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一种含竹条结构板制造技术

技术编号:19660671 阅读:99 留言:0更新日期:2018-12-06 01:11
本实用新型专利技术公开了一种含竹条结构板,所述结构板是有不少于二个表面和若干个连接结合面的可承受外力的扁平体,所述竹条与条状物组成格栅状的骨架;所述圆竹段不露出结构板表面;所述结构板为结构楼板或结构墙板。本实用新型专利技术的含竹条结构板利用竹代替钢筋和部分混凝土,在保证建筑性能同时,实现建筑轻量化、减少建筑工程的碳排放。

A Structural Board Containing Bamboo Strips

The utility model discloses a bamboo strip structural board, which is a flat body capable of withstanding external forces on not less than two surfaces and several connecting joints. The bamboo strips and strips form a grid-shaped skeleton; the round bamboo section does not expose the surface of the structural board; and the structural board is a structural floor or structural wallboard. The bamboo strip structural board of the utility model uses bamboo instead of steel bar and part of concrete to realize lightweight construction and reduce carbon emissions of construction projects while ensuring building performance.

【技术实现步骤摘要】
一种含竹条结构板
本技术涉及一种低碳环保的建筑构件,具体涉及一种含竹条结构板。
技术介绍
目前世界性的气候变化—温室效应,我国的大气环境质量(雾霾)现象,因而提出“绿水青山、就是金山银山”的发展理念;而我国的建筑业的水泥和钢材是世界最大的生产国,对大气环境的治理带来不利影响。为了改善环境,对建筑的全寿命周期(从建材生产到建筑使用、再到建筑报废拆除)的能耗实现低碳是人类追求的目标。竹——弹性和韧性很高,顺纹抗拉强度达170MPa,顺纹抗压强度达80MPa。特别是刚竹,其顺纹抗拉强度最高竟达280MPa,几乎相当于同样截面尺寸普通钢材的一半,竹子容重500-800km/m3。按平均值顺纹抗拉强度达150MPa,钢材600MPa,但若按单位质量计算抗拉强度,则竹材单位质量的抗拉强度是钢材的3倍左右。顺纹抗压65MPa,钢材600MPa,竹材单位质量的抗压强度是钢材的1.5倍左右;与C60混凝土相比,混凝土几乎不能用作受拉构件,受压强度60MPa,容重2400km/m3,竹材单位质量的抗压强度是混凝土的3.5倍左右;对建筑轻量化非常有利;能耗方面:竹子是混凝土的1/8,是钢材的1/50;如果计算竹子生长吸收CO2放出O2。因此竹是一种低碳环保的建材(甚至为零排放建材)。目前出现过的技术作为受力构件是利用竹的受力纤维抗拉能力替代部分钢筋,或利用竹的受拉性能做为不受力的建筑构件防止开裂,没有充分发挥竹的性能。另一方面含竹的结构承载力也没有明确的确定和计算方法,如果有也都是经验方法。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足,提供一种含竹条结构板,利用竹代替钢筋和部分混凝土,在保证建筑性能同时,实现建筑轻量化、减少建筑工程的碳排放。本技术的另一个目的在于提供含竹条结构板的设计方法,该设计方法包括含竹条结构板中的竹条性能值确定方法、含竹混凝土结构板性能值确定方法以及含竹混凝土结构板中竹条数量的确定方法,以便于设计推广、确保结构的安全可靠度。本技术的目的通过以下的技术方案实现:一种一种含竹条结构板,所述结构板是有不少于二个表面和若干个连接结合面的可承受外力的扁平体混凝土结构,所述竹条与条状物组成格栅状的骨架;所述竹条不露出结构板表面;所述结构板为结构楼板或结构墙板。本技术的一种改进方案,所述含竹条结构板中,所述竹条与条状物组成格栅状的骨架四周包含在由型钢或钢筋构成的骨架内。该改进方案可以使竹条更好实现连接,使建筑更加安全。优选地,所述条状物为竹条或金属条或木棍或合成化工纤维条;构成所述条状物的竹条包括圆竹段、竹片、竹篾及竹篾制品。好处是多种材料组合的板,因地制宜、发挥材料各自长处。优选地,所述的混凝土结构板由竹、钢和混凝土构成;所述钢为型钢或钢筋;所述混凝土包括普通混凝土、加气混凝土和陶粒混凝土。其作用是使结构多样性,可以根据需要采用不同材料。优选地,所述含竹条结构板中,所述圆竹段保留圆竹空心和有节的结构,形成有空心率的混凝土结构板。这样可以减轻建筑重量,使建筑更加安全节能。优选地,所述竹条为经过碳化处理或防腐处理的竹制品。使竹条达到与建筑同寿命。进一步改进,所述格栅状的骨架为平面状,其厚度大于等于结构板的板厚的一半。其好处是控制空心率,实现真正减轻和节能。优选地,所述格栅中的条状物为竹条,竹条和竹条的交点用钉连接,所述钉露出竹条表面一定长度。好处充分利用竹条结构,减少其他材料(如减少钢筋),钉露出一定长度可以增加混凝土与竹条连接力防止它们之间相对活动。本技术与现有技术相比具有以下的有益效果:1、实现低碳减排:含竹建筑,采用竹替代部分钢筋和混凝土,可绿色建筑;竹为速生林3-5年成材,可以说取之不尽的绿色材料,其生长过程是吸收CO2放出O2;而钢筋和混凝土材料整个生产过程都消耗大量资源(包括能源、消耗O2和H2O)放出CO2和废H2O,另化学矿物开采加工都会或多或少污染环境、地球温室气体排放。2、使建筑轻量化,使建筑成本更低(轻量化减少地震作用、从而减少成本),使建筑更易工业化(装配建筑的吊装运输容易)。3、竹建材有更好的隔热(热传导系数比混凝土和钢材低),使建筑在使用阶段更节能低碳。使建筑物在整个生命周期更低碳节能。4、竹子是速生植物、主要产于农村和山区,带动农民致富、有利于国家的共同富裕政策。5、本技术的竹是被混凝土包裹起来、不露出表面,保证建筑的耐久性。6、本技术采用圆竹段与其他条状物组成的格栅,其本身就是一个很好的受力体系,与混凝土结合能更加充分把各自性能充分发挥;更好的利用圆竹中空、有节、外刚的优越结构性能,既代替钢筋又减少混凝土(可以减少板构件的混凝土量最大的40%,钢筋量减少一半以上),又具有很好结构性能、还能够减轻构件(以致于建筑)重量;更利于节能减排、实现建筑业的装配工业发展。7、本技术采用圆竹段,既简化竹的加工、又能充分发挥柱的抗压和抗剪性能。利用圆竹段的抗压和抗剪结构板是原创结构。以前和现有使用的都是竹片,且结构形式不相同。8、本技术对含竹条的混凝土板构件的竹条的性能值确定提出方法,即提出材料性能值(材料标准值或设计值)的确认原则,其以一个竹条单元(如一根竹片、一根圆竹段或一皮竹篾)为受力的计算单元;如N/根,即性能单元的单位为根,受力竹条的截面积也是一整根断面计算、不扣除圆竹中心的空洞。其弹性模量和剪切模量就是按单根竹条的总横切面的面积计算;另一特点是每一批次、每一级别都有不同的性能值。此方法与目前建筑材料性能有本质区别,(目前建材性能值是单位面积的性能值、如钢筋和混凝土其抗拉值N/mm2、且全国同一种材料都是相同的性能值,与大小、产地没有关系;而竹条是与大小、产地、批次等都有关)是首创的性能值确定的方法,为推广竹子作为受力建材提供基础依据。9、本技术在确定竹条性能基础上,进一步对本技术的含竹的混凝土板构件承载力的确定提出了明确的设计计算原则;其以一个竹条单元(如一根竹片、一段圆竹或一皮竹篾)为受力的计算单元(如N/根,即性能单元,这是现有建筑结构设计技术没有系统的提出过,现有技术是以单位面积的性能值(如N/mm2)),并提出材料性能值(材料标准值或设计值)的确认原则,该确定原则符合《工程结构可靠性设计统一标准B50153-2008》规范的材料性能值确认原则;同时提出含竹条结构板的承载力设计计算原则,(这是以前没有或没有那么系统的提出过);为推广含竹的生态建筑建立基础理论依据。附图说明图1为本技术实施案例一的楼板透视图;图2为本技术实施案例一的图1的I-I剖面图;图3为本技术实施案例一的图1的Ⅱ-Ⅱ剖面图;图4为本技术实施案例二的楼板结构平面图;图5为本技术实施案例二的图4的I-I剖面图;图6为本技术实施案例二的图4的Ⅱ-Ⅱ剖面图;图7为本技术实施案例三的墙板立面结构图;图8为本技术实施案例三的图7的I-I剖面图;图9为本技术实施案例三的图7的Ⅱ-Ⅱ剖面图;图10为本技术实施案例三的型钢透视示意图;图11为本技术实施案例四的墙板结构立面图;图12为本技术实施案例四图10的I-I剖面图;图13为本技术实施案例四图10的Ⅱ-Ⅱ剖面图;图中:1-结构板、其中1a-结构楼板、1b-结构本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含竹条结构板,所述结构板是有不少于二个表面和若干个连接结合面的可承受外力的扁平体混凝土结构,其特征在于,所述竹条与条状物组成格栅状的骨架;所述竹条不露出结构板表面;所述结构板为结构楼板或结构墙板。

【技术特征摘要】
1.一种含竹条结构板,所述结构板是有不少于二个表面和若干个连接结合面的可承受外力的扁平体混凝土结构,其特征在于,所述竹条与条状物组成格栅状的骨架;所述竹条不露出结构板表面;所述结构板为结构楼板或结构墙板。2.根据权利要求1所述的含竹条结构板,其特征在于,所述含竹条结构板中,所述竹条与条状物组成格栅状的骨架四周包含在由型钢或钢筋构成的骨架内。3.根据权利要求1或2所述的含竹条结构板,其特征在于,所述条状物为竹条或金属条或木棍或合成化工纤维条;构成所述条状物的竹条包括圆竹段、竹片、竹篾及竹篾制品;所述的混凝土结...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘祥锦刘俊彦
申请(专利权)人:刘祥锦
类型:新型
国别省市:广东,44

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