[實用新型]用作輕型木結構龍骨的多功能型竹質(zhì)工程材

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420070249.5
• 申請日: 2014-02-19
• 公開（公告）號: CN203808358U
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發(fā)明（設計）人: 岳孔;劉偉慶;陸偉東;霍瑞麗;王磊磊;夏蛟;方智銳;張偉康
• 申請（專利權）人: 南京工業(yè)大學
• 主分類號: E04C2/296
• 分類號: E04C2/296;B27M3/00
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 徐激波

技術領域

本實用新型涉及涉及木結構領域，特別是涉及一種用作輕型木結構龍骨的多功能型竹質(zhì)工程材。

背景技術

在以美國、日本和加拿大等為典型代表的發(fā)達國家和地區(qū)，木材是建筑常用的材料，原木結構、輕型木結構和重型木結構一直是其國家居民的主流住所。其中，輕型木結構是將間距緊密的規(guī)格材作墻骨和以木基結構板材做覆面板聯(lián)合使用，形成的結構骨架。結構的承載力、剛度和整體性通過主要結構構件（骨架構件）和次要結構構件（墻面板、樓面板和屋面板）共同作用得到。墻骨主要采用橫截面名義尺寸為2”×4”，即實際截面尺寸為38mm×89mm的規(guī)格材建造而成，是流行于北美的住宅建筑方法。該結構具有保溫、隔熱、建造能耗低、排放等效二氧化碳少、水污染指數(shù)及生態(tài)資源耗用指數(shù)低等突出優(yōu)點。

自我國實行木材進口零關稅以來，歐美等發(fā)達國家對中國的木結構建筑市場高度重視，各國木結構行業(yè)積極參與，大量木結構用外優(yōu)質(zhì)材料和先進技術傳入國內(nèi)，但由于國情原因，國內(nèi)仍面臨著實現(xiàn)木結構材料、構件的本土化，降低成本、價格，降低或避免國外優(yōu)質(zhì)進口材的安全隱患等任務。

竹材生長迅速，材質(zhì)優(yōu)良，在我國的加工利用歷史悠久，是優(yōu)良的建筑材料，我國在集約經(jīng)營、新品種培育和新產(chǎn)品開發(fā)方面處于國際領先地位，但截至目前為止，竹材主要用作人造板、工藝品、竹木復合材料、制漿造紙、竹炭和竹醋液等領域，目前已有將竹材用作工程材的研究，如膠合竹等，但存在著竹材展平困難、需去除竹青竹黃等復雜工序等問題，因此在建筑結構領域一直未加以有效利用。如能根據(jù)原竹構造特點，加以利用，將其用于木結構建筑領域，替代輕型木結構中墻體材料、屋面材料或樓面材料的規(guī)格材龍骨，有利于加快木結構房屋的國產(chǎn)化進程，提高人們的居住水平，降低材料成本；另外，從產(chǎn)量上看，我國已是木材加工大國，在木制品加工使用過程中，有大量的木材加工廢棄物，如刨花、纖維、木粉等鋸屑，目前基本用作低附加值的新炭材直接用以燃燒取暖，也在建筑中并未加以有效利用。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術的不足，提出一種用作輕型木結構龍骨的多功能型竹質(zhì)工程材，將強度較大的竹材用作承載構件，將木材加工廢棄物用作保溫隔熱阻燃材料，可實現(xiàn)輕型木結構墻體材料、屋面材料或樓面材料中龍骨的國產(chǎn)化和低成本化。

本實用新型采用的技術方案為：一種用作輕型木結構龍骨的多功能型竹質(zhì)工程材，包括原竹和發(fā)泡材料，所述發(fā)泡材料置于原竹內(nèi)部，所述原竹設置在墻體材料、屋面材料或樓面材料的覆面板之間，并通過螺釘連接，原竹的直徑與墻體材料、屋面材料或樓面材料尺寸相匹配，原竹與覆面板之間形成的空隙填充有保溫阻燃材料。

作為優(yōu)選，所述原竹竹壁厚度在6mm以上。

上述用作輕型木結構龍骨的多功能型竹質(zhì)工程材的制備方法，包括以下步驟：

（1）原材料準備：準備與墻體材料、屋面材料或樓面材料尺寸相匹配的原竹，發(fā)泡膠粘劑，40～100目的木材加工廢棄物；

（2）原竹預加工：將原竹內(nèi)竹隔去除后，將其含水率控制在8%～20%范圍內(nèi)；

（3）發(fā)泡材料制備：按照質(zhì)量百分比20%～70%的比例將木材加工廢棄物加入到發(fā)泡膠粘劑中，混合均勻后置于原竹內(nèi)部并進行發(fā)泡處理；

（4）竹質(zhì)工程材制備：對內(nèi)部填充有發(fā)泡材料的原竹進行尺寸加工，加工出沿其長度方向等寬的工程材。

作為優(yōu)選，根據(jù)墻體材料、屋面材料或樓面材料尺寸確定并選擇合適長度范圍的原竹，當原竹長度不能滿足墻體高度要求時，通過原竹大小端套接的接長方式接長。

作為優(yōu)選，被插入原竹進行接長的原竹，接長后在其套接接長端應施加金屬或FRP材質(zhì)的套箍進行環(huán)向約束。

作為優(yōu)選，所述發(fā)泡膠粘劑為聚氨酯、苯酚-甲醛膠粘劑或三聚氰胺-尿素-甲醛樹脂。

作為優(yōu)選，所述木材加工廢棄物包括木刨花、木纖維和木粉。

作為優(yōu)選，原竹等寬加工的寬度由墻體材料、屋面材料或樓面材料的尺寸確定，且寬度的兩個平面其寬度在25mm以上。

作為優(yōu)選，所述發(fā)泡材料的密度為150～300kg/m³。

作為優(yōu)選，所述發(fā)泡膠粘劑與木材加工廢棄物混合的同時，還添加可選的阻燃材料。