木结构建筑房屋以木材为主要承重材料,通过金属连接件或榫卯方式进行连接和固定。这种建筑形式具有结构均匀、尺寸灵活、不易变形、环境污染小、节能保温性能好等优点。木材作为一种可再生资源,也符合现代绿色建筑的理念。木结构建筑也存在一些明显的缺点,如成本高、稳固性差、易腐朽、防火性能差等。这些缺点使得木结构建筑在现代化进程中逐渐被其他建筑材料所取代,但在一些低层住宅和古建筑中,木结构依然占据着重要地位。
木结构建筑房屋在使用过程中,会受到各种因素的影响,如潮湿、虫害、风荷载、雪荷载等。这些因素可能导致木材腐朽、虫蛀、变形开裂,从而影响木结构的承载力和耐久性。一旦木结构失去稳定,就可能导致房屋倒塌,对人民生命财产安全构成严重威胁。定期进行木结构建筑房屋的安全检测,是确保其结构安全、稳定,并符合使用要求的重要手段。
木结构建筑房屋安全检测鉴定主要内容如下:
(1)使用荷载调查
调查木结构使用环境、使用荷载,并对历史加固修复情况进行调查。
(2)结构布置检测
对结构布置、构件间距以及层高等结构布置进行校核;如无图纸,对结构布置进行详细测量;
(3)尺寸与偏差检测
对结构的主要承重构件尺寸进行检测校核,如无图纸,对结构构件尺寸进行详细测量;
(4)木材力学性能检测
木材力学性能可分为抗弯强度、抗弯弹性模量、顺纹抗剪强度、順纹抗压强度等检测项目。当可判断木材种类时,可取同类型木材的力学参数,当木材的材质或外观与同类木材有显著差异时或树种和产地判别不清时,可取样检测木材的力学性能,确定木材的强度等级。
(5)木材缺陷检测
木材缺陷,对于圆木和方木结构可分为木节、斜纹、扭纹、裂缝和髓心等项目;对胶合木结构,尚有翘曲、順弯、扭曲和脱胶等检测项目;对于轻型木结构尚有扭曲、横弯和順弯等检测项目。
(6)连接与构造检测
木结构的连接可分为胶合、齿连接、螺栓连接和钉连接等检测项目。当对木结构的连接能力有疑义时,应对连接能力进行试验检测;
(7)变形损伤和防护措施检测
木结构构件损伤的检测可分为木材腐朽、虫蛀、裂缝、灾害影响和金属件的锈蚀等项目;木结构的变形可分为节点位移、连接松弛变形、构件挠度等项目。
(8)根据检测鉴定需求,特殊需求时,还应进行木结构材料的含水率、密度和干缩率等项目检测和侧向弯曲矢高、屋架出平面变形、屋架支撑系统的稳定状态和木楼面系统的振动等检测;
在完成木结构建筑房屋的安全检测后,需要根据检测结果提出相应的加固处理意见。加固处理的方法多种多样,包括木材置换法加固、粘贴纤维复合材加固、型钢置换加固等。加固处理的选择应根据具体情况而定,以确保加固效果满足要求。
木结构相比于其他材料建筑成本高、稳固性差、易腐朽、防火性能差等缺点,逐渐被其他建筑材料所取代,目前我国的木结构仅被应用于少数低层住宅中,绝大多数建筑结构仍以砖混、钢筋混凝土以及钢结构为主。木结构也有其自身的优点,具有结构均匀、尺寸灵活、不易变形、环境污染小、节能保温性能好等优点,近年来,随着当代木结构在材料和建筑方面的发展,现代木结构建筑开始逐渐被接受并发展起来。