《木结构设计规范》规定：

4.2.1 普通木结构用木材的设计指标应按下列规定采用：

1 普通木结构用木材，其树种的强度等级应按表4.2.1⁃1和表4.2.1⁃2采用；

表4.2.1⁃1 针叶树种木材适用的强度等级

表4.2.1⁃2 阔叶树种木材适用的强度等级

2 在正常情况下，木材的强度设计值及弹性模量，应按表4.2.1⁃3采用；在不同的使用条件下，木材的强度设计值和弹性模量尚应乘以表4.2.1⁃4规定的调整系数；对于不同的设计使用年限，木材的强度设计值和弹性模量尚应乘以表4.2.1⁃5规定的调整系数。

表4.2.1⁃3 木材的强度设计值和弹性模量 （N/mm²）

（续）

注：计算木构件端部（如接头处）的拉力螺栓垫板时，木材横纹承压强度设计值应按“局部表面和齿面”一栏的数值采用。

表4.2.1⁃4 不同使用条件下木材强度设计值和弹性模量的调整系数

注：1.当仅有恒荷载或恒荷载产生的内力超过全部荷载所产生的内力的80%时，应单独以恒荷载进行验算。

2.当若干条件同时出现时，表列各系数应连乘。

表4.2.1⁃5 不同设计使用年限时木材强度设计值和弹性模量的调整系数

4.2.3 下列情况，本规范表4.2.1⁃3中的设计指标，尚应按下列规定进行调整：

1 当采用原木时，若验算部位未经切削，其顺纹抗压、抗弯强度设计值和弹性模量可提高15%；

2 当构件矩形截面的短边尺寸不小于150mm时，其强度设计值可提高10%；

3 当采用湿材时，各种木材的横纹承压强度设计值和弹性模量以及落叶松木材的抗弯强度设计值宜降低10%。

真题 【12.1.7】 （2000年一级考题）

现将常用木材的顺纹抗拉强度设计值f_t、顺纹抗压强度设计值f_c、顺纹抗剪强度设计值f_v和抗弯强度设计值f_m按其值高低顺序排列如下，试指出何项正确？

（A）f_m>f_t>f_c>f_v （C）f_m>f_c>f_t>f_v

（B）f_c>f_m>f_v>f_t （D）f_t>f_m>f_c>f_v

【答案】 （C）

【解答】 根据《木结构设计规范》表4.2.1⁃3，以TC17A木材为例，f_m=17MPa，f_c=16MPa，f_t=10MPa，f_v=1.7MPa，所以（C）正确。

真题 【12.1.8】 （2011年一级考题）

关于木结构，下列哪一种说法是不正确的？

（A）现场制作的原木、方木承重构件，木材的含水率不应大于25%

（B）普通木结构受弯或压弯构件当采用原木时，对髓心不做限制指标

（C）木材顺纹抗压强度最高，斜纹承压强度最低，横纹承压强度介于两者之间

（D）标注原木直径时，应以小头为准；验算原木构件挠度和稳定时，可取中央截面

【答案】 （C）

【解答】

（1）（A）正确。

（2）（B）正确。

（3）由《木结构设计规范》表4.2.1⁃3和4.2.6条可知，以TC17A木材强度为例，顺纹承压f_c=16MPa，f_c90°即为横纹承受，如全表面承压f_c90°=2.3MPa，而斜纹承受f_cα要用规范中式（4.2.6⁃2）计算，从公式形式可知f_cα是一个比f_c小，比f_c90°大的数值，如规范中图4.2.6所示，同时图中还给了一个鱼鳞云杉，f_c=12MPa，f_c90°=3.1MPa，f_cα=f_c30°=8.83MPa，所以正确应为木材的顺纹抗压强度最高，横纹抗压的强度最低，斜纹承压强度介于两者之间，（C）不正确。

（4）（D）正确。

真题 【12.1.9】 （2011年一级考题）

露天环境下某工地采用红松原木制作混凝土梁底模立柱，强度验算部位未经切削加工。试问，在确定设计指标时，该红松原木轴心抗压强度最大设计值（N/mm²），与下列何项数值最为接近？

（A）10 （B）12 （C）14 （D）15

【答案】 （B）

【解答】

（1）根据《木结构设计规范》表4.2.1⁃1，红松强度等级为TC13B。(www.daowen.com)

（2）根据《木结构设计规范》表4.2.1⁃3，TC13B的顺纹抗压强度设计值f_c=10N/mm²

（3）根据《木结构设计规范》4.2.3条1款，未经切削，强度设计值可提高15%。

（4）根据《木结构设计规范》表4.2.1⁃4，强度设计值露天环境下应乘以调整系数0.9，对于施工时的短暂情况应乘以调整系数1.2：

f_c=1.15×0.9×1.2×10=12.42N/mm²

【12.1.10】 调整系数

条件：某露天环境下，设计使用年限为100年的一木结构构件，截面为正方形，边长为185mm，按恒载验算。

求：此构件的抗压强度设计值调整系数和弹性模量调整系数

【解答】

（1）根据《木结构设计规范》表4.2.1⁃4，露天环境木材强度设计值调整系数为0.9，弹性模量调整系数为0.85。

（2）根据《木结构设计规范》表4.2.1⁃5的要求，设计使用年限为100年，强度设计值和弹性模量调整系数均为0.9。

（3）根据《木结构设计规范》4.2.3条规定，当构件矩形截面的短边尺寸不小于150mm时，其强度设计值可以提高10%。

（4）根据《木结构设计规范》表4.2.1⁃4，恒载验算强度值和弹性模量均乘以0.8

强度设计值调整系数：0.9×0.9×1.1×0.8=0.7128

弹性模量调整系数：0.85×0.9×0.8=0.612

【12.1.11】 东北落叶松下弦杆的抗拉强度设计值

条件：屋架的下弦杆用东北落叶松制作，屋架使用年限为25年，车间内温度为40℃，屋架承受屋盖荷载，按恒载验算。

求：下弦杆的抗拉强度及抗拉设计值f_c（N/mm²）

【解答】

（1）根据《木结构设计规范》表4.2.1⁃1可知，东北落叶松强度等级为TC17B。

（2）根据《木结构设计规范》表4.2.1⁃3，TC17B的顺纹抗拉强度设计值f_t=9.5MPa。

（3）根据《木结构设计规范》表4.2.1⁃5，屋架使用年限25年，强度设计值的调整系数为1.05。

（4）根据《木结构设计规范》表4.2.1⁃4，车间内温度为40℃，强度设计值的调整系数为0.8。

（5）根据《木结构设计规范》表4.2.1⁃4，按恒载验算时，调整系数为0.8。

f_t=9.5×1.05×0.8×0.8=6.384N/mm²

【12.1.12】 云南松的抗压强度设计值

条件：室内装修施工和维修用的脚手架采用云南松原木做立柱，所用木材小头直径为165mm，未经切削加工，设计使用年限为5年。

求：此木材的抗压强度设计值

【解答】

（1）根据《木结构设计规范》表4.2.1⁃1可知，云南松的强度等级为TC13A。

（2）根据《木结构设计规范》表4.2.1⁃3，TC13A的顺纹抗压强度设计值f_c=12MPa。

（3）根据《木结构设计规范》表4.2.1⁃4，施工和维修强度设计值调整系数为1.2。

（4）根据《木结构设计规范》4.2.3条第1款，未经切削加工的原木，提高系数为15%。

（5）根据《木结构设计规范》表4.2.1⁃5，5年强度设计值的调整系数为1.1。

f_c=1.2×1.15×1.1×12=18.2N/mm²

【12.1.13】 确定红皮云杉的顺纹抗压强度设计值和弹性模量值

条件：红条云杉柱，截面尺寸为150mm×200mm，湿材，在露天环境下，使用年限为25年。仅有恒载作用。

求：确定其顺纹抗压强度设计值和弹性模量值

【解答】

（1）根据《木结构设计规范》表4.2.1⁃1，红皮云杉的强度等级为TC13B

（2）根据《木结构设计规范》表4.2.1⁃3，TC13B的顺纹抗压强度设计值和弹性模量值f_c=10N/mm²，E=9000N/mm²

（3）根据《木结构设计规范》4.2.3条第2款，b=150mm，其强度值可提高10%，即：1.1×f_c=1.1×10=11N/mm²

（4）根据《木结构设计规范》4.2.3条第3款，湿材弹性模量降低10%，E=0.9×9000=8100N/mm²；横纹承压强度降低，但顺纹承压强度不降低

（5）根据《木结构设计规范》表4.2.1⁃4，露天环境下，强度设计值调整系数为0.9，0.9f_c=0.9×11=9.9N/mm²，弹性模量调整系数0.85，0.85E=0.85×8100=6885N/mm²

（6）根据《木结构设计规范》表4.2.1⁃5，使用年限为25年，强度设计值调整系数1.05，1.05f_c=1.05×9.9=10.395N/mm²，弹性模量调整系数1.05，1.05E=1.05×6885=7229.25N/mm²

（7）根据《木结构设计规范》表4.2.1⁃4，恒荷载强度设计值调整系数0.8，0.8f_c=0.8×10.395=8.316N/mm²，弹性模量调整系数0.8，0.8E=0.8×7229.25=5783.4N/mm²。

木材f_c=8.32N/mm²，E=5783.4N/mm²。