木结构常用建材介绍
现代木结构建筑常用工程木质材料及用途
木质材料是木结构建筑中的基础工程,是整个木结构建筑的基石。但随着现今社会的不断发展,传统的木结构材料工艺已经无法满足日新月异的木结构建筑行业发展。因此,需要加强对木制工程材料在木结构建筑中的应用与设计。通过完善对木质工程材料各方面的分析,最终提升木质工程材料使用效率和使用价值。
目前常用的木制建筑材料有以下几类:
- 规格材
规格材指的是宽度和高度按规定尺寸加工的木材,主要用于轻型木结构建筑,具有固定的尺寸规格。根据不同的使用条件可分为不同等级,目前常用木材主要来自北美或欧洲。

结构规格材常用的尺寸(厚度和宽度)
- 工程木质材料
工程木质材料:指通过一系列加工,产品强度性能具有评价、设计保证的结构用木质材料。
- 单板层积材——Laminated veneer lumber (LVL)
单板层积材:指多层整幅(或经拼接)单板按照顺纹为主组坯胶合而成的板材。其中分为非结构用、结构用、木结构用三种等级,具有不同的相关标准规范。

结构形式
用途:主梁,过梁,楼板封边板,工字梁翼缘,楼梯梁等

主要用途
2. 平行木片胶合木——Parallel strand lumber (PSL)
平行木片胶合木:将木片在压力下胶合在一起制成的高强度的工程木制品。

结构形式
用途:主梁,柱,过梁

主要用途
3. 定向刨花板——Oriented strand board (OSB)
定向刨花板:以窄长薄平刨花为基本单元,拌胶后以专门设备将部分结构进行定向铺装、热压制造成的一种结构板材。
由于木片朝向的原因,OSB板强度和刚度沿长向比沿短向大。根据使用条件不同,OSB板也分为四种不同种类。
用途:屋面板,墙面板,楼面板,工字梁腹板

4. 层叠木片胶合木——Laminated strand lumber (LSL)
层叠木片胶合木:同OSB板制作类似,是将速生树种木片在压力下施加防水胶胶合在一起制成的工程木产品。
用途:主梁,过梁,楼板搁栅,墙龙骨,楼板封边板,楼梯梁,地梁板;
LSL可用作墙体龙骨,用在很高或垂直度要求高的墙体(比如厨房橱柜墙或浴室贴砖墙)。

5. 结构用胶合板—— Structural Plywood
胶合板是将原木沿年轮方向旋切成大张单板或木方创切成薄木,经干燥、涂胶后按相邻单板层木纹方向相互垂直原则组坯、胶合而成的板材。根据用途不同,胶合板可分为普通胶合板、结构胶合板、特殊用途胶合板等,各有不同的设计规范。
结构用胶合板则可用作承载结构的胶合板。

用途:屋面板,墙面板,楼面基板,工字梁 腹板等,楼面胶合板一般都有企口,可以互相咬合,所以接缝部位下面就可以不使用挡块支撑。

6. 工字梁——I-joists
工字梁是将规格材或单板层积材作翼缘,胶合板或OSB板作腹板胶合在一起制成的工程木,工字梁一致的刚度,强度及自重使其适合较大跨度。
用途:楼板搁栅,屋顶椽条及搁栅

7. 正交胶合木——Cross Laminated Lumber (CLT)
正交胶合木:由奇数层的规格木材以垂直相交的角度,使用结构胶黏剂叠合胶压组胚而形成的工程木质板材。
正交胶合木又称交错层积木,主要有三个构成要素:对称原则、奇数层原则(3、5、7…)、垂直正交原则。
在木结构建筑中主要应用于剪力墙体、楼板、屋盖等。

结构构成
CLT发展历程[1]
1993年:Schuler首次将实木板材用于木结构房屋主要承重构件,发表了CLT刚性和弯曲的学术论文;
1995年:Moser建造第一栋CLT住宅 ;
2005年:加拿大FPInnovation发起CLT研究项目,研究涌现 ;
2009年:英国著名建筑工程师Andrew Waugh建造了9层木结构建筑;
2017年:UBC大学建成18层木结构宿舍。
[1]. 张本刚, 蹇玉兰, 徐高翔,等. 正交胶合木(CLT)在我国的应用前景[J]. 粘接, 2018, 000(008):56-59.

CLT建筑
8. 集成材——glued laminated timber(GLT)
集成材:是用板材或小方材按木纤维平行方向,在厚度、宽度或长度方向胶合而成的木材制品。
结构用集成材[structural glued laminated timber ( structural glulam)]:
是以承重为目的,将按等级区分的层板(可指接、斜接或拼接)沿纤维方向相互平行在厚度方向层积胶合而成的结构用材,主要用于建筑结构的承重构件。
用途:大跨度梁、柱;搁栅、定制弯曲拱梁等

结构、建筑
除以上几种常用建材外,可用于木结构建筑的材料还有许多,如层板钉接木(NLT)、LSB板及一些增强木质复合材料等,各材料结构工艺都有差别,在木结构建筑领域发挥着不同作用。