[实用新型]一种平行弦钢竹组合桁架结构

说明书

本实用新型公开了一种平行弦钢竹组合桁架结构，包括上弦杆(1)、下弦杆(2)、直腹杆(3)、斜腹杆(4)、连接板(5)和钉子(6)，其特征在于上弦杆(1)和下弦杆(2)分别位于桁架的顶部和底部，直腹杆(3)和斜腹杆(4)分别位于桁架的端部和中部，连接板(5)与上弦杆(1)、下弦杆(2)和直腹杆(3)的界面通过胶粘剂粘接并采用钉子(6)加强，连接板(5)与斜腹杆(4)通过焊接连接，上弦杆(1)和下弦杆(2)的材质为竹集成材，直腹杆(3)、斜腹杆(4)和连接板(5)的材质为低碳钢。本实用新型具有轻质高强、刚度大和耐久性好等特点，适合应用于大跨度竹木结构中。

技术领域

本实用新型属于土木建筑结构领域，具体涉及一种现代竹木结构房屋使用的一种平行弦钢竹组合桁架结构。

背景技术

随着全球能源危机与环境恶化的日益加剧，健康环保、节能生态型建筑已成为世界各国可持续发展的重要方向。绿色建筑及农林生物质资源的综合利用已经成为重点领域及优先主题。竹木结构具有良好的抗震性能和环保性能，越来越引起人们的重视，符合建筑行业全面、协调、健康和可持续发展的要求。

目前，竹集成材梁和重竹梁已经成功应用于竹木结构建筑中，随着跨度的增加，很多问题随之而来，具体原因有：(1)竹集成材梁和重竹梁的变形较明显，刚度小，正常使用极限状态承载力偏低；(2)材料的抗压强度得不得充分利用，位于中性轴附近的材料应力水平低，造成材料浪费严重；(3)不便于在梁身开设孔洞，自重大，导致施工难度大。相比竹集成材梁和重竹梁而言，平行弦钢竹组合桁架结构可以获得更高的承载能力和初始刚度。

实用新型内容

本实用新型所要解决的目的是为了解决上述现有技术存在的问题，克服传统竹集成材梁和重竹梁承载能力低和变形性能差等缺点，提供一种力学性能好、成本低廉以及结构简单的平行弦钢竹组合桁架结构，可作为楼面梁和屋面梁应用于竹木结构建筑中。

在本实用新型中，平行弦钢竹组合桁架结构，包括上弦杆、下弦杆、直腹杆、斜腹杆、连接板和钉子，其中：上弦杆位于桁架的顶部，下弦杆位于桁架的底部，直腹杆位于桁架的端部，斜腹杆位于桁架的中部，连接板与上弦杆、下弦杆和直腹杆的界面通过胶粘剂粘接并采用钉子加强，连接板与斜腹杆通过焊接连接。

所述的上弦杆位于桁架结构的顶部，下弦杆位于桁架结构的底部，上弦杆和下弦杆的截面尺寸相同，两者材质采用竹集成材。

所述的直腹杆位于桁架结构的端部，直腹杆分别与上弦杆和下弦杆紧密贴合。

所述的斜腹杆位于桁架结构的中部，斜腹杆分别与上弦杆和下弦杆紧密贴合，斜腹杆成对配置于桁架两侧。

所述的连接板表面预留圆孔，圆孔的直径比钉子直径大1mm左右，孔间净距为10mm左右，成对配置于桁架两侧。

所述的连接板和上弦杆、下弦杆和直腹杆的界面通过胶粘剂粘接并采用钉子加强，连接板与斜腹杆通过焊接连接。

所述的直腹杆、斜腹杆和连接板的材质为低碳钢。

所述的胶粘剂应选用交联型粘合剂，采用环氧树脂胶、脲醛树脂胶或酚醛树脂胶。

本实用新型拓宽了竹集成材梁的应用领域，克服了重竹梁和竹集成材梁的一些公知的缺点，平行弦钢竹组合桁架结构具有以下显著的效果：

(1)原竹在传统领域的产品附加值和技术含量较低，而将竹子加工成竹集成材应用于工程领域，可极大的拓宽了竹子的应用领域，有利于广大竹产区增加收益。

(2)将胶粘剂和高强螺杆用于竹集成材梁接长，可充分发挥胶粘剂和高强螺杆抗剪承载力高的优点，并且大幅改善接长梁构件的初始刚度和极限承载能力。