一种生物质材料多孔圆柱或梁的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及的是一种生物质材料多孔圆柱或梁，属于土木工程技术与材料科学领域。
【背景技术】
[0002]随着国家转变经济发展方式进程的加快，发展低碳经济作为国家的快速推进，对天然林和人工育林的保护政策将愈加严厉，木材的供给量和结构构件对其需求量之间的矛盾将愈加突出，以木材为原料的结构构件的发展空间将大大压缩，而生物质材料构件的推出，为有效的保护森林资源提供了方向。
[0003]我国盛产竹子，且拥有量和品质均居世界首位，竹子可再生、可降解，一般3-5年即可成材，竹材的抗拉强度约为木材的2倍，抗压强度约为木材的1.5倍，竹材的比强度高于普通木材、结构用钢材、铝合金、混凝土等，竹材具有较好的弹性和韧性，变形能力强，以竹材及其与其他材料组成的复合材料代替混凝土、钢材或粘土砖等建造房屋，符合“十二五”规划部署的重大任务一一 “绿色发展，建设资源节约型、环境友好型社会”的根本要求，也符合《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006— 2020年)》确定的节能降耗、开发利用农林生物质资源的重点领域及优先主题。
[0004]一种生物质材料多孔圆柱或梁市场前景广阔。随着我国木质构件行业的高速发展，木材原料的供应不足越来越成为制约我国木质构件发展的一个主要因素。寻求木材的替代材料成为我国木质构件发展急需解决的问题。而应用具有质优价廉，环保、低污染，可循环利用等特性的一种生物质材料多孔圆柱或梁来代替木材原料构件必然有广阔的市场空间。
【发明内容】
[0005]本实用新型提出的是一种生物质材料多孔圆柱或梁及制备方法，其目的旨在结合生物质材料的特性将我国蕴藏量丰富的农林生物质资源应用到土木建筑结构构件中，达到节省矿产资源，保护森林，保护环境的目的。
[0006]本实用新型的技术解决方案:一种生物质材料多孔圆柱或梁，其特征在于，最外层的复合竹质圆筒(2)的内部是不少于4个的空心原生竹筒(4)，其中一个A空心原生竹筒
(4)的直径分别大于其它三个B、C、D空心原生竹筒(4)的直径，B、C、D空心原生竹筒(4)的直径相等，A空心原生竹筒(4)位于复合竹质圆筒(2)内部的正中央并与复合竹质圆筒(2)是同心圆，B、C、D空心原生竹筒(4)均匀分布在复合竹质圆筒(2)内侧的A空心原生竹筒
(4)的周边，A、B、C、D四个空心原生竹筒(4)之间通过竹质连接件或木质连接件(3)相连成竹筒群，用绳状物(6)沿竹筒外围将其捆扎起来，也可以不捆扎；复合竹质圆筒(2)和空心原生竹筒(4)之间的缝隙内充满生物质填充料(I)。所述的空心原生竹筒(4)除了能形成空心减轻自重外，也是重要的受力组成部分。
[0007]本实用新型的优点:选材广泛，制作方便，该种建筑构件具有自重轻、刚度大、延性好、自恢复能力强、经济性能好、抗震性能优越等优点，可应用于土木建筑结构领域中的受压或受弯构件，对缓解我国木材、耕地、煤炭等资源短缺和生态环境恶化的压力具有重要意义。
【附图说明】
[0008]附图1-1是生物质材料多孔圆柱或梁的结构示意图。
[0009]附图1-2是用绳状物捆扎空心原生竹筒的生物质材料多孔圆柱或梁的结构示意图。
[0010]图中的I是生物质填充料、2是复合竹质圆筒、3是竹质连接件或木质连接件、4是空心原生竹筒、6是绳状物。
【具体实施方式】
[0011]对照附图，一种生物质材料多孔圆柱或梁，其特征在于，最外层的复合竹质圆筒
(2)的内部是不少于4个的空心原生竹筒(4)，其中一个A空心原生竹筒(4)的直径分别大于其它三个B、C、D空心原生竹筒(4)的直径，B、C、D空心原生竹筒(4)的直径相等，A空心原生竹筒(4)位于复合竹质圆筒(2)内部的正中央并与复合竹质圆筒(2)是同心圆，B、C、D空心原生竹筒(4)均匀分布在复合竹质圆筒(2)内侧的A空心原生竹筒(4)的周边，A、B、C、D四个空心原生竹筒(4)之间通过竹质连接件或木质连接件(3)相连成竹筒群，用绳状物
(6)沿竹筒外围将其捆扎起来，也可以不捆扎；复合竹质圆筒(2)和空心原生竹筒(4)之间的缝隙内充满生物质填充料(I)。所述的空心原生竹筒(4)除了能形成空心减轻自重外，也是重要的受力组成部分。
[0012]所述生物质填充料(I)包括麦杆、稻草、玉米杆、高粱杆、豆杆、辣椒杆、油菜杆、亚麻杆、芦苇杆、棉杆和/或废弃的木材及其碎肩。
[0013]所述生物质填充料(I)包括农作物的叶、杆、茎和/或所有木质材料；生物质填充料(I)均经过烘干脱水处理。
[0014]所述复合竹质圆筒(2)具备的抗拉抗剪强度应足够，具体的量值与其分担的外界荷载产生的应力有关，要由实际结构设计计算确定，筒壁厚度不小于18_。
[0015]所述的空心原生竹筒(4)除了能形成空心减轻自重外，也是重要的受力组成部分。空心竹筒(4)为3-6年生的笔直原竹筒，所述的竹质连接件由原生竹片加工而成；所述的木质连接件由树枝者废弃的木材边角料加工而成；原竹筒和竹质连接件或木质连接件均经过干燥。
[0016]所述竹筒群内，B、C、D空心原生竹筒(4)与A空心原生竹筒(4)之间的径向竹质连接件或木质连接件连接长度相等，B、C、D空心原生竹筒(4)与A空心原生竹筒(4)之间的环向竹质连接件或木质连接件连接长度相等。
[0017]其制备方法，包括以下步骤:
[0018]第一步，选择符合建筑设计承载力要求的笔直的原竹筒；制作竹质连接件或木质连接件，原竹筒与竹质连接件或木质连接件均经过烘干脱水；
[0019]第二步，选择不少于4个的原生空心竹筒，其中有一个A原生空心竹筒的直径分别大于B、C、D三个原生空心竹筒的直径，B、C、D原生空心竹筒直径相等，将A原生空心竹筒布置在中间，B、C、D原生空心竹筒均匀对称布置在A原生空心竹筒