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木结构设计规范 GB50005-2003 - 4基本设计规定
时间: 2012-06-22 | 来源： | 作者：
4.1设计原则
4.1.1 本规范采用以概率理论为基础的极限状态设计法。
4.1.2 木结构在规定的设计使用年限内应具有足够的可靠度。本规范所采用的设计基准期为50年。
4.1.3 木结构的设计使用年限应按表4.1.3采用。
4.1.4 根据建筑结构破坏后果的严重程度，建筑结构划分为三个安全等级。设计时应根据具体情况，按表4.1.4 规定选用相应的安全等级。
4.1.5 建筑物中各类结构构件的安全等级，宜与整个结构的安全等级相同，对其中部分结构构件的安全等级，可根据其重要程度适当调整，但不得低于三级。
4.1.6 对于承载能力极限状态，结构构件应按荷载效应的基本组合，采用下列极限状态设计表达式：
γ0s≤R(4.1.6)
式中 γ0——结构重要性系数；
S——承载能力极限状态的荷载效应的设计值。按国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009进行计算；
R——结构构件的承载力设计值。
4.1.7 结构重要性系数γ0可按下列规定采用：
1 安全等级为一级或设计使用年限为100年及以上的结构构件，不应小于1.1；对安全等级为一级且设计使用年限又超过100年的结构构件，不应小于1.2；
2 安全等级为二级或设计使用年限为50年的结构构件，不应小于1.0；
3 安全等级为三级或设计使用年限为5年的结构构件，不应小于0.9，对设计使用年限为25年的结构构件，不应小于0.95。
4.1.8 对正常使用极限状态，结构构件应按荷载效应的标准组合，采用下列极限状态设计表达式：
S≤C(4.1.8)
式中 S——正常使用极限状态的荷载效应的设计值；
C——根据结构构件正常使用要求规定的变形限值。
4.1.9木结构中的钢构件设计，应遵守国家标准《钢结构设计规范》GB50017的规定。
4.2设计指标和允许值
4.2.1 普通木结构用木材的设计指标应按下列规定采用：
1 普通木结构用木材，其树种的强度等级应按表4.2.1-1和表4.2.1-2采用；
2 在正常情况下，木材的强度设计值及弹性模量，应按表4.2.1-3采用；在不同的使用条件下，木材的强度设计值和弹性模量尚应乘以表4.2.1-4规定的调整系数；对于不同的设计使用年限，木材的强度设计值和弹性模量尚应乘以表4.2.1-5规定的调整系数。
4.2.2 对尚未列入本规范表4.2.1-1、表4.2.1-2的进口木材，由出口国提供该木材的物理力学指标及主要材性，由本规范管理机构按规定的程序确定其等级。
4.2.3 下列情况，本规范表4.2.1-3中的设计指标，尚应按下列规定进行调整：
1 当采用原木时，若验算部位未经切削，其顺纹抗压、抗弯强度设计值和弹性模量可提高15%；
2 当构件矩形截面的短边尺寸不小于150mm时，其强度设计值可提高10%；
3 当采用湿材时，各种木材的横纹承压强度设计值和弹性模量以及落叶松木材的抗弯强度设计值宜降低10%。
4.2.4 进口规格材应由本规范管理机构按规定的专门程序确定强度设计值和弹性模量。
4.2.5 本规范采用的木材名称及常用树种木材主要特性见本规范附录G；主要进口木材现场识别要点及主要材性见本规范附录H；机械分级规格材的设计值及已经确定的目测分级规格材的树种和设计值见本规范附录J。
4.2.6 木材斜纹承压的强度设计值，可按下列公式确定：
当α＜10o时
fcα＝fc（4.2.6-1）
当10o＜α＜90o时
（4.2.6-2）
式中 fcα——木材斜纹承压的强度设计值（N/mm2）；
α——作用力方向与木纹方向的夹角（o）。
木材斜纹承压强度设计值亦可根据fc、fc，90和α数值从图4.2.6查得。
4.2.7 受弯构件的计算挠度，应满足表4.2.7的挠度限值。
4.2.8 验算桁架受压构件的稳定时，其计算长度l0应按下列规定采用：
1 平面内：取节点中心间距；
2 平面外：屋架上弦取锚固檩条间的距离，腹杆取节点中心的距离；在杆系拱、框架及类似结构中的受压下弦，取侧向支撑点间的距离。
4.2.9 受压构件的长细比，不应超过表4.2.9规定的长细比限值。
4.2.10 原木构件沿其长度的直径变化率，可按每米9mm（或当地经验数值）采用。验算挠度和稳定时，可取构件的中央截面，验算抗弯强度时，可取最大弯矩处的截面。
注：标注原木直径时，应以小头为准。
4.2.11 承重木结构中的钢构件部分，应按国家标准《钢结构设计规范》GB50017采用。
4.2.12 当采用两根圆钢共同受拉时，宜将钢材的强度设计值乘以0.85的调整系数。
对圆钢拉杆验算螺纹部分的净截面受拉，其强度设计值应按国家标准《钢结构设计规范》GB50017采用。
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4.1.1 本规范采用以概率理论为基础的极限状态设计法。
4.1.2 木结构在规定的设计使用年限内应具有足够的可靠度。本规范所采用的设计基准期为50年。
4.1.3 木结构的设计使用年限应按表4.1.3采用。
4.1.4 根据建筑结构破坏后果的严重程度，建筑结构划分为三个安全等级。设计时应根据具体情况，按表4.1.4 规定选用相应的安全等级。
4.1.5 建筑物中各类结构构件的安全等级，宜与整个结构的安全等级相同，对其中部分结构构件的安全等级，可根据其重要程度适当调整，但不得低于三级。
4.1.6 对于承载能力极限状态，结构构件应按荷载效应的基本组合，采用下列极限状态设计表达式：
γ0s≤R(4.1.6)
式中 γ0——结构重要性系数；
S——承载能力极限状态的荷载效应的设计值。按国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009进行计算；
R——结构构件的承载力设计值。
4.1.7 结构重要性系数γ0可按下列规定采用：
1 安全等级为一级或设计使用年限为100年及以上的结构构件，不应小于1.1；对安全等级为一级且设计使用年限又超过100年的结构构件，不应小于1.2；
2 安全等级为二级或设计使用年限为50年的结构构件，不应小于1.0；
3 安全等级为三级或设计使用年限为5年的结构构件，不应小于0.9，对设计使用年限为25年的结构构件，不应小于0.95。
4.1.8 对正常使用极限状态，结构构件应按荷载效应的标准组合，采用下列极限状态设计表达式：
S≤C(4.1.8)
式中 S——正常使用极限状态的荷载效应的设计值；
C——根据结构构件正常使用要求规定的变形限值。
4.1.9木结构中的钢构件设计，应遵守国家标准《钢结构设计规范》GB50017的规定。
4.2设计指标和允许值
4.2.1 普通木结构用木材的设计指标应按下列规定采用：
1 普通木结构用木材，其树种的强度等级应按表4.2.1-1和表4.2.1-2采用；
2 在正常情况下，木材的强度设计值及弹性模量，应按表4.2.1-3采用；在不同的使用条件下，木材的强度设计值和弹性模量尚应乘以表4.2.1-4规定的调整系数；对于不同的设计使用年限，木材的强度设计值和弹性模量尚应乘以表4.2.1-5规定的调整系数。
4.2.2 对尚未列入本规范表4.2.1-1、表4.2.1-2的进口木材，由出口国提供该木材的物理力学指标及主要材性，由本规范管理机构按规定的程序确定其等级。
4.2.3 下列情况，本规范表4.2.1-3中的设计指标，尚应按下列规定进行调整：
1 当采用原木时，若验算部位未经切削，其顺纹抗压、抗弯强度设计值和弹性模量可提高15%；
2 当构件矩形截面的短边尺寸不小于150mm时，其强度设计值可提高10%；
3 当采用湿材时，各种木材的横纹承压强度设计值和弹性模量以及落叶松木材的抗弯强度设计值宜降低10%。
4.2.4 进口规格材应由本规范管理机构按规定的专门程序确定强度设计值和弹性模量。
4.2.5 本规范采用的木材名称及常用树种木材主要特性见本规范附录G；主要进口木材现场识别要点及主要材性见本规范附录H；机械分级规格材的设计值及已经确定的目测分级规格材的树种和设计值见本规范附录J。
4.2.6 木材斜纹承压的强度设计值，可按下列公式确定：
当α＜10o时
fcα＝fc（4.2.6-1）
当10o＜α＜90o时
（4.2.6-2） 式中 fcα——木材斜纹承压的强度设计值（N/mm2）；
α——作用力方向与木纹方向的夹角（o）。
木材斜纹承压强度设计值亦可根据fc、fc，90和α数值从图4.2.6查得。
4.2.7 受弯构件的计算挠度，应满足表4.2.7的挠度限值。
4.2.8 验算桁架受压构件的稳定时，其计算长度l0应按下列规定采用：
1 平面内：取节点中心间距；
2 平面外：屋架上弦取锚固檩条间的距离，腹杆取节点中心的距离；在杆系拱、框架及类似结构中的受压下弦，取侧向支撑点间的距离。
4.2.9 受压构件的长细比，不应超过表4.2.9规定的长细比限值。
4.2.10 原木构件沿其长度的直径变化率，可按每米9mm（或当地经验数值）采用。验算挠度和稳定时，可取构件的中央截面，验算抗弯强度时，可取最大弯矩处的截面。
注：标注原木直径时，应以小头为准。
4.2.11 承重木结构中的钢构件部分，应按国家标准《钢结构设计规范》GB50017采用。
4.2.12 当采用两根圆钢共同受拉时，宜将钢材的强度设计值乘以0.85的调整系数。
对圆钢拉杆验算螺纹部分的净截面受拉，其强度设计值应按国家标准《钢结构设计规范》GB50017采用。
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