[发明专利]高强竹集成材空心柱及制备方法

摘要

本发明是高强竹集成材空心柱及制备方法，结构包括高强竹集成材侧板、高强竹集成材侧板、低密度竹集成材横隔板、钻尾自攻螺钉，其中高强竹集成材侧板与高强竹集成材侧板通过钻尾自攻螺钉4连接围城空心柱，低密度竹集成材横隔板在空心柱内每间隔500mm与高强竹集成材侧板通过钻尾自攻螺钉连接；优点本发明可大大提高柱抗弯刚度，可增强柱的稳定性与提高柱的抗压弯、拉弯能力，适用于普通建筑及大跨结构；钻尾自攻螺钉连接，工艺简单，连接可靠，质量易控制；竹集成材容重仅为混凝土容重的三分之一左右，空心柱截面比普通实心柱节省材料，因此竹集成材空心柱更能减轻构件自身重量，有利于抗震与节能，能降低制备成本，便于建筑装配式结构。

主权项

高强竹集成材空心柱，其特征是包括高强竹集成材侧板、高强竹集成材侧板、低密度竹集成材横隔板、钻尾自攻螺钉，其中高强竹集成材侧板与高强竹集成材侧板通过钻尾自攻螺钉连接围成空心柱，低密度竹集成材横隔板在空心柱内间隔500mm通过钻尾自攻螺钉与两侧板连接；所述高强竹集成材是指顺纹抗拉强度不低于100MPa，顺纹抗压强度不低于50MPa，顺纹弹性模量不低于1000MPa，顺纹抗剪强度不低于12MPa，含水率不大于12%；所述低密度竹集成材是指顺纹抗拉强度不低于70MPa，顺纹抗压强度不低于40MPa，顺纹弹性模量不低于9000MPa，顺纹抗剪强度不低于10MPa，含水率不大于12%；所述高强竹集成材侧板与高强竹集成材侧板的厚度为100mm，宽度为500mm；低密度竹集成材横隔板的长度为500mm，宽度为300mm，厚度为80mm，高强竹集成材空心柱的总高度为500mm，宽度为500mm，长度为5000mm；钻尾自攻螺钉直径为12mm，长度为200mm，螺钉间距为70mm，螺钉距柱端的端距为80mm；所述低密度竹集成材是指顺纹抗拉强度不低于70MPa，顺纹抗压强度不低于40MPa，顺纹弹性模量不低于9000MPa，顺纹抗剪强度不低于10MPa，含水率不大于12%；高强竹集成材空心柱的制备方法，包括如下步骤：（1）装配各部件： A高强竹集成材侧板、B高强竹集成材侧板和低密度竹集成材横隔板通过钻尾自攻螺钉装配在一起，高强竹集成材空心柱的长度由设计要求确定，高强竹集成材空心柱截面高度与宽度需根据受力情况进行设计、计算确定； （2）制备侧板，包括，1）采用高强竹集成材，即采用竹龄4年的原竹，截成长度为2.55米，以符合压机长度，然后剖成25mm宽度的竹片，剔除竹节、竹青、竹黄，加工成1mm厚度的竹篾，经干燥到含水率不超过12%；2）选用酚醛树脂胶浸胶，沥胶后，二次干燥到含水率为10%；3）组坯、热压，热压温度为130℃，压力不低于3MPa；4）以每毫米2分钟的速度进行固化而制成高强竹集成材，再经过砂光平整、裁边、指接加工成规定尺寸的构件，高强竹集成材侧板的长度、宽度根据设计要求确定；（3）横隔板的制备：低密度竹集成材横隔板的厚度根据工厂规定尺寸，横隔板的制备方法，包括，1）采用低密度竹集成材，即采用竹龄4年左右的的原竹，截成长度为2.55米，以符合压机长度，然后剖成25mm宽度的竹片，剔除竹节、竹青、竹黄，加工成1mm厚度的竹篾，经干燥到含水率不超过12%；2）选用酚醛树脂胶浸胶，沥胶后，二次干燥到含水率为10%；3）组坯、热压，热压温度为120℃，压力不低于2Mpa；4）以每毫米2分钟的速度进行固化而制成高强竹集成材，再经过砂光平整、裁边、指接加工成规定尺寸的构件；（4）横隔板与侧板的连接：低密度竹集成材横隔板与高强竹集成材侧板通过钻尾自攻螺钉连接，钻尾自攻螺钉直径d为8~16mm，钉间距不小于5d，不大于100mm，螺钉长度不小于80mm。