桁架木结构房屋是一种利用木材作为主要建筑材料的建筑形式,其特点是具有较好的抗震性能和较高的空间利用率。在设计时,通常会考虑到建筑的美观性和实用性,以及与周围环境的和谐共生。桁架木结构房屋的主要优点是重量轻、施工简便、造价相对较低,同时具有良好的隔热保温性能。由于木材容易受到虫害和腐朽的影响,因此在使用过程中需要采取相应的防腐措施,以保证结构的稳定和安全。

一、桁架木结构房屋的基本概念
桁架木结构房屋是以木桁架作为主要承重结构的房屋建筑。木桁架是由木构件组成的桁架,是木屋、木桥及木塔架的主要承重结构,常见形式有三角形、梯形和多边形等,在做木桁架设计的时候可以根据建筑的实际需求来设计,如考虑屋面的流水坡度问题,粘土平瓦、水泥平瓦需要坡度较大的形式,可选用三角形木桁架;石棉水泥瓦要求坡度比较缓,可选用梯形木桁架;卷材或者铁皮屋面可选择多边形木桁架,部分也可选择梯形木桁架。
二、桁架木结构房屋的优点
- 设计灵活性
- 木桁架的形状多种多样,可以实现各种具有创意的屋顶形状设计,能够考虑不同建筑特色需求。例如部分餐厅连锁店可以将企业标志用预订的房屋木桁架连接在显眼地方,既具有品牌效应,又增加时尚性。
- 适用于独特的结构和屋顶形状设计,屋架可设计成几乎所有形状和尺寸,可用于各种商业和公共建筑以及几乎所有的住宅建筑形式中,给屋面平面设计提供了很大的灵活性,也为房屋设计提供了很大的灵活性。
- 施工便利性与高效性
- 轻型木桁架体系中,桁架的节点部位常用齿板连接,齿板连接木桁架节点可以提前预制并且成批制作,这样能节约大量劳动力,缩短施工时间,提高工作效率。
- 木桁架屋架结构重量轻,对地基承载小,在平改坡项目中短短10天即可完成屋架现场安装建造,施工期间对居民打扰极小。
- 结构性能良好
- 轻型木桁架承载能力强、稳定性可靠,安全性得到保障。木桁架住宅的楼板体系和屋顶体系大多数采用轻型木桁架体系,在北美建筑中比较常见,近年来在国内也逐渐流行开来,其承载能力受到国内工程界的关注。
- 传统的斜面屋顶安装木桁架可大大增加房屋的美观性,提高观赏性。屋面的空腹构造和地面的桁架使水管、电器或者卫生设施更加容易安装,而且木桁架设计具有很好的抗震性和保温性。
- 木桁架强度高重量轻的特性使其适用于大跨度的屋面。木结构屋架的基本组成构件是木桁架,这种特性也给屋面平面设计提供了很大的灵活性。
- 环保性
- 木材是一种可更新利用的框架材料,使用木材作为主要结构材料的桁架木结构房屋符合环保理念。
三、桁架木结构房屋的应用场景
- 住宅方面
- 在轻型木桁架住宅中,楼板体系和屋顶体系大多数采用轻型木桁架体系。在单体或多单元住宅中被广泛运用,无论是别墅设计还是普通住宅建设都可应用,如加拿大及美国大部分的住宅屋顶采用了木桁架屋顶系统建造,在中国上海、青岛等地的木桁架也应用于住宅平改坡项目中。
- 商业建筑方面
- 可应用于别墅、会所、休闲景区、民宿酒店等场景的木屋建造。木屋轻型木结构桁架广泛用于住宅和商业建筑,在餐厅等商业建筑中,还可以利用木桁架进行特色设计,如展示企业标志等。
- 旧房改造方面
- 在市政旧房改造平改坡项目中运用前景广泛且优势明显,例如北京、青岛、天津等各大城市的旧房平改坡工程中,木桁架屋架系统相比老式的平改坡采用的传统钢结构设计建造,具有重量轻、对地基承载小、安装快、对居民打扰小等优势,是平改坡工程的一个更佳选择。
四、不同地区的桁架木结构房屋示例
- 德国传统木桁架建筑
- 德国南部的Fachwerkhaus(半木结构房屋或木桁架建筑)是典型代表,如巴登·符腾堡州的Gro?bottwar的市政厅和Schorndorf的药店等。其传统建筑是将木框架漆色,墙面除框架以外的空隙涂成白色,颜色对比明显,建筑造形简洁朴实。这种桁架房屋稳固抗地震、抗地陷,但缺点是一旦发生火灾,容易大面积燃烧。如今已成为德国建筑名片之一,是一道亮丽的风景线。




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