楊懿煜，曾就職于美國某頂尖木結(jié)構(gòu)公司，擁有超過10年的木結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工經(jīng)驗，目前就職于加拿大木業(yè)協(xié)會上海代表處。先后擔任技術(shù)培訓及市場開發(fā)工作，參與編寫全國高職高專教育土建類專業(yè)教學推薦教材，與南京林業(yè)大學共同開發(fā)木結(jié)構(gòu)建筑工程學網(wǎng)上課程等。

1 現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑的安全性

現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑通?？梢苑譃檩p型木結(jié)構(gòu)建筑和重型木結(jié)構(gòu)建筑兩種，其防風、抗震及防火表現(xiàn)優(yōu)異。

（1） 現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑的防風及抗震?，F(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑的框架構(gòu)件、剪力墻都由多個分散的連接節(jié)點連接，可在建筑受風或地震作用的情況下提供多條傳力路徑來分散受力。靈活的節(jié)點使建筑框架成為一個柔性結(jié)構(gòu)，在強震或強風的作用下，結(jié)構(gòu)不會發(fā)生突然垮塌，保證了建筑結(jié)構(gòu)整體的安全性。

建筑受到的地震作用與建筑本身的質(zhì)量有關(guān)。現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑質(zhì)量輕，在相同地震烈度下，產(chǎn)生的地震作用也很小。且現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑的節(jié)點為耗能節(jié)點，可在地震發(fā)生時通過短暫的變形和受力轉(zhuǎn)向吸收地震能量，同時構(gòu)件自身又不會發(fā)生破壞。此外，現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑的整體性較好，因此在國內(nèi)外歷次強震中，現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑均表現(xiàn)出較好的抗震性能。

英國的 TF2000 研究項目、美國的 NEESWood 研究項目、意大利的 SOFIE 研究項目以及日本、新西蘭、加拿大和中國的研究項目都表明，純木結(jié)構(gòu)或混合結(jié)構(gòu)中，木結(jié)構(gòu)部分具有良好的抗震性能，且層間位移角位于限值以內(nèi)，非結(jié)構(gòu)構(gòu)件在某些工況下部分破壞，但非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的破壞是可以通過加強措施提前預(yù)防。

（2） 現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑的防火。對于現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑來說，防火是一個非常重要的課題。國內(nèi)建筑設(shè)計防火規(guī)范對現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑的適用范圍、主要構(gòu)件的燃燒性能和耐火極限、高度、層數(shù)、防火分區(qū)面積、防火間距、安全疏散以及消防設(shè)施等方面給出了相關(guān)的規(guī)定。木結(jié)構(gòu)設(shè)計標準更關(guān)注現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑的防火構(gòu)造及措施。多高層木結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)標準則提高了現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑的最高允許層數(shù)，并對較高的現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑明確了其他防火要求。

總體而言，針對小截面的構(gòu)件要求使用石膏板保護，形成整體后達到耐火極限要求；針對大截面的構(gòu)件則是通過燃燒過程中木材表面產(chǎn)生的碳化層起到保護作用，使構(gòu)件不發(fā)生明顯的結(jié)構(gòu)性破壞，從而達到耐火極限的要求。小截面的構(gòu)件見圖 1，大截面的構(gòu)件見圖 2。

圖 1 小截面構(gòu)件

圖 2 大截面構(gòu)件

除了這些被動防火措施，還有許多主動防火措施的使用都保證了現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑的防火安全。例如噴淋系統(tǒng)以及煙霧報警器等。

2 現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑的耐久性

與傳統(tǒng)木結(jié)構(gòu)建筑相比，現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑在設(shè)計過程中，對建筑耐久性的考慮更全面，可以概括為以下 4 個主要原則。

（1）讓雨水偏離建筑物表面，最大限度減少雨水滲入圍護結(jié)構(gòu)的可能性。主要手段包括屋面挑檐和有組織排水裝置及路徑的設(shè)計等，如圖 3 所示。

圖3 排水設(shè)置

（2）對屋面及水平構(gòu)件進行斜面設(shè)計，讓水在重力作用下流出房屋。主要手段包括導(dǎo)水泛水板、防雨幕墻和排水空腔等，如圖 4 所示。

圖 4 斜面設(shè)計

（3）干燥機制能借助通風使水蒸氣蒸發(fā)擴散防止形成冷凝水。主要手段包括屋頂通風設(shè)置，如圖 5 所示。

圖 5 屋頂通風設(shè)置

（4）必要的地方需要使用防腐木材來提高關(guān)鍵構(gòu)件的耐久性。

綜上所述，良好的耐久性設(shè)計能夠確?，F(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑無論是在多雨，抑或暴曬的環(huán)境下，都能始終保持最佳性能。

木結(jié)構(gòu)建筑在中國有著悠久的歷史，雖然目前國內(nèi)木結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展與國外相比還存在一定差距，但已漸漸形成一定的規(guī)模。在如今全球追求低碳、節(jié)能、綠色的建筑體系大環(huán)境下，在引進國外先進的現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑體系的同時，也可以借鑒傳統(tǒng)木結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)，取其精華，去其糟粕，形成一套與當前國內(nèi)建筑體系相適應(yīng)的中國現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)。但最重要的是，不論如何。建筑的安全性和耐久性都是設(shè)計之中的重中之重。