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6 2 四川建筑科学研究 S i c h ua n Bui l d i n g Sc i e n c e 第 3 6卷第 5期 2 0 1 0年 1 0月 胶合木结构特点评述 李登华 ， 杨学兵 ， 王永维 1 ． 四川家益石油房地产开发有 限公司 ， 四川 成都6 1 0 0 0 0； 2 ． 中国建筑西南设计研究院有限公司， 四川 成都6 1 0 0 8 1 ； 3 ． 四川省建筑科学研究院， 四川 成都6 1 0 0 8 1 摘要 近 1 0年来， 随着国家标准 胶合木结构技术规范 的制定， 胶合木结构的研究和应用 ， 得到了越来越多工程技术人员 的广泛重视。为在我国配合规范的实施， 更好地推广该项技术 ， 本文将重点介绍胶合木结构的特点， 并在以后的论文中， 深入 介绍胶合木结构的材料、 设计及施 工验收 。 关键词 胶合木； 结构； 特点 中图分 类号 T U 3 6 6 ． 3 文献标识码 B 文章编号 1 0 0 8 1 9 3 3 2 0 1 0 } 0 5 0 6 2 0 5 1 概述 胶合木是以厚度不 大于 4 5 m m 的木板叠层胶 合而成的木制品， 正常称为层板胶合木 图 1 。 图 1 层板胶合木 ’ ～ 镰 撼 会 魄 巢最聩 ’ ’ 。 薯争 ＼ ⋯ ＼ l 。 。 t。 ＼ | ＼ | ＼ 。 l l| 胶合木构件是 由规格材木板组成 ， 木板经过端 头相接形成一定长度 ， 然后再用胶粘剂粘合起来 ， 制 成所需的胶合构件 图 2～ 3 。 图 2 胶合木接长 结构胶合木在北美和欧洲都有很长 的发展历 收稿 13 期 2 0 1 0 - 0 8 - 2 4 作者简介 李登华 1 9 6 8一， 男 ， 四川威远人 ， 建筑经济师 ， 主要从事 建筑结构及建筑经济研究。 一． 商 ～ 翟 ■ 一 应力分级 ／ t_ 专 毫 零 指 接 刨 光 涂 腔 施压胶合 压刨 打包 图 3层 板 胶 合 木 生 产 工艺 史 ， 可称为现代工程木产品的始祖 。它从最初的作 坊式加工生产的产 品， 已成为现今全世界建筑工程 领域中的重要角色， 得到了广泛 的公认。最早对结 构胶 合木 进行 专利 注 册 的是 德 国的赫 茨。他 于 1 9 0 0年先后在瑞士和德国申请并获得 了专利 ， 赫茨 于 1 9 0 6年在德国注册的曲线胶合木结构的专利 注 册专利号 1 9 7 7 7 3 ， 标志着结构胶合 木拱 型结构应 用的真正开始。德国、 瑞士以及斯堪的纳维亚等国 家很快就将这种技术应用在建筑工程中。在欧洲、 美洲和其他地方大量推广。我国 2 0世纪 5 O ， 6 0年 代 ， 开始采用了一些胶合木结构， 但规模不大。随着 国家标准 胶合木结构技术规范 的编制 ， 近 1 0年 来 ， 胶合木结构得到 了较快 的发展。本文重点介绍 胶合木结构的特点 ， 以期引起工程技术界广泛 的关 注 。 2 胶合木 的特点 胶合木结构在全世界得到 了广泛 的应用 ， 是因 为它本身具有独特 的魅力和广泛的适用性。以下， 结合使用评述胶合木结构 的主要特点。 1 外观美丽 、 具有典型的 自然木材外观的永 恒魅力 。 木材温和的肌理和视觉效果 ， 木材所具有的独 2 0 1 0N o ． 5 李登华， 等 胶合木结构特点评述 6 3 特的温馨 ， 为人们提供 了一个个极 富有人情 味的学 习、 休息和生活场所 图 4 6 。 图 4 美 国 波特兰 图书馆 。 全用超级木材 制作 。 非 常温 馨漂 亮 图 5 日本 皇宫前广 场休 息处餐 厅。整 个屋顶 结构 由 弯 曲的胶合木编织 而成 。 既 是结构 构件 ， 也 是装 饰 构件 ， 整 个空间柔 和而又富有变化 图 6 日本 冈 山。一栋 以花为主 题的公 共建筑 ． 在“ 花 的作坊” 中。 弯 曲集成材 构 架和木 的质感 形成一 个 柔和的空间形象 ， 与“ 花的作坊” 的主 题相呼应 2 优质的大断面木材越来越少、 越来越贵、 越 来越难以得到 ， 而胶合木不受天然木材尺寸的限制 ， 能够被制成满 足建筑 和结构要求 的各种尺寸 的构 件 ， 尤其能满足大截面、 大跨度构件的需要， 使得大 跨度木结构设计成为可能 图 7～ 8 。 3 胶合木的制作工艺 ， 使 得建筑构件在形 状 上基本不受限制 ， 能够 生产 出各种形状相对 自由的 结构构件 ， 轻松实现优 秀建筑师各具特色 的创新 性 设计 ， 给予建筑师更多的可供发挥的空间， 使得各种 富有创意的结构选型设计成为可能 图 9～l 1 。 图 7大截面的构件生产 图 8 瑞士 中部高能物理实验室。木梁单根长度 1 0 5 m 图 9 胶合木可制作其他结构 无法做 到的造型 图 l 0 瑞士 某火车站 月台。巧妙 的屋面构思 靠胶合木实现 4 能生产 出有别 于 自然木 材的大断面、 大尺 度和各种形状 的构件 ， 大空间 、 大跨度、 大体量的宏 伟建筑得以实现 图 l 2～1 4 。 四川建筑科学研究 第 3 6卷 图 1 1 建筑师认 为怎么美 ， 胶合木结构就可使 设计成为可能 图 l 2 雄伟壮观 的木结构工程 图 1 3 坐落在意大利的教堂 。 采用弯拱全木屋架 ， 高耸壮观 图 1 4 美国俄勒岗州 2万 多平方米的矿产 储运大楼 ， 采用胶合木结构 三铰拱 ， 高高耸立 ， 气势宏伟 5 耐久性 能 良好 ， 正常设计、 正常施工、 正常 使用情况下 ， 结构均能满足设计使用期要求 图 l 5 ～ l 8 。 图 1 5 1 8 7 7年英国诺丁汉新十字音乐厅。跨度 1 4 m， 拱 心 间距为 5 m， 拱的 截面尺 寸 1 4 5 i n l n4 5 0 h i m， 由9层层板组成 ， 用酪蛋白胶 粘结 。 图 1 6 1 9 1 6年哥本 哈根胶合木拱梁。跨度 3 0 m， 拱为工 字形截面， 拱角 7 0 0 m i l l 、 层板高度为 3 3 mm。 用酪 蛋 白胶粘结。 图 1 7 1 9 3 4年建造 的美国威斯康星州体育馆 图 1 8 1 9 3 4年建造的美国农业部林产 品实验室 6 通 过对层板 的选材 ， 将木材缺 陷剔除、 减 少 ， 并可分层均开 ， 成 为一种工业化产品， 能够有效 地避免 自然木材无法控制的缺陷影响 ， 从而具有相 李登华， 等 胶合木结构特点评述 6 5 对均匀 的构件强度 ， 可提高强度特征值 和设计值 的 取值 图 1 9～ 2 3 。 图 1 9 胶 合木外观等 级工业级 图 2 0 胶合木外观等级建筑级 图 2 1 胶 合木外观等级特优级 图 2 2 E级层板材 ， 机械测 定平放情 况下的弹性模量 ， 目测缺 陷的限制 图 2 3 层 板分等 7 胶合木在加工过程 中， 其 板材进行了充分 的干燥 ， 能够保证构件尺寸和形状的稳定 ， 减少了裂 缝和变形对构件和结构功能的影响 图 2 4 。 图 2 4木 材 干煤 8 因为胶合木是合成的， 所 以， 可用次生和三 生树林和人造林的小树 ， 制成大型胶合木构件 ， 可以 扩大结构用材的树种 。 9 工业化生产 ， 提高生产效率 ， 保证产品质量 图 2 5 2 9 。 图 2 5 质 量控制 指接抗拉试 验 图 2 6 质量控制真 空脱胶试验 四川建筑科学研究 第 3 6卷 图2 7 构 件加工 图 2 8 半成品运输 图2 9 直径 1 2 0 m的弯拱木屋架7个人2 0日安装完毕 1 0 经防火设计和防火处理 的胶合木构件 ， 耐 燃性较高， 具有可靠的耐火性 图 3 0 3 1 。 圈3 O 炭化层形成保护木结构的隔热层 图 3 1 胶 木结构 的防火试验 3 结 语 正 因为胶合木结构具有 以上十大特点， 不仅在 民用、 工业建筑 中有广泛的用途， 在桥梁、 构筑物、 园 林景观中， 也有广泛的应用。尤其在我 国的古建筑 和仿古建筑大型寺庙和古塔中， 也 已开始成功 应用。 敬请广大读者给予关注。有关胶合木结构的 材料、 设计、 工厂制作、 现场施工及验收， 我们还会更 广泛、 更深入地予以介绍。本文图片由 胶合木结 构技术规范 编制组成员提供 ， 一并予以感谢。