[发明专利]一种竹筋实木组合空心柱及其制作方法

说明书

技术领域

本发明属于绿色建筑材料技术领域，尤其涉及一种竹筋实木组合空心柱及其制作方法。

背景技术

中国是竹、木资源最丰富的地区。在建筑领域，现有技术在于木结构建筑中基本使用木结构柱或竹胶合结构柱作为承重构件，竹筋实木组合空心柱相对于木质和竹质结构柱来说有一定优势，比竹胶合结构柱环保，比木结构柱在用材方面选材规格要求降低且强度提高。竹筋实木组合空心柱提高了结构柱的强度，降低了对木材原木的大小要求，提高了竹子使用范围，柱内结构空心提高隔音、隔热、减轻自重的作用，更加节能环保。

综上所述，现有技术存在的问题是：

原竹结构柱抗压强度低，不适合做承重构件；实木柱整体强度偏低，木质结构柱采用实心柱，柱重且隔音、隔热效果差；原木柱用材规格太高，原生态长和粗的原木取材难、价格昂贵，现有原木难以满足工程要求，工程中常常用钢筋混凝土代替，这样以仿原木方法无法达到原生态结构要求。

现有技术不能有效解决的原因是：

竹筋实木组合空心柱属于复合材料范畴，复合材料往往具有单一材料所不具有的优越性能。然而国内在复合材料领域特别是竹木复合材料的研究较少，且国内兴起一股超高层建筑热潮，忽视了低层建筑的深入开发。

现有技术解决后的意义是：

竹筋实木组合空心柱充分利用原生态原木与竹筋，对于公园、楼厅、别墅、公园小桥等二层以下建筑来说是一种自重轻，抗震性能好、节能、绿色、环保、隔音、隔热、经济的建筑材料。项目建成后，能有效的降低人们对化学石油材料的过分依赖，而且该项目产品实现了零排放，既有利于改善人的生活环境，又促进地区经济的良性发展，能带来良好的社会和经济效益。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种竹筋实木组合空心柱及其制作方法。本发明采用零碎木方和竹筋制作大型竹筋实木空心柱代替原木结构，即经济又环保；同时能提高当地居民的就业率，带动当地居民的收入增长，而且作业强度低，是理想的就业条件。

本发明是这样实现的，一种竹筋实木组合空心柱的制作方法，所述竹筋实木组合空心柱的制作方法将竹筋加工成竹筋材料，备用；将不同长度的实木块放置到双层空心模具内，利用利用胶结料将实木块胶合成实木空心圆筒；再将相同大小的实木空心圆筒拼接成一定长度的实木空心圆柱毛坯并在加工机械进行表面打磨处理；再以打磨处理实木空心圆柱为母胎在圆柱上顺时和逆时两个方向螺旋缠绕竹筋材料，利用胶结材料形成不同规格系列的竹筋实木组合空心圆柱。

进一步，所述竹筋实木组合空心柱的制作方法具体包括：

毛竹加工成顺着纤维方向排列，做成厚0.5-1.5mm，长度按工程要求设置，宽度为10mm竹筋材；

根据工程柱结构大小，双层空心模具要求，将零碎实木方放入模具的夹层中，利用胶结料指接胶合成标准长度实木空心圆筒，双层空心模具为一定标准长度500mm、1000mm的两种规格，直径大小按满足工程要求设置；

将拆模后胶结形成一定长度、厚度的实木空心圆筒，选择相同大小的实木空心圆筒拼接成一定长度的实木空心圆柱毛坯；

将实木空心圆柱毛坯在加工机械上进行表面打磨处理，再以打磨处理后的实木空心圆柱为母胎固定在旋转加工机械上，在顺时和逆时两个方向上螺旋缠绕竹筋，利用胶结料形成竹筋实木组合空心圆柱。

本发明的另一目的在于提供一种竹筋实木组合空心柱包括：

通过胶结料粘接在一起的不同长度的实木块；所述粘接在一起的不同长度的实木块按圆周排列构成实木空心圆柱的外部夹层；所述夹层内壁为中空状；所述夹层外壁通过胶结料粘接有竹筋材料层。

进一步，竹筋材料层按顺时和逆时两个方向上螺旋缠绕在夹层外壁。

本发明的优点及积极效果为：

利用小型木材和竹筋制作大型竹筋实木空心柱，这样制作组合柱即满足承载力要求又不易开裂，更重要是代替树径大、主干长的原木，这样克服了大型木柱选材难，减少木材规格要求，提高竹筋和木材利用率。假如建筑一栋二层400平米原生态木屋或竹屋，需三种直径柱材16根，单根体积分别为1.0立方米、0.6立方米、0.3立方米，共8.8立方米，单根表面积分别为10.0平方米、7.6平方米、5.1平方米，共111.2平方米，扣除柱内空心部分共2.0立方米，净柱材6.8立方米，按原木建造，每立方米15000元，采用原木需成本132000元；按竹筋实木组合柱建造，竹材每平米30元，木方每立方米10000元，需成本71336元。竹筋实木组合柱相比原木节约成本46％。