB)。在综述国内外学者在正交胶合木结构的力学性能、连接方式和抗震性能等方面的研究成果基础上,介绍正交胶合竹木的力学与物理性能试验结果,包括正交胶合竹木板梁的弯曲试验、柱的轴心受压试验以及墙体的热学和声学性能试验等,提出基于高阶剪切变形理论的解析模型用以估算CLBT梁、柱在相应荷载作用下的变形量,并通过试验验证该模型的准确性。相关初步研究结果表明：正交胶合竹木CLBT有良好的力学性能和与正交胶合木相当的保温隔热及隔声性能;采用国产速生杨木与Glubam胶合竹组坯制备的正交胶合竹木梁板的力学性能不逊于采用进口木材的同类竹木梁板。因此,正交胶合竹木的研发与应用将有助于进一步合理利用我国的速生林资源和丰富的竹资源;竹木等生物质材料在建筑中的应用对于实现碳中和具有重要的促进意义。     

Research progress of cross-laminated timber and bamboo (CLBT)

正交胶合木(CLT)结构因其具有施工便捷、结构性能优良和易于维护保养等优点在欧洲和北美等地获得了广泛关注，并越来越普遍地应用于多层甚至高层建筑之中。我国有丰富的竹资源，同时竹材具有良好的力学性能、可加工性和耐久性。在可工业化生产的结构用胶合竹(Glubam)基础上，作者借鉴CLT的概念进一步提出了正交或交错胶合竹木(简称CLBT或CLTB)。在综述国内外学者在正交胶合木结构的力学性能、连接方式和抗震性能等方面的研究成果基础上，介绍正交胶合竹木的力学与物理性能试验结果，包括正交胶合竹木板梁的弯曲试验、柱的轴心受压试验以及墙体的热学和声学性能试验等，提出基于高阶剪切变形理论的解析模型用以估算CLBT梁、柱在相应荷载作用下的变形量，并通过试验验证该模型的准确性。相关初步研究结果表明：正交胶合竹木CLBT有良好的力学性能和与正交胶合木相当的保温隔热及隔声性能；采用国产速生杨木与Glubam胶合竹组坯制备的正交胶合竹木梁板的力学性能不逊于采用进口木材的同类竹木梁板。因此，正交胶合竹木的研发与应用将有助于进一步合理利用我国的速生林资源和丰富的竹资源；竹木等生物质材料在建筑中的应用对于实现碳中和具有重要的促进意义。     

装配式木结构体系在当代建筑设计中的应用

<正>现代木结构建筑是以应用新型木质材料、木制品,新型连接材料与连接技术,现代的加工、制造、施工方式等方面为主要特点,其类型包含原木结构、轻型木结构、胶合木(Glulam)结构、正交胶合木(Cross Laminated Timber,简称CLT)结构,以及木结构与其他结构的混合结构等。现代木结构建筑在建筑全寿命期     

两种建造方式的正交胶合木剪力墙抗侧性能

正交胶合木(CLT)剪力墙结构建造方式主要有平台施工法和连续施工法两种。为研究建造方式对CLT剪力墙抗侧性能的影响,对平台式和连续式的CLT剪力墙进行往复加载试验,对比了不同建造方式下CLT剪力墙的破坏模式、最大承载力、弹性刚度以及耗能水平。结果表明:在相同的加载位移下,连续式的CLT剪力墙底层连接件的自攻螺钉破坏较平台式CLT剪力墙严重;连续式的CLT剪力墙的整体性和耗能性能较平台式的CLT剪力墙好;两种建造方式的CLT剪力墙的最大承载力主要受底层连接件承载力控制。     

胶合木框架-CLT剪力墙结构抗震性能试验

为了研究设置正交胶合木(CLT)剪力墙对胶合木框架抗侧力性能的影响,本文对一榀胶合木纯框架结构和一榀胶合木框架-CLT剪力墙结构的缩尺构件分别进行了低周反复荷载试验,框架和剪力墙之间的连接采用了新型的植筋和角钢混合连接。深入探讨了两种结构的破坏形态和破坏机理,并对试验现象、极限承载力、抗侧刚度和耗能能力等进行了全面分析。试验结果表明:木结构梁柱框架和CLT剪力墙能够很好地协同工作,胶合木梁柱框架-CLT剪力墙结构的抗侧刚度大、极限承载力高、耗能性能好,其极限荷载、抗侧刚度和耗能分别为木结构纯框架的2.45倍、3.65倍和2.4倍,结构性能提高效果显著。此外,植筋-角钢混合连接的引入也显著提高了结构的耗能能力。     

木结构建筑胶合木楼板耐火性能试验研究

为研究木结构建筑中正交胶合木(CLT)楼板耐火性能，通过两组四块CLT楼板池火对比试验，探究不同油盘直径池火火源及CLT楼板试件不同截面厚度对CLT楼板耐火性能的影响。结果表明，CLT楼板在池火持续加热燃烧过程中，木材热解产生可燃气体被池火火焰点燃，使试件受火面火焰两次增大并蔓延至构件边缘；随着油盘直径增大，CLT楼板耐火时间明显缩短，耐火性能显著降低；截面厚度为20mm的CLT楼板池火试验过程中均被烧穿，平均炭化速度最高达1.538mm/min。截面厚度为25mm的CLT楼板受火45min时均未烧穿，有效阻挡火焰向背面蔓延。适当增加构件厚度，其构件耐火性能明显提高。     

中高层木结构用正交胶合木(CLT)在欧洲的研究与发展现状

针对目前我国正交胶合木(CLT)的相关研究工作较少,基础理论与试验数据匮乏,产品规范与检测标准不完善的现状,介绍CLT在欧洲的发展沿革与研究现状,从CLT生产与材料研究、基础理论模型、结构节点设计与加固试验、工程案例分析等方面进行综述和分析评价,梳理CLT建筑与产品相关研究成果及发展热点,指出国内CLT研究中亟待解决的问题与尚未涉及的方面,为国内CLT产品设计研发与进一步试验研究提供借鉴和参考。     

填充正交胶合木剪力墙板的胶合木框架抗震性能试验研究

为研究胶合木框架及其填充正交胶合木(CLT)剪力墙板后结构的抗震性能,按照1∶1.5的缩尺比,设计并制作了1个单层单跨胶合木纯框架试件和4个具有不同设计参数的单层单跨胶合木框架-CLT剪力墙板试件,对其进行低周往复加载试验,得到了5个试件的破坏形态、荷载-位移滞回特性、刚度退化、耗能和变形能力等抗震性能指标,分析了胶合木框架与CLT剪力墙板的抗侧协同工作机理。结果表明：胶合木纯框架侧向变形较大,节点区出现明显的剪切裂缝,梁端节点破坏程度明显大于柱脚节点。填充CLT剪力墙板后胶合木框架的抗侧承载力得到较大幅度提高,框架节点的破坏程度得到显著改善,结构的耗能能力明显增强;CLT剪力墙板中开设的洞口类型及尺寸对其破坏方式和破坏程度产生影响。增设门洞、窗洞和无洞口CLT剪力墙板试件较纯框架试件的弹性抗侧刚度分别提高966%、1 147%和1 310%;随着CLT剪力墙板跨高比的增加,试件的承载能力和刚度均有一定的提升。填充CLT剪力墙板后胶合木框架的弹塑性层间位移角介于0.028～0.044;从加载开始至试件破坏,CLT剪力墙板承担的侧向荷载超过50%。     

国内外中高层正交胶合木木结构建筑发展探讨

分析了作为中高层木结构建筑主要结构材料—正交胶合木(Cross-laminated timber,CLT)的特点和优势,分析了国内外CLT中高层木结构的发展历史和现状,介绍了代表性的国外中高层CLT建筑和国内现有CLT材料和建筑的研究。对我国中高层木结构建筑的发展作出了展望,并指出影响其发展的关键问题。     

多高层木结构建筑防火技术研究

现代木结构建筑起源于欧美国家。近十多年来,随着新的工程木产品的出现,以及装配式木结构和木结构混合结构建造技术的发展,木结构建筑逐步往高层发展。本文总结了国内外多高层木结构建筑发展现状,介绍了国内外高层木结构建筑防火技术研究及CLT(正交胶合木)构件耐火试验,并以加拿大UBC大学18层木结构学生公寓为例,对其防火技术进行了分析。最后介绍了我国多高层木结构建筑防火技术要求及未来研究展望,希望能够对我国多高层木结构建筑防火设计提供参考。     

正交胶合木墙体热工性能测试与分析

采用控温箱-热流计方法测试了3层正交胶合木(CLT)墙体的热阻,分析了不同缝隙宽度(0、2、6 mm)和缝隙数量(0、1、2、3)对CLT墙体热阻的影响。结果表明:3层CLT墙体热阻平均实测值为0.84(m2·K)/W,包含6 mm宽缝隙的CLT墙体热阻值比无缝隙CLT墙体热阻值高23.75%;墙体热阻随着缝隙宽度和缝隙数量增加而增大。     

Experimental study on seismic performance of glued-laminated timber frame infilled with CLT shear wall

为研究胶合木框架及其填充正交胶合木（CLT）剪力墙板后结构的抗震性能，按照1∶1.5的缩尺比，设计并制作了1个单层单跨胶合木纯框架试件和4个具有不同设计参数的单层单跨胶合木框架-CLT剪力墙板试件，对其进行低周往复加载试验，得到了5个试件的破坏形态、荷载-位移滞回特性、刚度退化、耗能和变形能力等抗震性能指标，分析了胶合木框架与CLT剪力墙板的抗侧协同工作机理。结果表明：胶合木纯框架侧向变形较大，节点区出现明显的剪切裂缝，梁端节点破坏程度明显大于柱脚节点。填充CLT剪力墙板后胶合木框架的抗侧承载力得到较大幅度提高，框架节点的破坏程度得到显著改善,结构的耗能能力明显增强；CLT剪力墙板中开设的洞口类型及尺寸对其破坏方式和破坏程度产生影响。增设门洞、窗洞和无洞口CLT剪力墙板试件较纯框架试件的弹性抗侧刚度分别提高966%、1147%和1310%；随着CLT剪力墙板跨高比的增加，试件的承载能力和刚度均有一定的提升。填充CLT剪力墙板后胶合木框架的弹塑性层间位移角介于0.028~0.044；从加载开始至试件破坏，CLT剪力墙板承担的侧向荷载超过50%。     

正交胶合木剪力墙体系抗震性能研究概述与发展

正交胶合木(CLT)板材具有质量轻、平面内强度和抗剪性能好的特点,其组成的CLT剪力墙体系可以通过连接节点的延性变形来耗散地震能量,具有良好抗震性能。本文总结了国内外关于CLT剪力墙体系抗震性能的最新研究成果,重点阐述了CLT剪力墙体系的模型抗震试验结果,分析了目前主要采用的数值分析方法,探讨了CLT剪力墙体系的抗震设计方法,并对未来的发展进行了展望。     

正交胶合木在垂直于层板板面光滑销式紧固件下的销槽承压试验研究

螺栓连接是最常用的一种现代木结构节点连接形式,确定其连接承载力需明确木材的销槽承压强度.正交胶合木(CLT)的正交结构及层板间缝隙等构造,使CLT的销槽承压性能不同于其他工程木产品.本文对180件材料为SPF的CLT试件进行了销槽承压试验,针对不同层数、不同加载角度、销轴是否位于拼缝处的情况进行试验及计算分析,结果表明销槽垂直板面时,主方向顺纹比主方向横纹抗压强度大,且主方向顺纹时,销轴不在拼缝处比在拼缝处的抗压强度大.主方向横纹时,销槽位置不影响抗压强度.层数越多,抗压承载力越大.