前言

中华人民共和国国家标准

木结构设计标准

Standard for design of timber structures

GB 50005-2017

发布日期：2017年11月20日

实施日期：2018年08月01日

发布部门：中华人民共和国住房和城乡建设部

中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局

中华人民共和国住房和城乡建设部公告

第1745号

住房城乡建设部关于发布国家标准《木结构设计标准》的公告

现批准《木结构设计标准》为国家标准，编号为GB 50005-2017，自2018年8月1日起实施。其中，第3.1.3、3.1.12、4.1.6、4.1.14、4.3.1、4.3.4、4.3.6、7.4.11、7.7.1、11.2.9条为强制性条文，必须严格执行。原国家标准《木结构设计规范》GB 50005-2003同时废止。

本标准在住房城乡建设部门户网站（www.mohurd.gov.cn）公开，并由我部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行。

中华人民共和国住房和城乡建设部

2017年11月20日

前 言

根住房和城乡建设部《关于印发＜2009年工程建设标准规范制订、修订计划>的通知》（建标[2009]88号）的要求，标准编制组经广泛的调查研究，认真总结实践经验，参考有关国际标准和国外先进标准，并在广泛征求意见的基础上，修订了本标准。

本标准的主要技术内容是：1 总则；2 术语与符号；3 材料；4 基本规定；5 构件计算；6 连接设计；7 方木原木结构；8 胶合木结构；9 轻型木结构；10 防火设计；11 木结构防护。

本标准修订的主要内容是：

1 完善了木材材质分级及强度等级的规定，扩大了国产树种和进口木材树种的利用范围；

2 对进口木材及木材产品的强度设计值进行了可靠度分析研究，确定了在本标准中的强度设计指标；

3 补充了方木原木结构和组合木结构的相关设计规定；

4 协调完善了胶合木结构、轻型木结构的设计规定；

5 完善了木结构构件稳定计算和连接设计的规定；

6 补充完善了抗震设计、防火设计和耐久性设计的规定。

本标准中以黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。

本标准由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释，由中国建筑西南设计研究院有限公司负责具体技术内容的解释。本标准执行过程中如有意见或建议，请寄送中国建筑西南设计研究院有限公司（地址：四川省成都市天府大道北段866号，邮编：610042）。

本标准主编单位：中国建筑西南设计研究院有限公司

四川省建筑科学研究院

本标准参编单位：哈尔滨工业大学

同济大学

重庆大学

四川大学

中国林业科学研究院

公安部四川消防研究所

公安部天津消防研究所

北京林业大学

上海现代建筑设计（集团）有限公司

美国林业与纸业协会——APA工程木协会

中国欧盟商会——欧洲木业协会

加拿大木业协会

日本贸易振兴机构——日本木材出口协会

汉高（中国）投资有限公司瑞士普邦公司

四川省明迪木构建设工程有限公司

苏州昆仑绿建木结构科技股份有限公司

赫英木结构制造（天津）有限公司

优沃德（北京）粘合剂有限公司

大连双华木业有限公司

大兴安岭神州北极木业有限公司

中国森林控股——满洲里三发木业有限公司

四川林合益竹木新材料有限公司

本标准主要起草人员：龙卫国 王永维 杨学兵 祝恩淳 倪春 何敏娟 许方 周淑容 蒋明亮 张新培 殷亚方 邱培芳 凌程建 黄德祥 任海青 申世杰 高承勇 张家华 赵川 张绍明 张海燕 张华君 倪竣 李国昌 李俊明 范永华 张东彪 陈子琦 石梽勇 白伟东 密宏勇 李和麟 欧加加

本标准主要审查人员：沈世钊 徐厚军 黄小坤 宋晓勇 赵克伟 王戈 王林安 熊海贝 章一萍 陆伟东 杨军 许清风 田福弟 戚建祥 阙泽利

1总则

1  总 则

1.0.1  为使木结构设计中贯彻执行国家的技术经济政策，做到技术先进、安全适用、经济合理、确保质量和保护环境，制定本标准。

▼ 展开条文说明
1.0.1  本条主要阐明编制本标准的目的。
就木结构建筑而言，除应做到保证安全和人体健康、保护环境及维护公共利益外，还应大力发展人工林，合理使用木结构，充分发挥木结构在建筑工程中的作用，改变过去由于对生态保护重视不够，我国森林资源破坏严重，导致被动地限制木结构在建筑工程中正常使用的状态，做到合理地使用木材（天然林材、速生林材），以促进我国木结构建筑的发展。近几年来，人们对绿色低碳建筑的认识不断深入和发展，以及我国经济水平的不断提高，给木结构建筑的应用提供了良好的基本条件。

1.0.2  本标准适用于建筑工程中方木原木结构、胶合木结构和轻型木结构的设计。

▼ 展开条文说明
1.0.2  关于本标准的适用范围：
   1  根据修编任务提出的“积极总结和吸收国内外设计和应用木结构的成熟经验，特别是现代木结构的先进技术，使修订后的标准满足和适应当前经济和社会发展的需要”的要求，本标准在建筑中的适用范围应为民用建筑、单层工业建筑和多种使用功能的大中型公共建筑；随着建筑结构技术的发展，本标准也适用于木混合结构中承重木结构的设计。
   2  按木结构承重构件采用的木材划分，适用于方木原木结构、胶合木结构和轻型木结构的设计。
   3  由于本标准未考虑木材在临时性工程和工具结构中的应用问题，因此，本标准不适用于临时性建筑设施以及施工用支架、模板和把杆等工具结构的设计。
本标准依据现行国家标准《工程结构可靠性设计统一标准》GB 50153及《建筑结构可靠性设计统一标准》GB 50068的原则制定。由于《建筑结构可靠性设计统一标准》GB 50068（以下简称《统一标准》）对建筑结构设计的基本原则（结构可靠度和极限状态设计原则）作出了统一规定，并明确要求各类材料结构的设计规范必须予以遵守。因此，本标准以《统一标准》为依据，对木结构的设计原则作出相应的具体规定。

1.0.3  木结构的设计除应符合本标准外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

▼ 展开条文说明
1.0.3  主要明确规范应配套使用。由于与木结构设计相关的国家标准和行业标准较多，因此在实际使用时，其他强制性标准规范的相关规定也应参照执行。

2术语和符号

2.1 术语

2  术语和符号

2.1  术 语

▼ 展开条文说明
本次修订时，在我国惯用的木结构术语基础上，列出了新术语，主要是根据《木材科技词典》、《木材性质术语》LY/T 1788及参照国际上木结构技术常用术语进行编写。例如，结构复合材、木基结构板剪力墙等。对于一些新材料和新的结构形式也列出了部分新术语，如胶合原木、正交胶合木、木框架剪力墙结构等。
对于国际上木结构建筑行业通常采用的“第三方认证机构”的术语，在本次修订时，考虑到我国实际情况并未在本标准中列出。考虑到我国主要进口的木材及木制品多是经过第三方认证机构认证的，因此，对于“第三方认证机构”需要作出下列说明：
   1  第三方认证机构应由木结构构件或材料的生产商专门聘用。
   2  第三方认证机构在不事先通知或尽可能不事先通知生产商的情况下，对生产商的产品质量保证体系进行审核，对工厂生产过程进行检测；审核应包括对工厂的质量保证体系进行评审与批准，检测应包括对随机抽检的产品的质量以及质量保证数据进行检验。
   3  国际上通常要求合格的第三方认证机构应具备下列资格条件：
       1）经由国际认证论坛(IAF)认可，应符合国际标准ISO/IEC 17020《合格评定——各类检查机构能力的通用要求》以及国际标准ISO/IEC 17065《合格评定——对认证产品、过程和服务机构的要求》的有关规定，或应符合国家认可的产品认证体系。
       2）拥有经过培训的符合国际标准或符合国家认可的产品认证体系要求的技术人员。
       3）技术人员进行检验和试验时，应根据相关标准对检验、取样以及试验的要求，对木结构产品的分级标准、尺寸规定、树种分类、施工要求、加工成型工艺、胶合工艺、制作工艺等特性进行验证。
       4）第三方认证机构与被检验或试验产品的制造公司之间无任何经济利益关系，并且，不被任何这类公司所拥有、运营或控制。

2.1.1  木结构 timber structure

   采用以木材为主制作的构件承重的结构。

2.1.2  原木 log

   伐倒的树干经打枝和造材加工而成的木段。

2.1.3  锯材 sawn timber

   原木经制材加工而成的成品材或半成品材，分为板材与方材。

2.1.4  方木 square timber

   直角锯切且宽厚比小于3的锯材。又称方材。

2.1.5  板材 plank

   直角锯切且宽厚比大于或等于3的锯材。

2.1.6  规格材 dimension lumber

   木材截面的宽度和高度按规定尺寸加工的规格化木材。

2.1.7  结构复合木材 structural composite lumber

   采用木质的单板、单板条或木片等，沿构件长度方向排列组坯，并采用结构用胶粘剂叠层胶合而成，专门用于承重结构的复合材料。包括旋切板胶合木、平行木片胶合木、层叠木片胶合木和定向木片胶合木，以及其他具有类似特征的复合木产品。

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2.1.7  结构复合木材是现代木结构经常采用的结构材料之一，它包括旋切板胶合木(单板层积材，LVL——Laminated Veneer Lumber)、平行木片胶合木 (单板条层积材，PSL——Parallel Strand Lumber)、层叠木片胶合木(定向木片层积材，LSL-—Laminated Strand Lumber)和定向木片胶合木(OSL——Oriented Strand Lumber)，以及其他具有类似特征的复合木产品。随着木材加工业的发展，将出现更多新的结构复合木产品。

2.1.8  胶合木层板 glued lamina

   用于制作层板胶合木的板材，接长时采用胶合指形接头。

2.1.9  木材含水率 moisture content of wood

   木材内所含水分的质量占木材绝干质量的百分比。

2.1.10  顺纹 parallel to graln

   木构件木纹方向与构件长度方向一致。

2.1.11  横纹 perpendicular to grain

   木构件木纹方向与构件长度方向垂直。

2.1.12  斜纹 an angle to grain

   木构件木纹方向与构件长度方向形成某一角度。

2.1.13  层板胶合木 glued laminated timber

   以厚度不大于45mm的胶合木层板沿顺纹方向叠层胶合而成的木制品。也称胶合木或结构用集成材。

2.1.14  正交层板胶合木 cross laminated timber

   以厚度为15mm～45mm的层板相互叠层正交组坯后胶合而成的木制品。也称正交胶合木。

2.1.15  胶合原木 laminated log

   以厚度大于30mm、层数不大于4层的锯材沿顺纹方向胶合而成的木制品。常用于井干式木结构或梁柱式木结构。

2.1.16  工字形木搁栅 wood I-joist

   采用规格材或结构用复合材作翼缘，木基结构板材作腹板，并采用结构胶粘剂胶结而组成的工字形截面的受弯构件。

2.1.17  墙骨 stud

   轻型木结构的墙体中按一定间隔布置的竖向承重骨架构件。

2.1.18  目测分级木材 visually stress-graded lumber

   采用肉眼观测方式来确定木材材质等级的木材。

2.1.19  机械应力分级木材 machine stress-rated lumber

   采用机械应力测定设备对木材进行非破坏性试验，按测定的木材弯曲强度和弹性模量确定强度等级的木材。

2.1.20  齿板 truss plate

   经表面镀锌处理的钢板冲压成多齿的连接件，用于轻型木桁架节点的连接或受拉杆件的接长。

2.1.21  木基结构板 wood-based structural panels

   以木质单板或木片为原料，采用结构胶粘剂热压制成的承重板材，包括结构胶合板和定向木片板。

2.1.22  木基结构板剪力墙 shear wall of wood-based structural panels

   面层采用木基结构板，墙骨柱或间柱采用规格材、方木或胶合木而构成的，用于承受竖向和水平作用的墙体。

▼ 展开条文说明
2.1.22  木基结构板剪力墙主要用于梁柱式木结构或轻型木结构中的墙体。

2.1.23  指接节点 finger joint

   在连接点处，采用胶粘剂连接的锯齿状的对接节点，简称指接。指接分为胶合木层板的指接和胶合木构件的指接。

2.1.24  速生材 fast-growing wood

   生长快、成材早、轮伐期短的木材。

2.1.25  方木原木结构 sawn and log timber structures

   承重构件主要采用方木或原木制作的建筑结构。

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2.1.25  方木原木结构在国家标准《木结构设计规范》GB 50005-2003（2005年版）（以下简称“原2003版规范”）中称为普通木结构。在本次修订时，考虑以木结构承重构件采用的主要木材材料来划分木结构建筑，因而，将普通木结构的名称改为方木原木结构。其结构形式包括梁柱式结构、木框架剪力墙结构、井干式结构、穿斗式结构、抬梁式结构以及方木原木屋盖体系等。

2.1.26  轻型木结构 light wood frame constructlon

   用规格材、木基结构板或石膏板制作的木构架墙体、楼板和屋盖系统构成的建筑结构。

2.1.27  胶合木结构 glued lamlnated timber structures

   承重构件主要采用胶合木制作的建筑结构。也称层板胶合木结构。

▼ 展开条文说明
2.1.27  胶合木结构主要包括梁柱式结构、空间桁架、拱、门架和空间薄壳等结构形式，以及包括直线梁、变截面梁和曲线梁。

2.1.28  井干式木结构 log cabins；log house

   采用截面经适当加工后的原木、方木和胶合原木作为基本构件，将构件水平向上层层叠加，并在构件相交的端部采用层层交叉咬合连接，以此组成的井字形木墙体作为主要承重体系的木结构。

2.1.29  穿斗式木结构 CHUANDOU-style timber structure

   按屋面檩条间距，沿房屋进深方向竖立一排木柱，檩条直接由木柱支承，柱子之间不用梁，仅用穿透柱身的穿枋横向拉结起来，形成一榀木构架。每两榀木构架之间使用斗枋和纤子连接组成承重的空间木构架。

2.1.30  抬梁式木结构 TAILIANG-style timber structure

   沿房屋进深方向，在木柱上支承木梁，木梁上再通过短柱支承上层减短的木梁，按此方法叠放数层逐层减短的梁组成一榀木构架。屋面檩条放置于各层梁端。

2.1.31  木框架剪力墙结构 post and beam with shear wall construction

   在方木原木结构中，主要由地梁、梁、横架梁与柱构成木框架，并在间柱上铺设木基结构板，以承受水平作用的木结构体系。

▼ 展开条文说明
2.1.31  木框架剪力墙结构是方木原木结构中的主要结构形式之一，该结构形式在现代木结构建筑中受到广泛应用，其具体的形式可参考第7.1.1条的条文说明。

2.1.32  正交胶合木结构 cross laminated timber structure

   墙体、楼面板和屋面板等承重构件采用正交胶合木制作的建筑结构。其结构形式主要为箱形结构或板式结构。

▼ 展开条文说明
2.1.32  正交胶合木结构是近年来国际上研究较多的一种木结构，大多数研究的目的是为了将其应用于高层木结构建筑中。本标准对正交胶合木结构作出了基本规定。

2.1.33  销连接 dowel-type fasteners

   是采用销轴类紧固件将被连接的构件连成一体的连接方式。销连接也称为销轴类连接。销轴类紧固件包括螺栓、销、六角头木螺钉、圆钉和螺纹钉。

2.2 符号

2.2 符 号

▼ 展开条文说明
在“原2003版规范”的符号基础上，根据本次修订内容的需要，增加了若干新的符号。例如，销轴类紧固件每个剪面的受剪承载力设计值Zd、根据耐火极限t的要求确定的有效炭化层厚度def等有关符号。

2.2.1  作用和作用效应

   C——设计对变形、裂缝等规定的相应限值；

   Cr——齿板剪-拉复合承载力设计值；

   M——弯矩设计值；

   Mx、My——构件截面x轴和y轴的弯矩设计值；

   M0——横向荷载作用下跨中最大初始弯矩设计值；

   Mr——齿板受弯承载力设计值；

   N——轴向力设计值；

   Nb——保险螺栓所承受的拉力设计值；

   Nr——板齿承载力设计值；

   Ns——板齿抗滑移承载力设计值；

   Rd——结构或结构构件的抗力设计值；

   Rf——按耐火极限燃烧后残余木构件的承载力设计值；

   Sd——作用组合的效应设计值；

   Sk——火灾发生后验算受损木构件的荷载偶然组合的效应设计值；

   Tr——齿板受拉承载力设计值；

   V——剪力设计值；

   Vd——剪力墙、楼盖和屋盖受剪承载力设计值；

   Vr——齿板受剪承载力设计值；

   Wd——六角头木螺钉的抗拔承载力设计值；

   Zd——销轴类紧固件每个剪面的受剪承载力设计值；

   Z——受剪承载力参考设计值；

   ω——构件按荷载效应的标准组合计算的挠度；

   ωx、ωy——荷载效应的标准组合计算的沿构件截面x轴和y轴方向的挠度。

2.2.2  材料性能或结构的设计指标

   Cr1、Cr2——沿l1、l2方向齿板剪-拉复合强度设计值；

   E——木质材料弹性模量平均值；

   Ek——木质材料弹性模量标准值；

   fck、fc——木质材料顺纹抗压及承压强度标准值、设计值；

   fcα——木质材料斜纹承压强度设计值；

   fc，90——木材的横纹承压强度设计值；

   fmk、fm——木质材料抗弯强度标准值、设计值；

   ftk、ft——木质材料顺纹抗拉强度标准值、设计值；

   fvk、fv——木质材料顺纹抗剪强度标准值、设计值；

   fvd——采用木基结构板材作面板的剪力墙、楼盖和屋盖的抗剪强度设计值；

   fem——主构件销槽承压强度标准值；

   fes——次构件销槽承压强度标准值；

   fyb——销轴类紧固件抗弯强度标准值；

   ft，j，k、fm，j，k——指接节点的抗拉强度标准值、宽度方向的抗弯强度标准值；

   G——木构件材料的全干相对密度；

   Kw——剪力墙的抗剪刚度；

   nr——板齿强度设计值；

   ns——板齿抗滑移强度设计值；

   tr——齿板抗拉强度设计值；

   υr——齿板抗剪强度设计值；

   βn——木材燃烧1.00h的名义线性炭化速率；

   [ω]——受弯构件的挠度限值；

   [λ]——受压构件的长细比限值。

2.2.3  几何参数

   A——构件全截面面积，或齿板表面净面积；

   An——构件净截面面积；

   A0——受压构件截面的计算面积；

   Ac——承压面面积；

   Be——楼盖、屋盖平行于荷载方向的有效宽度；

   b——构件的截面宽度；

   bn——变截面受压构件截面的有效边长；

   bt——垂直于拉力方向的齿板截面计算宽度；

   bv——剪面宽度，或平行于剪力方向的齿板受剪截面宽度；

   d——原木或销轴类紧固件的直径；

   def——有效炭化层厚度；

   e0——构件的初始偏心距；

   h——构件的截面高度；

   hd——六角头木螺钉有螺纹部分打入主构件的有效长度；

   hn——受弯构件在切口处净截面高度；

   hw——剪力墙的高度；

   I——构件的全截面惯性矩；

   i——构件截面的回转半径；

   l——构件长度；

   l0——受压构件的计算长度；

   le——受弯构件计算长度；

   lv——剪面计算长度；

   S——剪切面以上的截面面积对中性轴的面积矩；

   tm——单剪连接或双剪连接时，较厚构件或中部构件的厚度；

   ts——单剪连接或双剪连接时，较薄构件或边部构件的厚度；

   W——构件的全截面抵抗矩；

   Wn——构件的净截面抵抗矩；

   Wnx、Wny——构件截面沿x轴和y轴的净截面抵抗矩；

   α——上弦与下弦的夹角，或作用力方向与构件木纹方向的夹角；

   λ——受压构件的长细比；

   λB——受弯构件的长细比。

2.2.4  计算系数及其他

   a——支座条件计算系数；

   Cm——含水率调整系数；

   Ct——温度环境调整系数；

   KB——局部受压长度调整系数；

   KZcp——局部受压尺寸调整系数；

   kd——永久荷载效应控制时，木质材料强度设计值调整系数；

   kh——桁架端节点弯矩影响系数；

   kg——销轴类紧固件受剪承载力的群栓组合作用系数；

   kl——长度计算系数；

   kmin——销槽承压最小有效长度系数；

   t——耐火极限；

   β——材料剪切变形相关系数；

   ρ——可变荷载标准值与永久荷载标准值的比率；

   φ——轴心受压构件的稳定系数；

   φl——受弯构件的侧向稳定系数；

   φm——考虑轴向力和初始弯矩共同作用的折减系数；

   φy——轴心压杆在垂直于弯矩作用平面y-y方向按长细比λy确定的稳定系数；

   ψv——考虑沿剪面长度剪应力分布不均匀的强度折减系数；

   γ0——结构重要性系数；

   γRE——构件承载力抗震调整系数。

3材料

3.1 木材

3  材 料

3.1  木 材

3.1.1  承重结构用材可采用原木、方木、板材、规格材、层板胶合木、结构复合木材和木基结构板。

▼ 展开条文说明
3.1.1  本次修订时，承重结构用木材首次增加了“结构复合材”等现代工业化生产的木结构用材。

3.1.2  方木、原木和板材可采用目测分级，选材标准应符合本标准附录A第A.1节的规定。在工厂目测分级并加工的方木构件的材质等级应符合表3.1.2的规定，选材标准应符合本标准附录A第A.1.4条的规定。不应采用商品材的等级标准替代本标准规定的材质等级。

▼ 展开条文说明
3.1.2  我国对方木原木承重结构所用木材的分级，历来按其材质分为三级，这次修订未对该材质标准进行修改。本次修订增加了在工厂大批量、工业化生产的目测分级方木的材质等级。
工厂目测分级是指木材在工业化加工流程中，通过具有相应资质的目测分级专业技术人员对木材进行分等分级。为了便于使用材质标准，现就板、方材的材质标准中，如何考虑木材缺陷的限值问题作如下简介：
1  木节
由图1可见，外观相同的木节对板材和方材的削弱是不同的。同一大小的木节，在板材中为贯通节，在方木中则为锥形节。显然，木节对方木的削弱要比板材小，方木所保留的未割断的木纹也比板材多，因此，若将板、方材的材质标准分开，则方木木节的限值，便可在不降低构件设计承载力的前提下予以适当放宽。为了确定具体放宽尺度，编制组曾以云南松、杉木、冷杉和马尾松为试件，进行了158根构件试验，并根据其结果制定了材质标准中方木木节限值的规定。

2  斜纹
我国材质标准中斜纹的限值，早期一直沿用苏联的规定。过去修订规范时曾对其使用效果进行了调查。结果表明：
   1）有不少树种木材，其内外纹理的斜度不一致，往往当表层纹理接近限值时，其内层纹理的斜度已略嫌大；
   2）如木材纹理较斜、木构件含水率偏高，在干燥过程中就会产生扭翘变形和斜裂缝，而对构件受力不利。因此，有必要适当加严木材表面斜纹的限值。
为了评估标准中斜纹限值加严后对成批木材合格率的影响，本标准1973年版编制组曾对斜纹材较多的落叶松和云南松进行抽样调查。其结果表明，按现行标准的斜纹限值选材并不显著影响合格率（表1）。

3  髓心
现行材质标准对方木有髓心应避开受剪面的规定。这是根据以前北京市建筑设计院和原西南建筑科学研究所对木材裂缝所作的调查，以及该所对近百根木材所作的观测的结果制定的。因为在有髓心的方木上最大裂缝（以下简称主裂缝）一般生在较宽的面上，并位于离髓心最近的位置，逐渐向着髓心发展（见表2）。一般从髓心所在位置，即可判定最大裂缝将发生在哪个面的哪个部位。若避开髓心即意味着在剪面上避开了危险的主裂缝。因此，这也是防止裂缝危害的一项很有效的措施。
另外，在板材截面上，若有髓心，不仅将显著降低木板的承载能力，而且可能产生危险的裂缝和过大的截面变形，对构件及其连接的受力均很不利。因此，在板材的材质标准中，作了不允许有髓心规定。多年来的实践证明，这对板材的选料不会造成很大的损耗。

  4  裂缝
裂缝是影响结构安全的一个重要因素，材质标准中应当规定其限值。试验结果表明，裂缝对木结构承载能力的影响程度，随着裂缝所在部位的不同以及木材纹理方向的变化，相差悬殊。一般说来，在连接的受剪面上，裂缝将直接降低其承载能力，而位于受剪面附近的裂缝，是否对连接的受力有影响，以及影响的大小，则在很大程度上取决于木材纹理是否正常。至于裂缝对受拉、受弯以及受压构件的影响，在木纹顺直的情况下，是不明显的。但若木纹的斜度很大，则其影响将显得十分突出，几乎随着斜纹的斜度增大，而使构件的承载力呈直线下降；这以受拉构件最为严重，受弯构件次之，受压构件较轻。
综上所述，本标准以加严对木材斜纹的限制为前提，作出了对裂缝的规定：一是不容许连接的受剪面上有裂缝；二是对连接受剪面附近的裂缝深度加以限制。至于“受剪面附近”的含义，一般可理解为：在受剪面上下各30mm的范围内。

3.1.3  方木原木结构的构件设计时，应根据构件的主要用途选用相应的材质等级。当采用目测分级木材时，不应低于表3.1.3-1的要求；当采用工厂加工的方木用于梁柱构件时，不应低于表3.1.3-2的要求。（自2022年1月1日起废止该条,详见新规《木结构通用规范》GB55005-2021）

▼ 展开条文说明
3.1.3  本条为强制性条文。方木原木材料按强度分为8个等级，按材质分为3个级别，因此，采用方木原木构件时，确定了采用树种也就明确了材料强度等级。但是，相同强度等级的方木原木构件更重要的是，应根据构件主要用途来确定选用的材质等级，以保证结构安全。

3.1.4  方木和原木应从本标准表4.3.1-1和表4.3.1-2所列的树种中选用。主要的承重构件应采用针叶材；重要的木制连接件应采用细密、直纹、无节和无其他缺陷的耐腐硬质阔叶材。

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3.1.4  近几年来，我国每年从国外进口相当数量的木材，其中部分用于工程建设。考虑到今后一段时期，建筑工程采用的木材大量还是依靠进口木材，故在本条中增加了进口木材树种。考虑到这方面的用途，对材料的质量与耐久性的要求较高，而目前木材的进口渠道多，质量相差悬殊，若不加强技术管理，容易使工程遭受不应有的经济损失，甚至发生质量、安全事故。因此，有必要对进口木材的选材及设计指标的确定，作出统一的规定，以确保工程的安全、质量与经济效益。

3.1.5  在木结构工程中使用进口木材应符合下列规定：

   1  应选择天然缺陷和干燥缺陷少、耐腐性较好的树种；

   2  应有经过认可的认证标识，并应附有相关技术文件；

   3  应符合国家对木材进口的动物植物检疫的相关规定；

   4  应有中文标识，并应按国别、等级、规格分批堆放，不应混淆；储存期间应防止霉变、腐朽和虫蛀；

   5  首次在我国使用的树种应经试验确定物理力学性能后按本标准要求使用。

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3.1.5  一段时期来，工程建设所需的进口木材，在其订货、商检、保存和使用等方面，均因缺乏专门的技术标准，无法正常管理，而存在不少问题。例如：有的进口木材，由于订货时随意选择木材的树种与等级，致使应用时增加了处理工作量与损耗；有的进口木材，不附质量证书或商检报告，使接收工作增加很多麻烦；有的进口木材，由于管理混乱，木材的名称与产地不详，给使用造成困难。此外，有些单位对不熟悉的树种木材，不经试验便盲目使用，造成了一些不应有的工程事故。鉴于以上情况，提出了这些基本规定，要求工程结构的设计、施工与管理人员执行。

3.1.6  轻型木结构用规格材可分为目测分级规格材和机械应力分级规格材。目测分级规格材的材质等级分为七级；机械分级规格材按强度等级分为八级，其等级应符合表3.1.6的规定。

3.1.7  轻型木结构用规格材截面尺寸应符合本标准附录B第B.1.1条的规定。对于速生树种的结构用规格材截面尺寸应符合本标准附录B第B.1.2条的规定。

3.1.8  当规格材采用目测分级时，分级的选材标准应符合本标准附录A第A.3节的规定。当采用目测分级规格材设计轻型木结构构件时，应根据构件的用途按表3.1.8的规定选用相应的材质等级。

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3.1.6～3.1.8  轻型木结构用规格材主要根据用途分类。分类越细越经济，但过细又给生产和施工带来不便。我国规格材材质等级定为三类七个等级，规定了每等的材质标准。规格材材质等级分为三类主要是用途各不相同。
与我国传统方法一样，采用目测法分级时，与之相关的设计值应通过对不同树种、不同等级规格材的足尺试验确定。本标准给出的规格材基本截面尺寸是为了使轻型木结构的设计和施工标准化。但是，目前大部分进口规格材的尺寸是按英制生产的，所以本标准允许在采用进口规格材时，其截面尺寸只要与本标准表8.1.1和表8.1.2所列规格材尺寸相差不大于2mm，在工程中视作等同。为避免对构件的安装和工程维修造成影响，在一栋建筑中不应将不同宽度规格系列的规格材混用，即不能将按英制生产的规格材与本标准规定的尺寸系列的规格材在同一栋建筑中混合使用。
考虑到我国木材加工业的状况，对于机械分级规格材定为8个等级，并规定了分级的基本强度指标。

3.1.9  在木结构中使用木基结构板、结构复合木材和工字形木搁栅，应符合下列规定：

   1  用作屋面板、楼面板和墙面板的木基结构板应符合国家现行标准《木结构覆板用胶合板》GB/T 22349、《定向刨花板》LY/T 1580的相关规定。进口木基结构板应有认证标识、板材厚度以及板材的使用条件等说明。

   2  用作梁或柱的结构复合木材的强度应满足设计要求。进口结构复合木材应有认证标识以及其他相关的说明文件。

   3  对于用作楼盖和屋盖的工字形木搁栅应符合现行国家标准《建筑结构用木工字梁》GB/T 28985的相关规定。进口工字形木搁栅应有认证标识以及其他相关的说明文件。

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3.1.9  本条对木结构中使用的木基结构板材、结构复合材和工字形木搁栅等材料作了规定。
1  木基结构板材应满足集中荷载、冲击荷载以及均布荷载试验要求。同时，考虑到施工过程中，会因天气、工期耽误等因素，板材可能受潮，这就要求木基结构板材应有相应的耐潮湿能力、搁栅的中心间距以及板厚等要求，均应清楚地表明在板材上。
2  考虑到我国木结构建筑材料的现状，许多结构复合材构件及工字形木搁栅等产品需要进口，因此，对于这些进口工程木产品，当国内尚无国家标准时，可参考有关的国际标准或其他相关标准来执行，具体的有下列相关标准：
1）《建筑用木基板特性、合格评定和标记》，EN 13986，Wood based panels for use in construction-characteristics, evaluation of conformity and marking
2）《木基板——楼屋盖、墙体承重板性能规定和要求》，EN 12871, Wood-based panels-Performance specifications and requirements for load bearing boards for use in floors, walls and roofs
3）《木结构——结构用单板层积材——要求》，EN 14374 , Timber structures-Structural laminated veneer lumber-Requirements
4）《木结构——单板层积材——结构属性》，ISO 22390，Timber structures-Laminated veneer lumber-Structural properties
5）《结构复合材评定标准》，ASTM D 5456,Standard specification for evaluation of structural composite lumber products
6）《预制工字梁结构承载力能力确定和监测的标准》，ASTM D5055, Standard specification for establishing and monitoring structural capacities of prefabricated Wood i-joists

3.1.10  胶合木层板应采用目测分级或机械分级，并宜采用针叶材树种制作。除普通胶合木层板的材质等级标准应符合本标准附录A第A.2节的规定外，其他胶合木层板分级的选材标准应符合现行国家标准《胶合木结构技术规范》GB/T 50708及《结构用集成材》GB/T 26899的相关规定。

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3.1.10  关于层板胶合木用材等级及其材质标准对于普通层板胶合木用材材质标准的可靠性，曾经委托原哈尔滨建筑工程学院按随机取样的原则，做了30根受弯构件破坏试验，其结果表明，按现行材质标准选材所制成的胶合构件，能够满足承重结构可靠度的要求。同时较为符合我国木材的材质状况，可以提高低等级木材在承重结构中的利用率。
近几年，随着我国胶合木结构的不断发展，主要是采用目测分级层板和机械分级层板来制作胶合木。目测分级层板和机械分级层板的材质标准已在现行国家标准《胶合木结构技术规范》GB/T 50708和《结构用集成材》GB/T 26899中作出了具体规定。

3.1.11  正交胶合木采用的层板应符合下列规定：

   1  层板应采用针叶材树种制作，并应采用目测分级或机械分级的板材；

   2  层板材质的等级标准应符合本标准第3.1.10条的规定，当层板直接采用规格材制作时，材质的等级标准应符合本标准附录A第A.3节的相关规定；

   3  横向层板可采用由针叶材树种制作的结构复合材；

   4  同一层层板应采用相同的强度等级和相同的树种木材（图3.1.11）。

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3.1.11  正交胶合木作为现代木结构建筑的木材产品，被大量应用于木结构工程中，包括居住建筑和商业建筑。正交胶合木构件作为板式构件适用于楼面、屋面或墙体。目前，制作正交胶合木的顺向层板均采用针叶材，而横向层板除采用针叶材外也可采用由针叶材树种制作的结构复合材。由于在设计时不考虑横向层板的强度作用，因此，对于横向层板的材质要求可适当放松。
另外，正交胶合木的每层板可采用不同的强度等级进行组合。考虑到正交胶合木同一层层板的胶合性能应相同，本标准要求同一层层板应采用相同的强度等级和相同的树种木材。当设计允许时，同一层层板中大于90％的木板强度等级应符合该层规定的强度等级，不符合该层强度等级的木板，其强度设计值不应低于该层规定强度的35％。

3.1.12  制作构件时，木材含水率应符合下列规定：

   1  板材、规格材和工厂加工的方木不应大于19％。

   2  方木、原木受拉构件的连接板不应大于18％。

   3  作为连接件，不应大于15％。

   4  胶合木层板和正交胶合木层板应为8％～15％，且同一构件各层木板间的含水率差别不应大于5％。

   5  井干式木结构构件采用原木制作时不应大于25％；采用方木制作时不应大于20％；采用胶合原木木材制作时不应大于18％。（自2022年1月1日起废止该条,详见新规《木结构通用规范》GB55005-2021）

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3.1.12  本条为强制性条文。木材含水率是指木材中所含水分的质量占其烘干质量的百分比。规定木材含水率的理由和依据如下：
1  木结构若采用较干的木材制作，在相当程度上减小了因木材干缩造成的松弛变形和裂缝的危害，对保证工程质量作用很大。因此，原则上应要求木材经过干燥。考虑到结构用材的截面尺寸较大，只有气干法较为切实可行，故只能要求尽量提前备料，使木材在合理堆放和不受曝晒的条件下逐渐风干。根据调查，这一工序即使时间很短，也能收到一定的效果。
2  原木和方木的含水率沿截面内外分布很不均匀。原西南建筑科学研究所对30余根云南松木材的实测表明，在料棚气干的条件下，当木材表层20mm深处的含水率降到16.2％～19.6％时，其截面平均含水率为24.7％～27.3％。基于现场对含水率的检验只需一个大致的估计，引用了这一关系作为检验的依据。但是，上述试验是以120mm×160mm中等规格的方木进行测定的。若木材截面很大，按上述关系估计其平均含水率就会偏低很多，这是因为大截面的木材内部水分很难蒸发之故。例如，中国林业科学研究院曾经测得：当大截面原木的表层含水率已降低到12％以下，其内部含水率仍高达40％以上。但这个问题并不影响使用这条补充规定，因为对大截面木材来说，内部干燥总归很慢，关键是只要表层干到一定程度，便能收到控制含水率的效果。
3  当前结构用材的干燥过程完全采用工业化手段，对于各种不同木材都能使其满足规定的含水率要求。本标准规定的含水率是最基本的要求。
条文中，方木、原木受拉构件的连接板是指利用方木原木制作的木制夹板。连接件是指在构件节点中起主要作用的木制连接件，例如，在不采用金属齿板连接的轻型木桁架中，采用定向刨花板（OSB）作为构件节点连接的连接板。

3.1.13  现场制作的方木或原木构件的木材含水率不应大于25％。当受条件限制，使用含水率大于25％的木材制作原木或方木结构时，应符合下列规定：

   1  计算和构造应符合本标准有关湿材的规定；

   2  桁架受拉腹杆宜采用可进行长短调整的圆钢；

   3  桁架下弦宜选用型钢或圆钢；当采用木下弦时，宜采用原木或破心下料（图3.1.13）的方木；

   4  不应使用湿材制作板材结构及受拉构件的连接板；

   5  在房屋或构筑物建成后，应加强结构的检查和维护，结构的检查和维护可按本标准附录C的规定进行。

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3.1.13  本标准根据各地历年来使用湿材总结的经验教训，以及有关科研成果，作了湿材只能用于原木和方木构件的规定（其接头的连接板不允许用湿材）。因为这两类构件受木材干裂的危害不如板材构件严重。
湿材是指含水率大于25％的木材，湿材对结构的危害主要是：在结构的关键部位可能引起危险性的裂缝；促使木材腐朽易遭虫蛀；使节点松动，结构变形增大等。针对这些问题，本标准采取了下列措施：
1  防止裂缝的危害方面：除首先推荐采用钢木结构外，在选材上加严了斜纹的限值，以减少斜裂缝的危害；要求受剪面避开髓心，以免裂缝与受剪面重合；在制材上，要求尽可能采用“破心下料”的方法，以保证方木的重要受力部位不受干缩裂缝的危害；在构造上，对齿连接的受剪面长度和螺栓连接的端距均予以适当加大，以减小木材开裂的影响等。
2  减小构件变形和节点松动方面，将木材的弹性模量和横纹承压的计算指标予以适当降低，以减小湿材干缩变形的影响，并要求桁架受拉腹杆采用圆钢，以便于调整。此外，还根据湿材在使用过程中容易出现的问题，在检查和维护方面作了具体的规定。
3  防腐防虫方面，给出防潮、通风构造示意图。
“破心下料”的制作方法作如下说明：
因为含髓心的方木，其截面上的年层大部分完整，内外含水率梯度又很大，以致干缩时，弦向变形受到径向约束，边材的变形受到心材约束，从而使内应力过大，造成木材严重开裂。为了解除这种约束，可沿髓心剖开原木，然后再锯成方材，就能使木材干缩时变形较为自由，显著减小了开裂程度。原西南建筑科学研究院进行的近百根木材的试验和三个试点工程，完全证明了其防裂效果。但“破心下料”也有其局限性，即要求原木的径级至少在320mm以上，才能锯出屋架料规格的方木，同时制材要在髓心位置下锯，对制材速度稍有影响。因此本标准建议仅用于受裂缝危害最大的桁架受拉下弦，尽量减小采用“破心下料 ”构件的数量，以便于推广。

3.2 钢材与金属连接件

3.2  钢材与金属连接件

3.2.1  承重木结构中使用的钢材宜采用Q235钢、Q345钢、Q390钢和Q420钢，并应分别符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T 700和《低合金高强度结构钢》GB/T 1591的有关规定。

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3.2.1  本标准在钢结构设计规范有关规定的基础上，进一步明确承重木结构用钢宜以我国常用的钢材为主。这些钢材有长期生产和使用经验，具有材质稳定、性能可靠、经济指标较好、供应也较有保证等优点。

3.2.2  对于承重木结构中的钢材，当采用国外进口金属连接件时，应提供产品质量合格证书，并应符合设计要求且应对其材料进行复验。

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3.2.2  考虑到目前我国木结构工程中大量使用进口的金属连接件，对此本标准作了原则性的规定。要求国外进口金属连接件其质量应符合相关的产品要求或应符合工程设计的要求，且应对其材料进行复验。

3.2.3  下列情况的承重构件或连接材料宜采用D级碳素结构钢或D级、E级低合金高强度结构钢：

   1  直接承受动力荷载或振动荷载的焊接构件或连接件；

   2  工作温度等于或低于-30℃的构件或连接件。

3.2.4  用于承重木结构中的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证，对焊接构件或连接件尚应有含碳量的合格保证。钢木桁架的圆钢下弦直径d大于20mm的拉杆，以及焊接承重结构或是重要的非焊接承重结构采用的钢材，还应具有冷弯试验的合格保证。

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3.2.4  主要明确在钢材质量合格保证的问题上，不能因用于木结构而放松了要求。
另外，考虑到钢木桁架的圆钢下弦、直径d≥20mm的钢拉杆（包括连接件）为结构中的重要构件，若其材质有问题，易造成重大工程安全事故，因此，有必要对这些钢构件作出“还应具有冷弯试验合格保证”的补充规定。

3.2.5  选用的普通螺栓应符合现行国家标准《六角头螺栓》GB/T 5782和《六角头螺栓 C级》GB/T 5780的规定。

3.2.6  高强度螺栓应符合现行国家标准《钢结构用高强度大六角头螺栓》GB/T 1228、《钢结构用高强度大六角螺母》GB/T 1229、《钢结构用高强度垫圈》GB/T 1230、《钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件》GB/T 1231、《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副》GB/T 3632的有关规定。

3.2.7  锚栓可采用现行国家标准《碳素结构钢》GB/T 700中规定的Q235钢或《低合金高强度结构钢》GB/T 1591中规定的Q345钢制成。

3.2.8  钉应符合现行国家标准《钢钉》GB 27704的规定。

3.2.9  钢构件焊接用的焊条，应符合现行国家标准《非合金钢及细晶粒钢焊条》GB/T 5117及《热强钢焊条》GB/T 5118的规定。焊条的型号应与主体金属的力学性能相适应。

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3.2.9  工地乱用焊条的情况时有发生，容易导致工程安全事故的发生，因而有必要加以明确。

3.2.10  金属连接件及螺钉等应进行防腐蚀处理或采用不锈钢产品。与防腐木材直接接触的金属连接件及螺钉等应避免防腐剂引起的腐蚀。

3.2.11  对处于外露环境，且对耐腐蚀有特殊要求的或在腐蚀性气态和固态介质作用下的承重钢构件，宜采用耐候钢，并应符合现行国家标准《耐候结构钢》GB/T 4171的规定。

3.2.12  对于完全外露的金属连接件可采取涂刷防火涂料等防火措施，防火涂料的涂刷工艺应满足设计要求，以及国家现行相关标准的规定。

3.2.13  钢木混合结构中使用的钢材，应符合现行国家标准《钢结构设计标准》GB 50017和《建筑抗震设计规范》GB 50011中对钢材的有关规定。

022'>《木结构设计标准[附条文说明]》GB 50005-2017

 自2022年1月1日起废止的条文