[实用新型]竹材梁构件

说明书

技术领域

本实用新型主要涉及到土木工程中的建筑构件领域，特指一种可作结构构件使用的竹材梁构件。

背景技术

当今社会，以钢材和水泥为主要原材料的钢筋混凝土结构、钢结构以及各种组合结构，是土木工程领域最主要的结构形式。冶金和水泥工业历来属于高能耗、高污染产业，钢材和水泥的生产需要消耗大量能源和不可再生的自然资源，同时产生大量的废水、废气和废渣，严重影响了生态环境，不符合可持续发展的要求。采用天然、环保、可再生的有机材料经过现代工艺加工、制作成为结构构件，逐步取代钢材和水泥使用，是实现建筑业可持续发展的必经之路。目前，在建筑领域使用最多的天然、可再生的有机材料是木材。

建筑上使用的木材主要分为两类。一类是原木以及利用原木经过锯、刨加工制成的木方、木板等。采用原木及其制品建造木结构，在我国有悠久的历史。木结构具有加工方便、建造简单、美观大方、适用性好等优点。但在我国由于森林资源匮乏，国家对木材砍伐控制严格，即便是人工造林，由于木材成材期长，因此原木来源即为有限，不可能大量建造木结构。另一类是胶合木，这种材料一般为板材，利用粘结剂和加压成型工艺，将尺寸较小的木板结合成尺寸相对较大的木板。胶合木一般只能用于室内装修或作模板使用。但在北美，胶合木板在木结构的主要墙板和楼板中应用非常广。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本实用新型提供一种成本低廉、加工制作方便、尺寸大、刚度和强度大、可加工性能好，同时能够满足作为结构构件的使用功能和耐久性要求的竹材梁构件。

为解决上述技术问题，本实用新型提出的解决方案为：一种竹材梁构件，其特征在于：它包括两层竹篾面层以及交替布置于两层竹篾面层之间的纵向连续纤维层和横向连接层，所述纵向连续纤维层由纵向布置的竹材组成，横向连接层由直交或斜交的竹篾或麻绳组成。

所述纵向连续纤维层或横向连接层内设置有加劲条。

所述加劲条沿纵向或横向布置，加劲条的材料为碳纤维增强塑料、碳纤维增强塑料网格、玻璃纤维增强塑料、玻璃纤维增强塑料网格、芳纶纤维增强塑料、芳纶纤维增强塑料网格、连续纤维、纤维网格、钢丝、钢丝网、钢丝绳、钢丝绳网、钢绞线、钢筋或钢筋网。

所述竹材梁的侧面上设有增强层，增强层的材料为碳纤维增强塑料、玻璃纤维增强塑料或芳纶纤维增强塑料。

所述纵向连续纤维层或横向连接层上设有预留孔道，预留孔道内设有预应力筋，所述预应力筋的材料为钢丝、钢铰线、钢丝绳、钢筋、碳纤维增强塑料筋材、玻璃纤维增强塑料筋材或芳纶纤维增强塑料筋材。

与现有技术相比，本实用新型的优点就在于：

1、本实用新型竹材梁构件采用竹材作为主要原材料，其原料来源广，而且是可再生资源，其具有生长速度快、成材周期短、产量大等优点，因此竹材来源有保障，更为重要的是，竹材是绿色材料，其生产过程环保、无污染，符合可持续发展的要求；

2、本实用新型竹材梁构件的自重轻，施工方便。竹材梁的主要材质是中空的竹纤维，密度小，因此竹材自重远小于钢材和混凝土。同时，竹材梁可刨、可锯、可钻，加工方便。竹材梁的抗弯刚度和抗弯强度相对较低，因此，本实用新型在竹材梁构件中根据需要设置加劲材料，或在竹材梁构件的受拉一侧设置增强层，或在竹材梁构件内预留孔道，再在孔道中设在预应力筋施加预应力。加劲材料和受拉一侧的增强层具有很高的比强度和比刚度，用于增强竹材梁构件纵向或横向的刚度和承载力，可以在基本不增加竹材梁构件结构自重、不影响竹梁结构外观的条件下大幅度提供竹材梁的纵向或横向刚度和承载力，从而有效减小竹梁的变形，增大竹材梁的跨度。通过在竹梁中预留孔道，并设置预应力筋，施加预应力可以极大的提高竹材梁的刚度和承载力，可实现竹梁应用于大跨度结构。采用竹材梁制作竹结构，可以在工厂预制好，现场安装，没有湿作用和焊接，工艺简单，施工速度快；

3、本实用新型竹材梁构件的外形美观，耐久性好。竹材经过加工后，可以是竹材的本色，也可以根据需要进行多种方式处理，色彩丰富。同时，竹材梁的外形规整、表面平滑、美观大方。竹材梁本身防霉防蛀，老化性能好，加工成竹材构件后也耐酸、耐腐蚀，维护费用低；

4、本实用新型竹材梁构件的厚度较大，长度较长。厚度可达40～50mm，长度根据需要可以达到5m或更长，而且刚度和承载力较已有的各种竹材制品大为提高，可加工制作成竹梁、竹承重板、钢-竹组合板或钢-竹-混凝土组合板等构件用于结构。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的结构示意图；