专利名称：一种竹建筑材料及竹建筑承重构件的制作方法
技术领域：
一种竹建筑材料及竹建筑承重构件技术领域[0001]本实用新型涉及一种竹建筑材料及竹建筑承重构件。
技术背景[0002]目前建筑中大量使用钢材作为承重结构材料，造成中国以炼钢、水泥为主体的建材行业。高耗能、高排放的高碳建筑格局无法适应“节能减排”、“低碳经济”发展趋势的需要，为实现我国经济可持续发展，创新建筑用材、建筑体系迫在眉睫，创造绿色生态、低碳节能的建材、建筑新技术、新产品刻不容缓。实用新型内容[0003]本实用新型的目的在于提供一种高强度的无钢轻质竹建筑材料及竹建筑承重构件。[0004]为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下[0005]一种竹建筑材料，由若干竹板层层压合而成，在压合成一体的竹板体表面设有加强纤维层。[0006]进一步的，所述加强纤维层包括抗弯加强纤维层及抗剪加强纤维层。[0007]进一步，所述加强纤维层通过环氧树脂胶与所述竹板体表面粘结在一起。[0008]较优的，所述加强纤维为碳纤维或玄武岩纤维。[0009]本实用新型的目的还在于提供一种竹建筑承重构件，其承重梁及承重柱由本实用新型所述的竹建筑材料制成，所述承重梁两端设有榫头，所述承重柱上设有与所述榫头相配合的峁孔。[0010]进一步，所述承重梁的腹板、翼板上预设有用于与植物纤维墙板连接的同模数启[0011]本实用新型竹建筑材料采用我国量大质优的可再生天然竹为原料，节省了资源消耗、降低了成本、减轻了建筑自重，其延性特性在地震中不会折断，可以很好的在静态状态下承载建筑荷载，动态状态下约束墙体，从而有效提高建筑的抗震性能、缩短建造周期、减少建筑污染。
[0012]图1是本实用新型实施例提供的一种竹建筑材料的结构示意图；[0013]图2是本实用新型实施例提供的腹板的结构示意图；[0014]图3是本实用新型实施例提供的翼板的结构示意图；[0015]图4是本实用新型实施例提供的承重柱的结构示意图；[0016]图5是本实用新型实施例提供的承重柱与承重梁的连接示意图。
具体实施方式
[0017]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图，对本实用新型进行进一步详细说明。[0018]参见图1所示，一种竹建筑材料，由若干竹板层层压合而成一竹板体1，在压合成一体的竹板体1表面设有抗弯加强纤维3层及抗剪加强纤维层2。所述的抗弯加强纤维3 横向缠绕在所述的竹板体1表面，所述的抗剪加强纤维层2纵向缠绕在所述的竹板体1表[0019]进一步，所述加强纤维层通过环氧树脂胶与所述竹板体表面粘结在一起。[0020]较优的，所述加强纤维为碳纤维或玄武岩纤维。[0021]参见图4-5，本实用新型的目的还在于提供一种竹建筑承重构件，其承重梁A及承重柱B由本实用新型所述的竹建筑材料制成，即其上均设有抗剪加强纤维层及抗弯加强纤维；所述承重梁A两端设有榫头7，所述承重柱B上设有与所述榫头7相配合的峁孔8。所述榫头7插入所述的峁孔8之后，通过钢托架5支撑，所述钢托架5通过钢夹板8与螺栓9 固定在所述的承重柱B上。[0022]进一步，所述承重梁的腹板、翼板上预设有用于与植物纤维墙板连接的同模数启口。参见图2-3所示，所述的腹板上设有启口 4-1，所述的翼板上设有启口 4-2.[0023]本实用新型提供竹建筑材料是用我国出产的4-6年龄毛竹、楠竹为原料，经过切片、整平、防蛀防腐后，依据物理力学要求与碳纤维或玄武岩纤维进行组合后，使用粘结剂在高温高压条件下压制成。[0024]本实用新型所述的竹建筑承重梁是专利号为ZL 200620004008. 6的“植物纤维省地节能别墅”和科技部的课题号为2009. 6. 25-2001. 6. 25的“植物纤维新型建筑体系及其在村镇住宅中的应用技术研究”中所述的植物纤维建筑材料的配套构件，亦适用于砖混体系、钢筋混凝土体系、钢结构体系建筑。[0025]本实用新型所述的竹建筑承重梁利用竹板极高的顺纹抗拉强度特性(其顺纹抗拉强度平均值112. 89-331. 49MI^之间，现用建筑钢的抗拉强度为132MPa)以及竹板极好的弹性回复特性(顺纹抗拉弹性模量的平均值在8. 49-32. 49GPa)配以碳纤维或玄武岩纤维加强纤维的超高抗拉特性(3000GPa以上)，按照力学要求逻辑组合，最后经高温高压制成。[0026]本实用新型所述的竹建筑承重梁在同体积下重量仅仅是钢材的1\4 ；抗拉强度却是钢材的6倍以上；抗剪强度是刚材的8倍以上。[0027]为配套“植物纤维省地节能轻体别墅”(专利号ZL 200620004008. 6)使用，本实用新型竹建筑承重构件的承重梁的腹板、翼板表面预制了与植物纤维墙板同模数的启口，使之与植物纤维墙板的拼装实现同模数无缝连接。[0028]本实用新型建筑材料及建筑承重构件的制作过程如下[0029]首先，利用竹材极强的顺纹抗拉强度优势，进行人工力学组合；同时，用碳纤维作为抗拉、抗剪加强材料，按照纵向抗拉，横向抗剪的功能要求，规则缠绕，并使用环氧树脂涂刷加固，制成抗拉、抗剪强度极高的人造工程竹坯板，作为竹建筑承重梁基材；[0030]然后，根据载荷力学数据需要，选择工字几何形状，进行制品组合，以达到最佳的承载性能；[0031]最后，在完成工字几何形状组合后的梁体上，再进行总成加强纤维抗拉、抗剪处置，最后刷涂保护漆。[0032]下面对本实用新型所述的工程竹建筑承重梁的特点等说明如下[0033]一、与砖混、钢筋混凝土、钢结构、木结构承重梁比较，本实用新型所述工程竹建筑承重梁具有如下特点[0034]首先具有无钢、无木、无水泥特性。使用4-6年龄福建毛竹，采用竹片与碳纤维按力学要求逻辑人工重组，其抗折、抗拉强度高于钢筋混凝土、钢结构构件；[0035]其次具有轻体性特点，本实用新型质量是钢筋混凝土构件的1\20，是钢构件的 1\14。[0036]再次具有极强的弹性回复能力，可以很好的在动态破坏力的状态下，有效约束墙体，维持建筑整体的稳定性，极大的提建筑的抗震能力。[0037]二、本实用新型所述的工程竹建筑承重梁还具有很强的实用性[0038]首先造价低廉，由于选用天然竹为主原料，产品价格大大低于钢筋混凝土、钢结构构件，亦低于木构件，同时在摒弃了钢材的使用外，也摒弃了水泥的使用，大幅地提高了建筑业资源的浪费和有害排放的先进水准，代表了未来绿色、节能、安全建筑的发展方向， 实现了 “建筑业可持续发展”，降低了整体建筑的造价；[0039]其次施工便捷，工厂制造，工地拼装，干法施工，预留了与植物纤维保温墙板配合的凸凹启口，实现无缝连接；[0040]再次提高建筑的节能性和抗震性能。本实用新型的传热系数与木材相同，低于钢筋混凝土构造柱的6倍，大大减少了热桥效应，提高了建筑的节能性；本实用新型属延性构件，在地震中作弹性变形不会折断，有效的缓冲地震波的冲击力，增强了建筑整体的稳定性，从根本上提高了建筑的抗震性能。[0041]三、本实用新型所述工程竹建筑承重梁具有较强的经济、社会效益[0042]首先大量减少钢材、水泥的用量，对节能减排、循环经济、可持续发展有积极作用；[0043]其次推动建筑产业化，实现工厂制造、干法施工、标准拼装，减轻施工污染和施工效益；[0044]再次提高砖混建筑的抗震性能，改刚性构件为延性构件，解决地震中砖混建筑墙体有效约束的难题，保证人的生命安全，有效改变“地震不杀人，建筑杀人”状况。[0045]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种竹建筑材料，其特征在于，由若干竹板层层压合而成，在压合成一体的竹板体表面设有加强纤维层。
2.根据权利要求1所述的竹建筑材料，其特征在于，所述加强纤维层包括抗弯加强纤维层及抗剪加强纤维层。
3.根据权利要求1或2所述的竹建筑材料，其特征在于，所述加强纤维层通过环氧树脂胶与所述竹板体表面粘结在一起。
4.根据权利要求1所述的竹建筑材料，其特征在于，所述加强纤维为碳纤维或玄武岩纤维。
5.一种竹建筑承重构件，其特征在于，其承重梁及承重柱由权利要求1-4任一项所述的竹建筑材料制成，所述承重梁两端设有榫头，所述承重柱上设有与所述榫头相配合的峁孔。
6.根据权利要求5所述的竹建筑承重构件，其特征在于，所述承重梁的腹板、翼板上预设有用于与植物纤维墙板连接的同模数启口。
专利摘要本实用新型公开了一种竹建筑材料及竹建筑承重构件，所述竹建筑材料由若干竹板层层压合而成，在压合成一体的竹板体表面设有加强纤维层。所述竹建筑承重构件的承重梁及承重柱由本实用新型所述的竹建筑材料制成，所述承重梁两端设有榫头，所述承重柱上设有与所述榫头相配合的峁孔。所述承重梁的腹板、翼板上预设有用于与植物纤维墙板连接的同模数启口。本实用新型竹建筑材料采用我国量大质优的可再生天然竹为原料，节省了资源消耗、降低了成本、减轻了建筑自重，其延性特性在地震中不会折断，可以很好的在静态状态下承载建筑荷载，动态状态下约束墙体，从而有效提高建筑的抗震性能、缩短建造周期、减少建筑污染。
文档编号E04B1/98GK202324326SQ20112045647
公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月17日 优先权日2011年11月17日
发明者孙成建 申请人:孙成建