CN103967218B - 矩形截面轻钢-小径木材组合承重柱及制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种矩形截面轻钢-小径木材组合承重柱及作法，属于结构工程技术领域；本发明矩形截面轻钢-小径木材组合承重柱适用于低、多层建筑结构新体系；内部设有型钢骨架，由于小径木材的围护作用，结构的承载能力得到了提高，约为20％；通过对轻钢-小径木材进行优势组合，大大减轻了结构的整体自重，可提高结构的抗震性能30％左右；由于较好的利用和开发了小径木材，使得工程造价降低了15％，真正做到了绿色环保低碳。

Description

矩形截面轻钢-小径木材组合承重柱及制作方法
技术领域
本发明涉及一种矩形截面轻钢-小径木材-组合承重柱及制作方法，属于结构工程技术领域。
背景技术
随着我国住宅建设的快速发展，为满足人民群众日益增长的住房需求，推进住宅产业现代化，国务院「1999」第72号文件明确提出：发展钢结构住宅，扩大钢结构住宅的市场占有率。而轻钢结构是钢结构的重要组成部分，其重要性不言而喻，具体可以包括角钢、钢管、槽钢及轻型门式刚架等，由于轻钢结构自重轻、刚度高并且容易产业化生产，已经大量使用于各种建筑领域。
随着资源的不断匮乏，我国的木材资源也面临着严峻的问题，由于多数国家应经禁止出口原木木材，因此依靠进口木材已经变得不可能，同时，在使用过程中由于对大直径木材的青睐，导致小直径的木材很少被完整的开发和使用，多数小径木材被严重浪费。如何完整的开发和利用被人忽视的小径木材已经成为了当前热点的研究问题，这一问题的解决不仅将有效地缓解资源危机，在某种程度上也解决了森林资源供需矛盾。
传统的木结构虽然抗震性能良好，造价较低，但是承载能力相对不足，而传统的钢结构虽然抗震性能和承载能力较佳，但是造价较为昂贵，很难大规模使用，于是把二者进行合理的优势组合，形成一种新型组合结构，成为了本发明的出发点。基于此，本发明提出了一种操作简单，易于施工，核心为型钢骨架，周围以小径木材为填充物，最外层粘贴齿接板，相比于传统的木结构，其承载力和抗震性能得到有效提高，而对于传统钢结构其造价更为低廉，同时，充分利用了小径木材，变废为宝真正做到绿色低碳环保，非常适用于低、多层村镇建筑结构体系。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有构造简单、造价低廉、施工方便、绿色低碳环保一体化等优点的矩形截面轻钢-小径木材组合承重柱，以期有效解决传统混凝土柱承载能力一般，抗震性能差，造价高，无法做到绿色环保等问题。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为一种矩形截面轻钢-小径木材组合承重柱及作法，本发明所述一种矩形截面轻钢-小径木材组合承重柱，该矩形承重柱包含小径木材1、十形钢2、粘结胶3、齿接板4。
具体而言，小径木材1为带皮直径在60mm以下的小材，为了便于小径材的充分利用，事先把小径材加工成矩形木材，尺寸小于50mm，小径木材之间通过乳胶进行粘结。
十形钢2为结构内部钢筋骨架，取代了传统钢筋混凝土内部钢筋，可采用中型等边角钢焊接而成，选用的等边角钢尺寸为80mm～125mm。
粘结胶3主要为齿接板4之间提供柔性粘结，可以由白乳胶与木材粘结剂进行合理配比而成，涂抹之前可预先对粘结位置进行刮毛处理，以提高粘结效果，涂抹的厚度不超过5mm。
齿接板4为外部围护结构，采用的厚度不宜超过25mm，齿接板最好选择暗齿连接，以便于后期涂刷外部涂料，利于整体美观。
矩形截面轻钢-小径木材组合承重柱，其制作方法如下。
第一步，定位并架立核心十形钢，其中十形钢底部与基础梁钢筋进行焊接。
第二步，预先确定柱子边框的位置，在核心十形钢与柱边框空隙内填充事先初步加工的小径材，其中小径材通过乳胶进行粘结固定。
第三步，对最外部小径材表面进行抛平处理并涂刷两道白乳胶。
第四步，把齿接板贴挂于最外层小径材表面，拐角处的齿接板通过粘结胶进行粘结，就形成了矩形截面轻钢-小径木材组合承重柱。
以上仅是本发明的一个典型实施案例，本发明的实施不限于此。
本发明矩形截面轻钢-小径木材组合承重柱适用于低、多层新型建筑体系。内部设有型钢骨架，由于小径木材的围护作用，结构的承载能力得到了提高，约为20％；通过对轻钢-小径木材进行优势组合，大大减轻了结构的整体自重，可提高结构的抗震性能30％左右，同时，充分开发和利用了小径木材，很好的解决了小径木材的浪费问题，真正做到了绿色环保低碳。
附图说明
图1是矩形截面轻钢-小径木材组合承重柱截面图
图2是十形钢示意图
图3矩形截面轻钢-小径木材组合承重柱立面图
图中：1小径木材、2十形钢、3粘结胶、4齿接板。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步说明：
如图1-3所示，本发明的矩形截面轻钢-小径木材组合承重柱，主要由小径木材1、十形钢2、粘结胶3、齿接板4、组合而成。其特征在于：内部设有核心十形钢，外围采用了小径木材进行填充，最后贴挂齿接板，由于外部的围护作用，使得内部产生了很好的核心约束作用，提高了结构的承载能力，由于内部填充小径木材，因此结构的自重大大降低，结构的抗震性能显著提高，同时，造价低，施工简单方便，绿色环保，适宜于低、多层的新型建筑体系。
以上是本发明的一个典型实施例，本发明的实施不限于此。

Claims (6)

1.矩形截面轻钢-小径木材组合承重柱的制作方法，其特征在于：
第一步，定位并架立核心十形钢(2)，其中十形钢(2)底部与基础梁钢筋进行焊接；
第二步，预先确定柱子边框的位置，在核心十形钢(2)与柱边框空隙内填充事先初步加工的小径木材(1)，其中小径木材通过乳胶进行粘结固定；
第三步，对最外部小径材表面进行抛平处理并涂刷两道白乳胶；
第四步，把齿接板(4)贴挂于最外层小径材表面，拐角处的齿接板通过粘结胶进行粘结，就形成了矩形截面轻钢-小径木材-碳纤维组合承重柱。
2.根据权利要求1所述的矩形截面轻钢-小径木材组合承重柱的制作方法，其特征在于：一种矩形截面轻钢-小径木材组合承重柱，该承重柱包括小径木材(1)、十形钢(2)、粘结胶(3)、齿接板(4)；承重柱内部以十形钢(2)为核心骨架，十形核心骨架周围填充小径木材(1)，在承重柱最外侧贴挂齿接板(4)，其中，齿接板之间通过粘结胶(3)进行粘结，形成矩形截面轻钢-小径木材组合承重柱。
3.根据权利要求1所述的矩形截面轻钢-小径木材组合承重柱的制作方法，其特征在于：所述小径木材(1)为带皮直径在60mm以下的小材，为了便于小径材的充分利用，事先把小径材加工成矩形木材，边长小于50mm，小径木材之间通过乳胶进行粘结。
4.根据权利要求1所述的矩形截面轻钢-小径木材组合承重柱的制作方法，其特征在于：所述十形钢(2)为结构内部钢筋骨架，采用中型等边角钢焊接而成，选用的等边角钢边长为80mm～125mm，厚度为8mm～12mm。
5.根据权利要求1所述的矩形截面轻钢-小径木材组合承重柱的制作方法，其特征在于：所述粘结胶(3)主要为齿接板(4)之间提供柔性粘结，由白乳胶与木材粘结剂进行配比而成，涂抹之前可预先对粘结位置进行刮毛处理，以提高粘结效果，涂抹的厚度不超过5mm。
6.根据权利要求1所述的矩形截面轻钢-小径木材组合承重柱的制作方法，其特征在于：所述齿接板(4)为外部围护结构，采用的厚度不宜超过25mm，齿接板(4)选择暗齿连接，以便于后期涂刷外部涂料，利于整体美观。
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