[实用新型]一种集束式原竹组合结构

说明书

本实用新型提供一种集束式原竹组合结构，该结构由两个以上相同或不同直径的原生竹筒(1)和环向约束层(2)组合而成，原生竹筒(1)相互挤密排列形成内部具有空隙的原生竹筒集束(11)，各个原生竹筒(1)的轴线相互平行，环向约束层(2)浸渍树脂胶(21)沿原生竹筒集束(11)的四周外表面连续或间隔缠绕一层以上，环向约束层(2)缠绕角度与原生竹筒(1)的横向成‑45°～45°，环向约束层(2)与原生竹筒集束(11)通过浸渍树脂胶(21)粘结为一体形成一种集束式原竹组合结构。本实用新型结构简单，内部具有空隙，料用量节省，自重轻、抗变形性好，承载力高，具有轻质、高强、经济性能好的特点，适用于各类受压、受弯或压弯构件。

技术领域

本实用新型属于土木建筑结构技术领域，具体涉及一种竹结构，尤其是一种集束式原竹组合结构。

背景技术

我国木材资源缺乏，但竹类资源相对十分丰富，其面积和产量均居世界首位。与木材相比，竹材生长周期短，成材早、产量高，其抗拉强度约为木材的2倍，抗压强度约为木材的1.5倍；与混凝土、钢材等常见的建筑用材相比，竹材具有较好的弹性和韧性，比强度较高，防震性能优异。因此，竹材作为新型的绿色环保的建筑用材，全部或部分代替木材、混凝土及钢材，成为当今土木工程界研究与应用的重点与热点。

然而，原竹具有径级小、挠度变形大等缺陷，单个原竹容易失稳、刚度小、承载力小，一定程度上限制了原竹在工程上的应用。目前以原竹为主体承载结构的建筑，多应用于对荷载要求较小的民用房屋与小型桥梁。对跨度较大或荷载较大的建筑或桥梁结构来说，单个原竹不具有适用的竞争性。因此，提高原竹结构的承载能力成为我国发展竹结构急需解决的问题。目前，简单的对多个原竹进行螺栓或榫卯等传统的连接，将使得工艺复杂，整体工作性能差，成本高。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种集束式原竹组合结构，以竹材为约束材料，将多个原竹组合形成整体，充分发挥整体作用，提升了原竹结构的力学性能，提高结构的承载能力和抗震性能，扩大了原竹结构在土木工程领域的应用。此结构充分利用了我国绿色环保的竹材资源，可推进我国竹类资源的优化使用与可持续发展。此结构适用于受压、受弯或压弯的梁、柱结构中。

为此，本实用新型提供一种集束式原竹组合结构，由两个以上相同或不同直径的原生竹筒和环向约束层组合而成，原生竹筒相互挤密排列形成内部具有空隙的原生竹筒集束，各个原生竹筒的轴线相互平行，呈直线或曲线形，环向约束层浸渍树脂胶沿原生竹筒集束的四周外表面连续或间隔缠绕一层以上，环向约束层缠绕角度与原生竹筒的横向成-45°～45°，环向约束层与原生竹筒集束通过浸渍树脂胶粘结为一体形成一种集束式原竹组合结构。

本实用新型中，两个以上相同或不同直径的原生竹筒相互挤密贴合，各个原生竹筒相互提供侧向支撑，由于竹材约束形成整体，实现多个原竹的共同工作，截面刚度显著增大，承载力得到有效提升，克服单个原竹容易失稳、刚度小、承载力低的缺陷；本实用新型结构内部具有空隙，材料用量节省，自重轻，整体刚度大。

所述的一种集束式原竹组合结构，其特征在于原生竹筒相互挤密排列形成单一的内部具有空隙的原生竹筒集束，环向约束层浸渍树脂胶沿单一的原生竹筒集束的四周外表面连续或间隔缠绕一层以上，各个原生竹筒的轴线相互平行，呈直线或曲线形。

作为一种优选，环向约束层浸渍树脂胶缠绕两个以上相同或不同直径的原生竹筒组合形成内部具有空隙的原生竹筒子集束，两个以上相同或不同形状尺寸的原生竹筒子集束相互挤密排列形成内部具有空隙的原生竹筒集束，环向约束层浸渍树脂胶沿原生竹筒集束的四周外表面连续或间隔缠绕一层以上，各个原生竹筒的轴线相互平行，呈直线或曲线形。

所述的环向约束层为指接、斜接、搭接或对接方式接长的原生竹材或复合竹材刨切而成的竹材纤维皮，或为以原生竹材或复合竹材为原料制成的竹藤或竹纤维束。

所述的原生竹筒集束由两个以上相同或不同直径的原生竹筒外壁相互抵触挤密贴合构成。