木材作为绿色装配式建材,在建筑业中的应用与发展越来越受到重视,木结构也不再局限于3层以下的低层建筑。北美、欧洲各国早已开始研究用木材建造多高层建筑,这些多高层木结构建筑在很大程度上都依赖于木材与其他材料混合建造而成。我国《多高层木结构建筑技术标准》GB/T 51226—2017中对木混合结构的定义如下:由木结构构件与钢结构构件、钢筋混凝土结构构件混合承重,并以木结构为主要结构形式的结构体系,包括下部为钢筋混凝土结构或钢结构、上部为纯木结构的上下混合木结构及混凝土核心筒木结构等。
木-混凝土混合结构建筑项目
江苏省康复医院是目前国内首座高层木-混凝土混合结构建筑,建筑分为门诊医技综合楼和住院楼。其中门诊医技综合楼区域共8层,1~6层为门诊医技区与架空层,采用钢筋混凝土结构;7~8层为科研办公区,采用胶合木梁柱——CLT楼盖与混凝土框架的水平组合体系。住院楼6层,采用钢筋混凝土结构,屋顶大型景观构架采用胶合木梁柱——NLT楼盖体系。
江苏省康复医院鸟瞰效果图及施工现场 杨会峰/供图
木-混凝土混合结构技术特色
本项目结构创新主要体现在体系创新与构造创新两方面。首先,根据建筑功能与结构受力需求,结构体系创新性地采用了木结构与混凝土结构上下混合与水平混合的组合方式。在顶部两层水平混合结构体系中,木结构部分仅承受所在区域的竖向荷载,不设置抗侧墙体,结构通透利于使用。核心区域的混凝土框架则同时承担楼层所有的水平剪力及所在区域的竖向荷载,充分发挥混凝土与木材两种材料的性能优势。其次,构造创新主要体现在CLT+钢板条+混凝土刚性层的叠合楼板构造。为有效地将木结构部分的地震作用传递给核心区混凝土框架,木结构区域采用正交胶合木组合楼盖,胶合木楼板顶部铺设拉结钢板条,采用自攻螺钉与木楼盖固定,再浇注50mm厚的细石混凝土层,确保地震作用下结构的协同工作。
木-混凝土混合结构项目意义
项目创新性地采用了竖向和水平组合的木-混凝土结构形式,结构和消防设计都满足相关规范要求,是目前国内第一座通过施工图审查的高层木-混凝土混合结构建筑。本项目的建成将为未来在“双碳”战略下发展多高层装配式木结构建筑奠定基础。
程小武 孙小鸾 杨会峰(作者单位:新利18彩票 )
2023年2月27日《中国建材报》第7版https://mp.weixin.qq.com/s/aWZa8KzUvuKAxpqIh-ubNQ