2013年来,木桁架屋顶系统主要部分是用镀锌钢连接板(屋架齿板)连接而成的三角形结构木材框架。木桁架强度高重量轻的特性使其适用于大跨度的屋面,给屋面平面设计提供了很大的灵活性。屋架可设计成为几乎所有形状和尺寸,因此适用于独特的结构和屋顶形状设计。木桁架正被广泛用于商业和学校公共建筑以及单户和多户居民住宅的屋顶建造。
木屋架常用的跨度(L)为9-15米,按3米间距布置屋架,节间长度取2-3米。
为了保证各种屋架的刚度,应根据所用材料、制造条件以及连接方式,确定适当的高跨比(H/L)。对于采用半干材手工制作的齿连接原木或方木屋架,三角形屋架的高跨比H/L≥1/5,梯形和多边形屋架的高跨比时H/L≥1/6,可不必验算挠度。
常用的形式也是豪式桁架,仅将下弦换为钢材;也有采用芬克式桁架和沃伦式桁架。按3米布置的屋架,下弦采用圆钢比用型钢能较充分地利用钢材的强度。节间较大时,可加设吊杆,
图2-节点偏心抵承将圆钢下弦的长细比控制在1000以内,防止过度下垂。型钢下弦的刚度较大,有利于防震。钢木屋架下弦节点常因构造需要而增加钢板,所以下弦节点越多,则不受力或受力很小的钢板增加越多;为了节约钢材,应尽量扩大节间长度,减少节点数目。若将上弦在节点处偏心抵承(图2中的c)构成反弯矩,以抵消部分正弯矩,可在常用的木材规格不增大截面的条件下,提高木构件的承载力,达到扩大节间,减少节点,既节省钢材、木材,又简化了制造。
钢木屋架常用的跨度为12-24米,节间长度可达4米。由于刚度比木屋架大,高跨比可适当减小。三角形屋架H/L≥1/6、梯形及多边形屋架H/L≥1/7时,可不必验算挠度。
是按椽条间距密置的屋架,常用芬克式桁架。节点用齿板或用结构胶合板钉压胶结。常用的跨度为6-9米。由于节点具有较大的刚性,高跨比H/L≥1/7时,可不必验算挠度。椽架的间距通常为60厘米,在其上面直接铺屋面板,使屋面系统简化,比一般木屋盖能节约木材30%左右。可用于民用房屋以及小型工业车间。