现代木结构

这是一篇关于现代木结构的思维导图，主要从Outline和Content这两个方向对现代木结构进行总结。

木结构

• Outline
  • 种类 Type
    • 建筑 Construction
      • 轻型木结构 Light frame
        • 一体通柱式 Balloon frame
        • 平台式 Platform frame
      • 重型木结构 Heavy frame
        • 井干式木结构 Log construction
        • 壁板式结构 Panel construction
        • 传统梁柱式木结构(榫卯连接) Timber frame construction(tenon, mortise)
        • 现代梁柱式木结构(金属件连接) Frame construction(metal fasteners)
      • 大型(实木)结构Mass (solid) timber
        • 高层, 大跨 etc.
      • 混合结构建筑 Mixed construction
        • 钢－木, 混凝土－木, etc
    • 结构 Structure
      • 线性支承结构 Linear-supported structure (Through Walls to Foundations)
        • Log, Light frame, Mass timber
      • 点性支承结构 Point-supported structure (Through Columns to Foundations)
        • Timber frame, Frame
  • 材料 Material
    • Concrete, Masonry, Stone, Steel, Cast iron, Plastic, Glass, Gypsum
    • Wood
      • 工程木 EWPs (Engineered Wood Products)
        • 大型木 MTPs (Mass Timber Products)
          • CLT, GLT, NLT, DLT, TCC
          • LVL, PSL, LSL, OSL, LVB
        • 结构复合木 SCL (Structural Composite Lumber)
          • LVL, PSL, LSL, OSL, LVB
          • Plywood, OSB, I-joist
  • 连接 Connections
    • 金属紧固件 Metal fasteners
      • 轻型 Light
        • Nails, Screws, Joist hangers, Truss plate
      • 重型 Heavy
        • Bolts, Lag screws, Timber rivets, Split rings, Shear plates, Toothed-plates
    • 细木工 Timber joinery
      • 榫卯接合 Mortise and Tenon joint
      • 木销钉 Wooden dowel
    • 胶连接 Glued joints
    • 结构连接件 Framing connectors
      • 托架 Hangers
        • Floor joists, I-joists, Roof trusses/girders 楼板格栅, 工字梁, 屋面桁架/梁式桁架
      • 柱帽和柱基座 post or column Caps and Bases
      • 抗震和抗风紧固板，卯固件 seismic and hurricane/typhoon Ties, Holdowns
  • 系统设计 System Design
    • 建筑规范 Building Codes
      • Canada - NBCC
      • US - IBC, IRC
      • CN - GB
• Content
  • EWPs
    • 按用途
    • 按原材料形态元素分类 Classification with the shapes of raw materials elements
      • 板状 Veneer
        • ［二者类似，但LVL更厚］
          • 胶合板 Plywood
            • 树种 Species
              • 花旗松， 加拿大软木， 杨树 Douglas Fir, Canadian Softwood, Poplar
            • 制造 Manufacturing
              • 胶粘剂 Adhesive
                • 酚醛树脂 PF
              • 工艺 Technique
                • 将多层单板面对面正交层积，再加胶粘剂加压成型
            • 用途 Uses
              • 工字梁的腹板， 护板（墙面板，屋面板，楼面板） I-joist web stock, Sheathing(Wall, Roof, Floor)
            • 特征 Features
              • 有优秀的 双向强度和刚度、尺寸稳定性
          • 单板层积材 LVL Laminated Veneer Lumber
            • 树种 Species
              • 花旗松， 云杉， 黄杨木 Douglas Fir, Spruce, Yellow Poplar
            • 制造 Manufacturing
              • 胶粘剂 Adhesive
                • 苯酚，间苯二酚 Phenol, Phenol-resorcinol
              • 工艺 Technique
                • 将多层单板按照木材平行纹理的方向面对面层积摆放，加以胶粘剂高温加压成型，可连续生产
            • 用途 Uses
              • 梁， 过梁， 托梁， 工字梁的翼缘 Beams, Headers, Joists, I-joist flange stock
            • 特征 Features
              • 有均匀的性能，长度长
        • 平行木片胶合木 PSL Parallel Strand Lumber
          • 树种 Species
            • 花旗松， 黄杨木 Douglas Fir, Yellow Poplar
          • 制造 Manufacturing
            • 胶粘剂 Adhesive
              • 基于苯酚 Phenol-based
            • 工艺 Technique
              • 将许多细长的线状单板平行堆叠，浸在胶粘剂中用射频或微波处理并加压制成，可连续生产
          • 用途 Uses
            • 大型 梁、柱 Large Beams and Columns
          • 特征 Features
            • 强度非常均匀，由于空隙体积大，易于做防腐处理
      • 线/片状 Strands
        • 定向刨花板 OSB Oriented Strand Board
          • 树种 Species
            • 白杨， 黄松 （速生材） Aspen, Yellow Pine
          • 制造 Manufacturing
            • 胶粘剂 Adhesive
              • 防水酚醛树脂 PF
            • 工艺 Technique
              • 将细木片按同一方向排列铺成一层，用胶粘剂粘合加压，再与其他层粘合到一起。其中表层与内核层方向呈垂直90°。
          • 用途 Uses
            • 护板， 混凝土模板， 壁板， 结构隔热板， 工字梁的腹板， 边缘板 Sheathing, Concrete formwork, Siding, Structural insulated panels, I-joist web stock, Rim board
          • 特征 Features
            • 优秀的抗剪能力，不建议用于外部
        • 层叠木片胶合木 LSL Laminated Strand Lumber
          • 树种 Species
            • 白杨， 黄杨木 （速生材） Aspen, Yellow Poplar
          • 制造 Manufacturing
            • 胶粘剂 Adhesive
              • 异氰酸酯基苯酚 pMDI
            • 工艺 Technique
              • 将细木片不完全对齐，浸入胶粘剂用蒸汽加压制成
          • 用途 Uses
            • 梁， 过梁， 封边板， 木结构框架， 墙骨柱， 地梁板， 楼板格栅， 工字梁的翼缘 Beams, Headers, Rim boards, Structural framing lumber, Studs, Sill plate, Floor joists, I-joists Flange
          • 特征 Features
            • 用于高结构等级要求，用作高度高或垂直度要求高的墙体，可与实木竞争
        • 定向木片胶合木 OSL Oriented Strand Lumber
          • 树种 Species
            • 白杨， 黄杨木 （速生材） Aspen, Yellow Poplar
          • 制造 Manufacturing
            • 胶粘剂 Adhesive
              • 异氰酸酯基苯酚 pMDI
            • 工艺 Technique
              • 细木片(25*300mm)互相平行，浸入胶粘剂用蒸汽加压制成
          • 用途 Uses
            • 梁， 过梁， 托梁 Beams, Headers, Joists
          • 特征 Features
            • 最新的复合产品，可与LVL, LSL, 大型生材(Large lumber)竞争
        • 层叠竹片胶合材 LVB Laminated Veneer Bamboo
          • 树种 Species
            • Bamboo
          • 制造 Manufacturing
            • 工艺 Technique
              • 将生竹材分成线条状，用胶粘剂重新加压成板状，排列板层叠加胶加压制成
          • 特征 Features
            • 仍在研发的新产品，有优秀的强度与刚度，可以替代LVL, PSL在结构应用中的承载作用
      • 规格材状 Lumber
        • 指接材 Finger-joined Lumber
          • 树种 Species
            • 可变化，任何规格材，如SPF
          • 制造 Manufacturing
            • 胶粘剂 Adhesive
              • 间苯二酚等 Phenol resorcinol, etc.
            • 工艺 Technique
              • 将多个规格材有缺陷的端部制成手指状，再用胶粘剂拼接起来
          • 用途 Uses
            • 规格材替代品 Lumber substitutes
          • 特征 Features
            • 1.成品平直 2.高度统一的机械性能 3.尺寸稳定性 4.可无限的长度 5.取长补短，切掉缺陷部分制成指接状
        • 胶合木 GLT, Glulam Glue Laminated Timber
          • 树种 Species
            • 花旗松， 云杉， 落叶松 Douglas-fir, Spruce, Larch
          • 制造 Manufacturing
            • 胶粘剂 Adhesive
              • 冷固化防水树脂 Cold-setting waterproof resin. 酚醛树脂PF or 苯酚-间苯二酚-甲醛树脂PRF
            • 工艺 Technique
              • 通过夹紧加入胶粘剂进行面对面层压
          • 用途 Uses
            • 主梁， 柱， 过梁， 桁架梁， 大型弯曲构件 Beams, Columns, Headers, Girders, Large curved members
          • 特征 Features
            • 通过将低等级的规格材放置中间，高等级放置外层，可有效提高利用木材的使用率，提高性能
        • 正交胶合木 CLT Cross Laminated Timber
          • 树种 Species
            • 花旗松， 南方松 Douglas-fir, Southern pine
          • 制造 Manufacturing
            • 胶粘剂 Adhesive
              • 苯酚-间苯二酚-甲醛树脂PRF 异氰酸酯EPI
            • 工艺 Technique
              • 将刨平的规格材切割成需要长度的板材，表层涂上胶粘剂，与其他板拼板成一层，再与同样的一层以90°正交方向堆叠，往复操作至需要尺寸，加压成型。
            • 板材参数 Lumber Parameters
              • 尺寸: 10-40mm thick, varied width 含水率: 12%±2%
          • 用途 Uses
            • 墙面板， 楼板承重板， 桥面板 Panels(Wall), Load bearing plates(Floor), Decking of bridges
          • 特征 Features
            • 1.尺寸稳定性，可用不同的板材混合正交（eg.在次要方向使用OSB） 2.重量轻，可减小地基的尺寸和成本 3.抗震、防火、隔音、隔热性能好 4.可预制，减少施工时间 5.花费相较低，成本有竞争力 6.可用于多种类型建筑
        • 钉接胶合木 NLT Nail Laminated Timber
          • 树种 Species
            • 花旗松， SPF Douglas-fir, SPF
          • 制造 Manufacturing
            • 钉子 Nails
              • 钉子长度要穿过相邻的两块并至少穿过第三块的一半
            • 工艺 Technique
              • 将规格材面对面拼放，用钉子钉入相邻的三块板中，接着依次加板钉入成型
            • 板材参数 Lumber Parameters
              • 尺寸: 38mm or more thick, 64mm or more deep Individual 含水率: 12-16%
          • 用途 Uses
            • 主要用于 地板，屋顶，桥面板, 也可用于墙面板 Mainly in Floor, Roof decks, also in Wall panels
          • 特征 Features
            • 1.通过已有木材设计规范中生产，无需因特殊产品的批准，降低生产成本 2.生产速度低 3.生产后因为NLT中的钉子而不能进行切割，不灵活
        • 销接胶合木 DLT Dowel Laminated Timber
          • 树种 Species
            • 通常为指接材，与指接材相同
          • 制造 Manufacturing
            • 木销钉 Wooden Dowel
              • 纯木质钉，高密度的硬木（eg.橡木oak） 通常直径为19mm \ 3/4” 含水率6-8%
            • 工艺 Technique
              • 1.将7-10块板材进行面对面层叠，再对水平垂直方向的液压压制，消除板材之间的空隙 2.通过定制大小的钻头钻孔 3.将木销钉钉入钻孔中 4.当木销钉与周围木材达到水分平衡时，它会膨胀，在两种材料之间形成紧密的空隙，完成结合。
            • 板材参数 Lumber Parameters
              • 尺寸: 38mm thick, 89/140/184mm deep Individual 含水率: <19%
          • 用途 Uses
            • 地板，屋顶，墙面板 Floor, Roof, Wall panels
          • 特征 Features
            • 1.纯木质无其它材料 2.木销钉能让其与板材紧密结合 3.有更快的生产速度(than GLT, NLT) 4.与NLT有相同的大小，但更不易弯曲
      • 纤维状 Fibres
      • 混合形式 Hybrid
        • 工字梁 I-joist ［翼缘可由Lumber, Veneer, Strand类制成］ ［腹板为Veneer类］
          • 制造 Manufacturing
            • 胶粘剂 Adhesive
              • 间苯二酚等 Phenol resorcinol, etc.
            • 组成 Form
              • 工字梁腹板 I-joist Web
                • 胶合板， 定向刨花板 (9.5 / 11.1mm thick) Plywood, OSB
              • 工字梁翼缘 I-joist Flange
                • 规格材， 指接材， LVL， LSL (19-38mm thick) Lumber, Finger, LVL, LSL
          • 用途 Uses
            • 托梁， 椽条， 过梁， 墙骨柱 Joists, Rafters, Headers, Studs
        • 桁架 Trusses
          • 组成 Form
            • 轻型木结构桁架 Light frame trusses
              • SS(Select Structural), No.1, No.2, MSR级别的规格材，腹部Web可用金属代替， 弦Chord和腹Web用齿形连接板连接组成桁架
            • 重型木结构桁架 Heavy frame trusses
              • Sawn timber, Glulam or PSL Split ring, shear plate timber connectors（开口环，剪切板连接件）
  • Connections
  • Constructions
  • Design
• Difference
  • Timber, Lumber, Wood
    • Timber
      • 用于英澳加工材
    • Lumber
      • 用于北美加工材
    • Wood
      • 可宽泛使用
  • EWPs