[實用新型]一種竹質增強空心原竹雙壁圓形結構構件

有效

• 申請號: 201420851761.3
• 申請日: 2014-12-30
• 公開（公告）號: CN204418528U
• 公開（公告）日: 2015-06-24
• 發明（設計）人: 李海濤;蘇靖文;張齊生;李淑恒
• 申請（專利權）人: 南京林業大學
• 主分類號: E04C3/36
• 分類號: E04C3/36;E04C3/29
• 代理公司: 南京君陶專利商標代理有限公司 32215
• 代理人: 沈根水

技術領域

本實用新型涉及的是一種竹質增強空心原竹雙壁圓形結構構件，屬于土木工程技術與材料科學領域。

背景技術

我國盛產竹子，且擁有量和品質均居世界首位，竹子可再生、可降解，一般3-5年即可成材，竹材的抗拉強度約為木材的2倍，抗壓強度約為木材的1.5倍，竹材的比強度高于普通木材、結構用鋼材、鋁合金、混凝土等，竹材具有較好的彈性和韌性，變形能力強，以竹材及其與其他材料組成的復合材料代替混凝土、鋼材或粘土磚等建造房屋，符合“十二五”規劃部署的重大任務——“綠色發展，建設資源節約型、環境友好型社會”的根本要求，也符合《國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2006—2020年）》確定的節能降耗、開發利用農林生物質資源的重點領域及優先主題。

隨著國家轉變經濟發展方式進程的加快，發展低碳經濟作為國家的快速推進，對天然林和人工育林的保護政策將愈加嚴厲，木材的供給量和結構構件對其需求量之間的矛盾將愈加突出，以木材為原料的結構構件的發展空間將大大壓縮，而生物質材料構件的推出，為有效的保護森林資源提供了方向。

竹質增強空心原竹雙壁圓形結構構件市場前景廣闊。隨著我國木質構件行業的高速發展，木材原料的供應不足越來越成為制約我國木質構件發展的一個主要因素。尋求木材的替代材料成為我國木質構件發展急需解決的問題。而應用具有質優價廉，環保、低污染，可循環利用等特性的竹質增強空心雙壁圓形構件來代替木材原料必然有廣闊的市場空間。

發明內容

本實用新型提出的是一種竹質增強空心原竹雙壁圓形結構構件，其目的旨在結合生物質材料的特性將我國蘊藏量豐富的農林生物質資源應用到土木建筑結構構件中，達到節省礦產資源，保護森林，保護環境的目的。

本實用新型的技術解決方案：一種竹質增強空心原竹雙壁圓形結構構件，其特征在于，空心竹筒（2）位于截面中間部分，在正中央或偏上或偏下，同復合竹質圓筒（1）形成同心圓，弧狀原生竹片（4）均布在緊鄰復合竹質圓筒（1）的內側，生物質填充料（3）充滿復合竹質圓筒（1）和空心竹筒（2）之間的縫隙，形成一種復合材料構件。所述的空心原生竹筒（2）除了能形成空心減輕自重外，也是重要的受力組成部分。

本實用新型的優點：選材廣泛，原材料價格低廉，產品制作方便，該種建筑構件具有自重輕、剛度大、延性好、自恢復能力強、經濟性能好、抗震性能優越等優點，可應用于土木建筑結構領域中的受壓或受彎構件，對緩解我國木材、耕地、煤炭等資源短缺和生態環境惡化的壓力具有重要意義。

附圖說明

附圖1是一種竹質增強空心原竹雙壁圓形結構構件的結構示意圖。

圖中的1是復合竹質圓筒、2是空心原生竹筒、3是生物質材料、4是弧狀原生竹片。

具體實施方式

對照附圖1，一種竹質增強空心原竹雙壁圓形結構構件，其結構在于，空心竹筒2位于截面中間部分，在正中央或偏上或偏下，同復合竹質圓筒1形成同心圓，弧狀原生竹片4均布在緊鄰復合竹質圓筒1的內側，生物質填充料3充滿復合竹質圓筒1和空心竹筒2之間的縫隙，形成一種復合材料構件。所述的空心原生竹筒2除了能形成空心減輕自重外，也是重要的受力組成部分。

所述生物質填充料3包括麥稈、稻草、玉米稈、高粱稈、豆稈、辣椒稈、油菜稈、亞麻稈、蘆葦稈或棉稈，也包括廢棄的木材及其碎屑木質材料，可以涉及到所有生物質材料。

所述復合竹質圓筒1應具備足夠的抗拉、抗剪強度，具體的量值與其分擔的外界荷載產生的應力有關，要由實際結構設計計算確定，筒壁厚度不小于20mm。

所述的空心原生竹筒2除了能形成空心減輕自重外，也是重要的受力組成部分。空心竹筒2為3-6年生的原竹筒。

所述生物質材料用膠黏劑（酚醛膠或者落葉松單寧樹脂膠或不含甲醛的生態膠）混合而成。

其制備方法，包括以下步驟：