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新的木材研究发现了钢铁和混凝土复合材料令人兴奋的潜力

水泥丛林

新的木材研究发现了钢铁和混凝土复合材料令人兴奋的潜力

新的木材研究发现了钢铁和混凝土复合材料令人兴奋的潜力。正在施工的木材/混凝土复合建筑效果图。(SOM)

随着美国各地大规模木材项目的兴起,Skidmore, Owings & Merrill(SOM)和俄勒冈州立大学(OSU)合作制作了两份关于如何实现的新报告木材建筑可以克服技术上的限制通过钢和混凝土的结合。新提出的复合系统将允许建筑用材上升:比以前上升得更高,有更长的地板跨度

本月早些时候发布的俄勒冈州立大学测试报告研究了交叉层压木材组合(CLT)地板系统与混凝土顶板,以提高地板的强度以及延长其跨度。为了准确地反映现实世界的情况,SOM团队首先制定了一个“典型的”11层住宅楼的计划,并指出了木柱通常的位置。楼层跨度确定后,在混凝土板应用前后,对CLT地板进行了载荷、弯曲、开裂和剪切的应力测试。在6.75英寸厚的CLT地板上应用2.25英寸厚的混凝土层进行实验。

在对更小的单独部分进行测试后,他们创建了一个8英尺乘36英尺的全尺寸模型,并进行了负载测试,只有在工程师施加8倍于正常使用负载(约82,000磅)的压力后,模型才失败。一个复杂的因素是,CLT可以被烧焦,以获得更高的防火等级强度的损失,任何实际应用的CLT都需要比测试条件下更厚。尽管如此,这一结果仍然是增加木结构建筑的地板跨度以及改善其声学性能的有希望的第一步。

全尺寸木材和混凝土复合地板系统正在进行荷载试验。(SOM)

第二份报告是与美国钢结构协会(AISC)合作完成的,研究了钢框架如何最好地与木地板系统集成。因为钢框架可以跨越比木材更小的柱子更大的距离,因为CLT比混凝土更轻,使用这两种结构的建筑应该是两全其美。在SOM的模型中,这种组合模型与钢筋混凝土建筑一样坚固,同时提供与典型住宅建筑相同大小的窗户。

理想情况下,未来的高层木结构将结合这两种技术,因为混凝土顶板增加了额外的抗震保护。木结构提供了潜在的更可持续的混合结构的研究可能是将大规模木结构引入主流的垫脚石。

SOM的所有木材研究报告都可以在这里找到在这里

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