绿色建筑的新型建筑材料——重组竹

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简析竹结构建筑

简析竹结构建筑

简析竹结构建筑
近年来竹产业发展迅速,我国竹资源丰富。

竹建筑作为竹产业的新发展,符合我国倡导的环保建筑理念。

一、什么是竹制建筑?
竹建筑,即竹结构建筑,通俗地说就是竹屋,是以毛竹为主要建筑材料,采用特殊结构设计建造的永久性建筑或装配式建筑。

二、竹建筑的优势
竹子具有一定的强度和韧性以及优异的安全性能。

采用竹结构,施工安装方便,工期短,保温隔音好,抗震性能优异,保证室内空气流通,成本低。

同时,在建筑领域使用竹子或可再生的天然绿色有机材料,可以满足节能的要求,降低建筑能耗。

三、中国竹建筑发展的重要途径
竹屋抗震性能优异,充分利用了当地资源优势,其环保安全的建筑结构也为新农村建设提供了一种新的建筑形式。

一般来说,竹结构依旧在亚洲普遍运用,尽管与合成建筑相比并不算常见。

这种植物分布广泛——从印度尼西亚炎热的热带地区到西藏地区严寒的山脉,都能找到竹子的身影。

纵观整个亚洲,竹子的强度与韧性以及易于获得逐渐成为一种常见的建筑材料。

现在,竹子作为一种建材正与钢筋水泥等人造材料竞争,以解决当下的城市化问题。

对于亮眼设计、惊艳设计,我们总是保持学习的态度并给予真诚的赞赏。

现代竹质工程材料的基本性能及其在建筑结构中的应用前景

现代竹质工程材料的基本性能及其在建筑结构中的应用前景

现代竹质工程材料的基本性能及其在建筑结构中的应用前景摘要:通过对比分析竹帘胶合板、竹材层积材、竹材重组材等现代竹质工程材料的工艺及基本性能,指出每种材料在建筑结构构件中的应用选择,结合现代竹结构安居示范房的设计与建造实例,分析竹结构的应用前景与优势。

竹结构在设计与建造方面都具有非常好的灵活性,具有出色的抗震性能,其最大优势在于绿色、低碳、节能、减排,竹质工程材料能够达到现代结构工程的要求,使得竹结构的大规模推广应用成为可能。

关键词:竹结构;竹质工程材料;重组竹;竹材层积材;竹帘胶合板引言:目前,我国部分建筑结构采用砖混结构和钢筋混凝土结构体系,但要使用大量的粘土制品、水泥和钢材,其材料能耗高、污染大,废弃后难以降解,在当前发展低碳经济的大环境下,绿色、生态、环保、低碳的新型建筑结构材料是土木工程科技发展的必然方向。

随着我国经济发展,传统的木结构作为典型的绿色建筑结构又逐渐进入了人们的视线,但是我国森林资源匮乏,木材再生周期长,木结构应用受到了严重限制。

“以竹代木”,利用现代复合、重组技术制作的竹质工程材料建造的工程结构,具有与木结构类似的优越性能,其在生态性、保温节能性、抗震性及施工与工业化方面具有突出的优点。

本文在对相关竹质工程材料的工艺与基本性能进行阐述的基础上,对现代竹质工程材料在建筑结构中的应用前景进行了展望。

正文1 现代竹质工程材料的工艺与基本性能目前,我国针对竹材的研究主要集中于竹材制造工艺、竹木重组及竹塑复合等领域,先后开发了竹编胶合板、竹材集成材、竹材层积材、竹材重组材、竹材复合板等多种竹质工程材料和装饰材料,产品品种已系列化和标准化,在竹材产品开发与应用方面走在世界前列。

竹材与木材相比在建筑方面的特性毫不逊色,竹材本身的抗拉强度及弯曲强度可达150 MPa左右,抗压强度可达60~70 MPa,弯曲弹性模量达10 GPa以上。

可见,竹材的力学性能优于普通木材,而且竹材有较好的弹性与韧性。

环保竹材——可持续建筑的选择

环保竹材——可持续建筑的选择
竹材的可持续发展
政策支持:政府出台相关 政策,鼓励和支持竹材在 可持续建筑中的应用,如
税收优惠、补贴等
标准制定:制定相关标准 和规范,确保竹材在可持 续建筑中的应用质量和安

教育推广:加强教育和宣 传,提高公众对竹材在可 持续建筑中的应用的认识
和接受度
案例一:某绿色建筑项目, 使用环保竹材作为主要建 筑材料,实现了低碳、环
竹装饰建筑:利用竹子的天然 纹理和颜色,为建筑增添自然 美感
竹复合材料建筑:将竹子与其 他材料结合,提高建筑的耐用 性和稳定性
竹景观建筑:利用竹子的可塑 性,建造出具有艺术感的景观 建筑
竹材的采集和 运输问题
竹材的加工和 利用问题
竹材的环保性 和可持续性问

竹材在建筑中 的应用和前景
环保竹材的优点:可再生、环保、 耐用
保、节能的目标。
案例三:某学校使用环保 竹材作为桌椅材料,为学 生提供健康、舒适的学习
环境。
案例二:某酒店使用环 保竹材作为室内装饰材 料,营造出自然、温馨 的氛围,受到顾客好评。
案例四:某家庭使用 环保竹材作为家居材 料,实现了家居环境 的绿色、环保、健康。
环保竹材:可 再生资源,低 碳环保
传统建材:不 可再生资源, 高碳排放
汇报人:XX
Part One Part Four
Part Two Part Five
Part Three Part Six
竹材生长速度快,可快速再生
竹材生命周期短,可减少环境污染
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
竹材产量高,可满足大规模应用需 求
竹材可自然降解,减少垃圾产生
竹材生长速度快, 一般3-5年即可成 材

210323080_美丽中国的生动符号——现代竹建筑

210323080_美丽中国的生动符号——现代竹建筑

Science &Technology Vision科技视界0引言竹文化渗透于中国传统文化的方方面面,北宋著名文学家苏轼的名言“宁可食无肉,不可居无竹”,体现了竹在中华文明中兼具的实用价值和文化传承价值。

面对全球绿色建筑日新月异、我国绿色和高质量发展方兴未艾的发展机遇,富有中华人文内涵的现代竹建筑,正在也必将在生态城市、美丽乡村和“一带一路”建设中占据重要地位,并发挥其独特影响与作用,成为美丽中国的生动符号。

建筑业对全球可持续发展和应对气候变化有重要的影响,在发展绿色环保生态建筑的背景下,我国作为拥有全球最丰富竹林资源和最深厚竹文化底蕴的国家,在推动竹建材和竹建筑的发展上做出了诸多努力,取得的进步和经验值得肯定。

2021年1月25日习近平主席在世界经济论坛“达沃斯议程”对话会中提出,“中国将继续促进可持续发展,加强生态文明建设,确保实现2030年前CO 2排放达到峰值、2060年前实现碳中和的目标”。

竹材是低碳可再生的生物质材料,具有可再生易降解、强重比高、轻质抗震等优点,且导热系数小、保温隔热性能好、内部温湿环境舒适,装配化程度高、建造快,是绿色建筑和装配式建筑的重要类型之一。

竹建筑的不可替代性和圆竹在使用中的不足我国是世界上最主要的产竹国,竹材种类、竹林面积、蓄积和产量等均居世界首位,据第八次全国森林资源清查(2009—2013年)数据,我国竹林面积总计601万公顷,占全世界竹林总面积的19%,主要集中在浙江、江西、安徽、湖南、湖北、福建、广东、广西、贵州、四川、重庆、云南等省、市和自治区。

长江以南的江西、福建、湖南和浙江四省出产最多,以毛竹为主,约占全国竹林总面积的60.7%。

丰富的竹资源使得在我国推广现代竹建筑具有天然优势和较大潜力。

圆竹建筑在我国乃至世界范围内有悠久的使用历史,在浙江河姆渡遗址和四川金沙遗址中均出土了我国早期的竹结构房屋。

我国湖南湘西吊脚楼、西南地区傣族民居“干阑式”竹楼是传统竹建筑的代表。

重组竹在景观营造中的价值

重组竹在景观营造中的价值

重组竹在景观营造中的价值作者:郑婉颖王传贵来源:《中国城市林业》2017年第01期摘要:重组竹是一种新型复合材料,为了扩大重组竹在园林景观领域中的应用范围,对重组竹的基本特性、应用价值以及在园林中的应用方式进行了分析。

结果表明,重组竹虽然存在价格偏高、纹理随意等不足之处,但从其综合利用价值来说,重组竹具有良好的户外适应性和独特的外观特征,非常适合应用于户外环境,在园林景观营造中具有很好的发展前景。

关键词:重组竹,园林景观,应用价值,应用方式随着人们生活水平的日益提高,人们对居住和生活环境的要求也越来越高,如何将传统的植物景观材料与现代科学技术有机结合,创造绿色和谐的现代园林景观成为一项重要的研究课题。

于20世纪90年代开始在木材学上研发的新型产品重组竹则可作为这一课题的研究对象。

作为新型绿色材料,重组竹不仅保留了竹子美观的原始植物纹理,同时相对于传统的原竹,具有优良的物理力学性能、易于加工等特点,是很有发展潜力的新型材料。

目前,对重组竹的研发工作主要集中在亚洲地区。

日本大学研究了不同毛竹的密度和竹束对重组竹的吸水率、静脉强度和内结合强度等性质的影响:南京林业大学探讨了不同处理方式对重组竹的耐腐蚀和耐老化性能的影响:中国林科院从不同的加工条件和不同原材的角度研究了重组竹的加工工艺,此外对重组竹其他性能和应用的研究也取得了重要成绩。

这些理论基础为重组竹的实际应用奠定了重要的依据,但是就目前的应用范围而言,重组竹主要运用于工程结构材料、家具材料等,并未过多的涉及到园林景观设计的领域,因此本文将从重组竹的美学价值、文化内涵、园林应用和生态意义等方面进行研究,分析重组竹在营造绿色和谐现代园林景观中的发展前景。

1.重组竹的基本特性1.1力学特性重组竹具有良好的物理力学特性,强度高、韧性好、易于加工且抗冲击性强、抗拉强度和抗弯强度大,相对于其他的木材及竹木材人造板具有很大的优势(表1)。

根据其良好的力学特性,经过框架实验设计的研究论证重组竹在建筑结构方面具有较强的可行性和实用性,在室内外家具设计中能够承担起相应的造型和功能要求。

竹子建筑欣赏—竹子将成为21世纪的建筑材料

竹子建筑欣赏—竹子将成为21世纪的建筑材料

竹子建筑欣赏—竹子将成为21世纪的建筑材料竹子:建筑业的“植物钢铁”忘记钢筋和水泥吧!竹子将成为21世纪的建筑材料。

作为空茎材料家族的一员,竹子最早出现在热带地区茅草屋的搭建中,逐渐在建筑材料领域获得了值得尊敬的关注度。

从夏威夷到越南,竹子被用来建造各种极为豪华的住宅、教堂和桥梁。

拥趸们称竹子为“植物钢铁”,是因为它在环保上具有吸引力。

它比真正的钢铁不知道轻多少倍,但是坚固度却是水泥的5倍。

几乎世界各大洲都可称为是竹子的原产地,除了欧洲和南极洲。

与生长期漫长的树木相比,竹子生长迅速,而且所吸收的二氧化碳量也是普通树木的4倍。

美国建筑师雷尔·德博尔说:“没有比竹子更好的建筑材料了。

”1月,一座全世界最大的由竹子造成的建筑结构在墨西哥城揭幕,它就是“游牧博物馆”。

这是一座占地5130平方米,几乎相当于墨西哥城中心广场一半面积的临时性建筑结构,同时也是全拉美最大的一座博物馆。

这座博物馆是加拿大艺术家格雷戈里·科尔伯特的杰作。

他希望完全用可再生材料建造一座博物馆建筑,目的是容纳他所拍摄的人与动物交流的照片。

为了建造这样一座建筑,科尔伯特找到了哥伦比亚建筑师、出身建筑世家的西蒙·贝莱斯。

20年前,贝莱斯发现在哥伦比亚特产窄叶箣竹的接缝处使用少量的螺丝可以真正地发挥出这种竹子的天然韧劲和灵活性。

而这种竹子可以用来建造教堂的穹顶,能够承载10吨的重量。

竹子的茎需要进行硼酸处理,以避免白蚁侵袭。

58岁的贝莱斯曾在多项建筑设计中运用他的这一新技术。

如今他的建筑作品已经遍布巴西、印度和德国多个地方,巧妙的建筑技巧完美地展现出竹子的强大力量。

贝莱斯刚刚在家乡哥伦比亚完成了他的又一件作品:用竹子为法国连锁超市家乐福建造一座新店。

这座超市占地2000平方米,拥有一个16米高的用竹子建成的穹顶。

用竹子替代金属搭建穹顶,可以保证采光效果,还可以降低安装空调设备的成本。

德国建筑师约尔格·施塔姆在印尼巴厘岛运用贝莱斯的技术建了一座长50米的竹子桥梁,其坚固度足以承载卡车。

竹建筑研究及案例分析

竹建筑研究及案例分析

竹建筑研究及案例分析竹建筑是一种特殊的建筑形式,通过使用竹材作为主要结构材料来构建建筑物。

竹材作为一种轻质、坚固和可再生的材料,具有很高的可塑性和适应性,被广泛应用于许多地方,尤其是在热带和亚热带地区。

竹建筑在各种应用中,展现出了其独特的魅力和潜力,且具有环保、经济和文化等方面的优势。

首先,竹建筑具有环保的特点。

竹材是一种可再生资源,其生长速度远远快于木材。

相比之下,竹子可以在短短几年内生长成熟,而树木需要几十年的时间。

此外,竹材具有良好的抗震性和抗风性能,可以承受地震和台风等自然灾害的冲击。

这使得竹建筑在地震频发和风灾常见的地区有着广阔的应用前景。

由于竹材具有低导热系数,能够提供较好的隔热效果,同时也能有效减少室内能源消耗。

其次,竹建筑具有经济的优势。

竹材价格相对较低,且易于获取,这使得竹建筑在经济资源有限的地区具有很大的优势。

此外,竹材还可以与其他材料相结合,如混凝土、钢材等,形成竹混凝土结构或竹钢结构,从而提高建筑的承载能力和稳定性。

竹材的加工和施工成本相对较低,且施工速度快,可以节约建筑成本和时间。

最后,竹建筑具有文化的价值。

竹作为一种传统的建筑材料,在许多亚洲国家和地区有着悠久的历史和深厚的文化底蕴。

竹建筑以其独特的形式和结构,展现出不同地区的建筑风格和文化特征。

竹建筑还与当地的民俗和风土人情相结合,成为了当地文化的重要组成部分。

对于保护和传承传统文化而言,竹建筑具有不可估量的价值。

在实际应用中,许多竹建筑的案例也证明了其可行性和优势。

例如,中国云南的竹楼是一种典型的竹建筑,以其优雅的曲线造型和独特的月亮门而闻名。

这些竹楼不仅具有优美的外观,还具有良好的透气性和遮阳性能。

在菲律宾,巴勒斯坦的Paraiso小学是一个成功的竹建筑项目,采用了竹框架和竹板墙体结构,以及竹制门窗和屋顶,实现了一个安全、舒适和环保的学校环境。

总之,竹建筑是一种具有环保、经济和文化价值的建筑形式。

它不仅能够满足建筑的功能需求,还能够与当地的自然环境和文化相融合。

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绿色建筑的新型建筑材料——重组竹朱建东;臧慧兰【摘要】重组竹材料又称竹材重组材,是一种将竹材重新组织并加以强化成型的一种竹质新材料.结合安吉新建的绿色建筑--科技竹楼,介绍了一种符合绿色建筑要求的新型竹材--重组竹材料的性能特点,生产工艺及其应用.【期刊名称】《新型建筑材料》【年(卷),期】2011(000)007【总页数】4页(P44-47)【关键词】重组竹材料;绿色建筑;生产工艺;竹楼【作者】朱建东;臧慧兰【作者单位】安吉经济开发区,浙江,安吉,313300;安吉建设工程质量监督站,浙江,安吉,313300【正文语种】中文【中图分类】TU56+4.90 前言绿色建筑的理念是指在该建筑的全寿命周期内,最大限度地节约可消耗的资源,保护环境和减少污染,为人们提供健康、适用和高效的使用空间,实现人与自然的和谐。

随着我国绿色建筑评价体系的完善和绿色生态设计的深入,越来越多的绿色建筑开始涌现出来。

安吉县递铺镇竹园区的科技竹楼(见图1)就是这样一座具有代表性的绿色建筑。

该建筑位于毛竹科技园区内,区块占地面积2000 m2,建筑面积278 m2,充分展现出毛竹现代科技园区对绿色建筑低碳和节能的理解。

该楼体上到屋顶瓦片,下到地板家具全部采用的是新型建筑材料——重组竹。

安吉是全国闻名的竹乡,竹材资源丰富,发展重组竹材料不仅具有独特的先天优势,还能打造出鲜明的地域特色。

重组竹材料又称竹材重组材,或者简称重组竹,是一种将竹材重新组织并加以强化成型的一种竹质新材料。

从20世纪80年代后期起,南京林业大学、中国林科院木材工业研究所、浙江林学院和浙江林业科学研究院等单位就开始着手研究。

生产重组竹材料的竹材利用率高,可达到90%以上,这样既可持续生产,又可有效地保护环境。

本文结合工程实例介绍这种新型材料的性能特点,生产工艺及其应用。

1 重组竹材料的种类及性能特点根据竹材小单元颜色和组成的不同,重组竹材料可分为本色、碳化色和斑马纹等。

本色重组竹的竹材小单元未经调色处理,利用竹材本来的颜色制成;碳化色重组竹则将竹材小单元进行碳化处理,使它具有棕褐色(即碳化色),然后热压而成(见图2);斑马纹重组竹是将本色竹篾与碳化色竹篾按一定规律混搭组胚热压而成,使重组竹的颜色、纹样具有小鞋木豆(俗称斑马木)的纹理材色效果。

重组竹材料具有天然木质感,表面有木材导管状的细沟槽,表面纹理有的似直条状的径切纹,有的似山形的弦切纹。

还有小节状的涡纹,自然流畅,富于变化。

材料触感与木材相近,温暖可亲,滑爽宜人。

该种材料还具有加工便利的优势,厂家可利用通用的木材加工设备和工艺对重组竹进行加工。

重组竹家具的结构完全可以采用传统的家具榫接合,也可采用现代的连接件结构(见图3)。

可用木工胶胶合,胶合性能良好,涂装工艺与使用的涂料与木家具相同[1]。

经过工艺处理的重组竹材料(小径竹)的性能见表1。

表1 经工艺处理的重组竹材料性能密度/(kg/m3)静曲强度/MPa 冲击强度/(kJ/m2)纵向横向横向1010 9.2 5.8 122.1 51.3 4000 104.8含水率/%吸水率/%弹性模量/MPa纵向11 800重组竹材料还具有耐水、不变形等优点,据实验测定,其24 h吸水厚度膨胀率仅为0.4%,优于欧洲标准Enpr13329规定的不大于2.0%的要求。

游离甲醛释放量在0.4 mg/L以下,已达到欧美绿色标准ASTM E1333要求[2]。

材料性质与高档的红木相近,是一种名符其实的绿色环保材料。

同时,重组竹的物理力学性能还可通过结构、制造工艺进行调节,使其符合使用的需要。

本科技竹楼工程内部的家具均由重组竹材料制成(见图3)。

2 重组竹材料的生产工艺2.1 主要原材料2.1.1 竹材重组竹材原料来源广泛,可利用各种竹子。

本次工程采用的为安吉本地特产竹龄4年以上的毛竹和先前生产其它竹集成材余下的竹梢、竹片等下脚料。

这一点在安吉地区具有非常重要的意义。

安吉是全国竹制品生产的重要基地之一,许多竹席、竹帘生产中都会产生废竹丝,可以用来作为生产重组竹材料的原料,实现废物利用,符合生态环保循环利用的绿色建筑理念,也符合绿色建筑中最为强调的“节材”思想。

2.1.2 胶粘剂干燥后的竹材单元需要进行浸胶,一般胶粘剂采用的均为酚醛树脂等,胶的固含量为25%~45%。

但由于这些传统的醛类胶粘剂在生产和使用中会释放出甲醛等有害物质,不利于人体健康,更不符合绿色建筑“以人为本”的宗旨。

所以,本次工程选用的胶粘剂是对环境影响较小的水性环保聚氨酯胶粘剂。

2.2 工艺流程目前重组竹材料的生产工艺主要包括热压、碳化热压等(见图4)。

(1)竹材去青去黄工艺由于原竹天然长成的外形不规则,且其本身表面含有蜡质层,不利于胶合,所以为保证胶合强度,在竹材料生产中都会有去青这道工序。

通常大径竹如毛竹等,采用去青机去青,而小径竹、薄壁竹采用旋转的钢丝轮去青。

本科技竹楼工程由于材料关系,采用的是去青机去青,但是笔者发现用此种方法去青会在生产过程中产生大量的加工废料,使竹材的利用率较低。

而根据笔者研究调查,某些新型的去青工艺,例如竹片表面等离子去青和微波去青等方法虽然效果良好,但是设备成本过高。

如何在减少成本的同时保证较高的竹材利用率,将是未来去青工艺研究的一个重要方向。

(2)竹材单元生产工艺将成竹制成长条状竹材小单元,是重组竹生产中的重要工序之一,有劈篾、拉丝、疏解等多种制作工艺方法,具体要根据原料的特点和重组竹产品的质量要求来决定。

劈篾拉丝是指将成竹截段,去青去黄后,剖成竹篾或竹丝,此种方法多用于大口径竹,如毛竹等。

而疏解则是将成竹开片、剖分、去青、软化后进行纵向辗压制成碎裂状竹丝束,竹丝束纵向不断裂,横向松散而交错相连,竹材纤维排列方向得以保持。

这种工艺方法通常用于小径竹或是薄壁竹。

以本科技竹楼工程为例,由于选取的原材是口径大、竹壁厚的毛竹,故采用的是劈篾拉丝的工艺方法,制成的竹材单元——竹篾,每片的断面尺寸为宽8~20 mm、厚0.8~1.2 mm、长16~40 mm不等。

(3)竹材碳化工艺竹材碳化工艺是为了使生产的重组竹能呈现棕褐色。

科技竹楼工程由于设计需求,建筑材料需用深色,所以需将竹材单元进行碳化处理。

在劈篾剖丝后,将竹篾或竹丝、竹丝束放在碳化炉中,用0.3 MPa左右压力的蒸气处理60~90 min,不仅能使竹材中的淀粉、蛋白质分解,使蛀虫及霉菌失去营养来源,同时还能杀死虫卵及真菌,延长竹材寿命。

(4)竹材干燥工艺竹材干燥是重组竹材料生产中不可缺少的一个重要环节。

由于竹材本身各向异性的特点及其固有的节间组织,如干燥不好势必造成开裂等各种缺陷。

但是,竹材的干燥不同于木材干燥,竹片纤维排列整齐,厚度较木材小,在对流干燥过程中不会产生像木材那样的扭曲变形和开裂现象。

因此,总体来说,竹材干燥工艺比木材干燥要简单得多,既不需要喷蒸加湿,也不需要用复杂的温度曲线来控制。

传统的竹材干燥工艺包括自然干燥和窑干法。

研究发现,一般篾型竹材单元可以高温快速干燥,采用连续升温、分段加大热风风量的干燥基准,最终含水率达到8.0%时,其干燥周期仅为14 h。

而定型干燥可采用热压法,对竹片在适当的压力条件下进行加温和排湿,并间歇地使其压力解除,让竹片排湿和自由收缩,以加快竹片的水分蒸发,并防止由于干缩应力而产生的横向开裂。

此外,还需注意竹片本身自有的含水率和密度相关,且随竹龄和立地条件不同呈较大差异,应具体情况具体分析。

科技竹楼工程的竹材单元在碳化后,其含水率为35%~50%,而后采用60~70℃的温度连续干燥72~84 h,便使其含水率达到了10%~15%这一较为理想的状态。

值得注意的是,一般干燥工艺中不宜采用超过70℃的温度,否则竹片会因干燥速度过快而产生翘曲变形。

(5)竹材浸胶和胶蔑(丝)干燥工艺按胶与竹材小单元按1∶(5~6)的比例投料浸胶。

竹篾、竹丝浸胶的含胶量为8%~15%。

浸胶的竹材小单元在30~45℃温度下烘干3~5 h,使其含水率达12%左右。

(6)热压处理工艺重组竹生产的最后一道工序为热压处理,将装模的板胚在热压机上进行热压固化,一般热压温度为110~160℃,压力为10~100 MPa,压力不宜太小,最好在50 MPa以上,热压时间依板坯决定。

加热使竹材软化,并在高压下使竹材小单元密实,同时使胶粘剂充分固化。

重组竹型材的外形轮廓依模具而定,通常压制成方材,也可直接压制成一定断面形状的柱状规格。

其形状需要进行剖分锯解,加工利用。

2.3 生产工艺对力学性能的影响有研究表明[2],重组竹生产中直接关系产品质量的工序主要有竹材单元制作工艺、重组竹材料的浸胶工艺、组坯工艺和热压工艺。

这几道工序采用的方法直接影响到重组竹材料的力学性能。

(1)通过对竹束加工效果的对比分析和对竹束预处理的研究,了解到碾压疏解机对竹束的加工效果最好;对竹束表面进行砂光处理,可提高重组竹材的力学性能,而对竹束进行高温碳化处理则会降低重组竹材料的胶合性能。

(2)通过对重组竹材浸胶工艺的研究,浸胶时间的改变对竹束浸胶量影响较小;增大浸胶压力,可以较大的提高竹束的浸胶量。

随着竹束浸胶量的降低,重组竹材料的物理力学性能呈下降趋势。

(3)组坯竹束全部使用条状竹束可使重组竹板材的密度变异系数达到最小,混合使用条状竹束和片状竹束的密度变异系数次之,全部使用片状竹束重组竹板材的密度变异系数最大。

(4)竹种、胶黏剂固含量、热压温度和密度等对重组竹的物理力学性能具有明显影响。

其中以重组竹的密度影响最大,当密度从0.83 g/cm3增大到1.05 g/cm3,重组竹材的各项力学性能也会随之提高。

3 重组竹建筑的设计科技竹楼工程设计为体现绿色建筑节材的理念,将竹楼所有梁、柱、墙及附件全部采用重组竹材料,约节约水泥40 t、节约钢筋10 t。

为实现这一目标,相应地就会有诸多方面的要求。

3.1 结构设计思想现代木结构的主要结构形式包括“梁柱结构体系”和“轻型木结构体系”2种,两者各有特点,本工程为充分发挥竹材轻质高强的特点,借鉴了这2种结构体系成功的经验,将结构体系总体上设计成为采用梁柱+搁栅-墙骨柱构成的多约束、多传力路径的受力体系。

根据GB 50005—2003《木结构设计规范》,构造设计要点如下:(1)承重墙的墙骨柱采用材质等级为Vc及其以上的规格材;非承重墙的墙骨柱则可采用任何等级的规格材。

墙骨柱间距不大于600 mm。

承重墙的墙骨柱截面尺寸通过计算确定。

此外,墙骨柱在墙体转角和交接处给予加强,转角处的墙骨柱数量不少于2根。

(2)墙体底部设置底梁板或地梁板,底梁板或地梁板在支座上突出的尺寸不大于墙体宽度的1/3,宽度不小于墙骨柱的截面高度。

顶部设置顶梁板,其宽度不小于墙骨柱截面的高度。

承重墙的顶梁板宜不少于2层,非承重墙的顶梁板设置为单层。

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