CN113463834B - 组合矩形梁及其的制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种组合矩形梁及其的制作方法，其中组合矩形梁包括长木单元、第一竹胶板、多个第一销钉、带翼钢筋架、第二竹胶板、第三竹胶板和多个套箍，长木单元中的左长木单元和右长木单元均由多个小短木交错叠层拼接而成；第一竹胶板位于左长木单元和右长木单元之间且采用第一胶粘结固定；多个第一销钉均沿左右方向贯穿嵌入组合体中；带翼钢筋架与长木单元之间及第一竹胶板之间的连接界面采用第三胶粘结固定；第二竹胶板和第三竹胶板分别对应地固定在矩形梁基件的上表面和下表面上；多个套箍套设在矩形梁结构的外周面上。本发明的组合矩形梁能够有效地对小截面木材和竹资源进行回收利用，提高钢筋使用量，结构简单可靠、应用范围广且环保性高。

Description

组合矩形梁及其的制作方法

技术领域

本发明涉及建筑结构工程技术领域，尤其是涉及一种组合矩形梁及其的制作方法。

背景技术

村镇建筑结构中，砖木结构、木构架结构有着较为广泛的应用，木梁是砖木结构的水平构件，也是木构架结构的水平构件。在砖木结构中，木梁可以直接搭在砖墙上承受楼盖或屋盖的荷载，并将荷载传递给砖墙；在木构架结构中，木梁和木柱通过连接节点形成木构架，木梁所承受楼盖或屋盖荷载通过节点传递给木柱。

传统的木梁通常采用整根的原木制作，截面包括圆形、矩形、T形等。由于过度的森林采伐，目前大截面的整根原木的资源已经非常匮乏。另一方面，森林中人工锯掉的废弃的小截面原木和木材加工厂剩余的小截面木材有较多的存量，由于这些小截面原木和剩余的小截面木材不仅截面小且长度也比较短，加之缺乏相应的资源化技术，有时不得已只能将其作为废品处理掉，既浪费资源，又污染环境。如何将森林中人工锯掉的废弃的小截面原木和木材加工厂剩余的小截面木材资源化，是工程界十分关注和亟待解决的关键技术问题。

由于小截面木材加工成矩形截面木材后，很难加工出较长的小截面矩形木材，实际加工出来的小截面矩形木材长短不一，如何将长短不一的小截面短木合理高效利用，工程界同样十分关注。

木材种类很多，各种木材的力学性能不同，因此不同木材种类加工出来的小截面短木的强度和刚度差异明显，怎样在同一个轻钢-木-竹组合梁中的不同受力部位合理采用不同木材种类的小截面短木，达到高效率的受力，从力学角度进一步实现小截面端木的高效资源化。

竹子生长能力很强，属于一种生态建筑材料。我国竹类资源十分丰富，竹子种类和竹林面积约占世界的1/4，竹材产量约占世界1/3，居世界各国之首。竹材的物理力学性能优良，其抗拉强度约为木材的2倍，且竹材具有良好的弹性和柔软性能。但是竹材的力学性能与其含水率、竹秆部位、竹龄、立地条件和竹种等密切相关且差异较大，这就限制了竹材在建筑上的广泛应用。以竹材为主要原料生产的竹材人造板，由于其结构的合理性，大大改变了竹材的形态与结构，提高了其物理力学性能的稳定性。其中，用竹子加工成的竹胶板作为建筑模板早已大规模应用，竹胶板的耐腐、耐水、抗火、抗压、抗拉、抗弯能力等均显著好于木模板，周转次数也显著多于木模板，且工作稳定性和安全性好。

我国钢筋材料产能过剩，如何合理的在量大面广的村镇建筑结构中采用钢筋材料，是目前业内的关注点。

木材与木材粘结或者木材与竹胶板粘结的主要采用乳胶，因其颜色为白色又称其白乳胶，乳胶是聚乙酸乙烯酯胶粘剂的简称，包括单组份乳胶和双组份乳胶，改性的乳胶具有粘结牢固、耐水性和耐候性好的优点。目前用于木材与钢材粘结或者竹胶板与钢材粘结的主要采用结构胶，结构胶强度高、抗剥离、耐冲击，能承受较大荷载，且耐老化、耐疲劳、耐腐蚀，施工工艺简便，在结构预期寿命内性能稳定，适用于结构件的粘结，可用于金属、木材等同种材料或者不同种材料之间的粘结。结构胶的价格高于乳胶。

因此，研发一种经济实用，造价低廉，施工简便的适用于低多层建筑，特别是村镇低多层农房结构的带翼钢筋-叠层小短木-竹胶板组合T形梁，具有十分重要的实践意义和社会、经济、环境价值。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种组合矩形梁，能够有效地对小截面木材和竹资源进行回收利用，提高钢筋使用量，结构简单可靠、应用范围广且环保性高。

根据本发明第一方面实施例的组合矩形梁，所述组合矩形梁为带翼钢筋架-交错叠层小短木-竹胶板组合矩形梁，包括：

长木单元，所述长木单元包括左长木单元和右长木单元，所述左长木单元和所述右长木单元均呈矩形且分别由多个小短木交错叠层拼接固定而成；

第一竹胶板，所述第一竹胶板位于所述左长木单元和所述右长木单元之间，且所述第一竹胶板的左侧面和所述左长木单元的右侧面之间以及所述第一竹胶板的右侧面和所述右长木单元的左侧面之间采用第一胶粘结固定，从而形成矩形的组合体；

多个第一销钉，多个所述第一销钉的外周面上涂刷第二胶后均沿左右方向贯穿嵌入所述组合体的所述左长木单元、所述第一竹胶板以及所述右长木单元中；

带翼钢筋架，所述带翼钢筋架的轮廓呈矩形且包括上钢筋架、下钢筋架、前端钢筋架和后端钢筋架，其中，所述上钢筋架嵌设在所述组合体的所述左长木单元、所述第一竹胶板以及所述右长木单元的上表面内,且所述上钢筋架的前端和后端分别向下弯折以对应地嵌在所述组合体的所述左长木单元以及所述右长木单元的前端面内和后端面内，所述下钢筋架嵌设在所述组合体的所述左长木单元、所述第一竹胶板以及所述右长木单元的下表面内,且所述下钢筋架的前端和后端分别向上弯折以对应地嵌设在所述组合体的所述左长木单元以及所述右长木单元的前端面内和后端面内，所述前端钢筋架嵌设在所述组合体的所述左长木单元、所述第一竹胶板以及所述右长木单元的前端面内并与所述上钢筋架的前端和所述下钢筋架的前端焊接固定，所述后端钢筋架嵌设在所述组合体的所述左长木单元、所述第一竹胶板以及所述右长木单元的后端面内并与所述上钢筋架的后端和所述下钢筋架的后端焊接固定，所述带翼钢筋架与所述长木单元之间以及所述第一竹胶板之间的连接界面采用第三胶粘结固定，从而形成矩形梁基件；

第二竹胶板和第三竹胶板，所述第二竹胶板和所述第三竹胶板分别对应地固定在所述矩形梁基件的上表面和下表面上，从而形成矩形梁结构；

多个套箍，多个所述套箍呈矩形，多个所述套箍适配地套设在所述矩形梁结构的外周面上。

根据本发明第一方面实施例的组合矩形梁，制作过程为：首先，制作组合体，其中，先制作左长木单元和右长木单元，左长木单元和右长木单元均呈矩形且分别由多个小短木交错叠层拼接固定而成，再将第一竹胶板的左侧面和左长木单元的右侧面之间以及第一竹胶板的右侧面和右长木单元的左侧面之间采用第一胶粘结固定，从而形成组合体；然后，安装第一销钉，在第一竹胶板的左侧面和左长木单元的右侧面之间以及第一竹胶板的右侧面和右长木单元的左侧面之间的界面粘结到一定程度后用电钻在矩形梁基件的不同部位沿左右方向钻出多个贯穿左长木单元、腹板和右长木单元的通孔，将多个第一销钉的外周面上涂刷第二胶后均沿左右方向贯穿嵌入组合体的左长木单元、第一竹胶板以及右长木单元的孔中，形成左长木单元、右长木单元和第一竹胶板之间的配合界面机械连接和界面粘结互补的双重连接界面；再然后，在组合体上表面、下表面、前端面和后端面上加工出与带翼钢筋架的结构轮廓匹配的槽型安装部；再其次，制作带翼钢筋架，通过组合矩形梁的受力需求分别单独地制作出上钢筋架、下钢筋架、前端钢筋架和后端钢筋架；其次，制作矩形梁基件，将前端钢筋架、后端钢筋架、上钢筋架和下钢筋架均涂上第三胶后分别适配地嵌入槽型安装部的相应位置中，再将前端钢筋架的上端和下端对应地与上钢筋架的前端和下钢筋架的前端焊接固定，将后端钢筋架的上端和下端对应地与上钢筋架的后端和下钢筋架的后端焊接固定，从而形成矩形梁基件；再其次，制作矩形梁结构，将第二竹胶板和第三竹胶板分别对应地固定矩形梁基件的上表面和下表面上，从而形成矩形梁结构；最后，安装套箍，在多个套箍的内侧涂刷第六胶，再将多个套箍从矩形梁结构的两端套入并箍住矩形梁结构的两端。

根据本发明第一方面实施例的组合矩形梁，具有以下优点：第一、基于矩形组合梁受力需求可自行调整设计的带翼钢筋架，可按照受力需求自行设计带翼钢筋架的上钢筋架、下钢筋架、前端钢筋架和后端钢筋架，带翼钢筋架的水平段嵌固于组合体受弯应力最大的上表面和下表面中，上钢筋架和下钢筋架的前端和后端弯折并分别在组合体的前端和后端锚固焊接，形成具有套箍、抗压拉、端部锚固及沿梁长连续传力的多重功能的钢筋骨架，克服了传统的木材嵌固钢筋梁受弯后钢筋与木材之间滑移弱化共同工作性能的弊端；第二、第二竹胶板和第三竹胶板分别对应地固定矩形梁基件受弯应力最大的上表面和下表面上，由于竹胶板的强度是模板的两倍之多，因此第二竹胶板和第三竹胶板能够显著提升矩形组合梁的抗弯刚度、抗弯承载力和抗剪承载力，且基于矩形组合梁受力需求高效匹配不同种类材料的构造，使得矩形组合梁的刚度、强度和稳定性能显著提升；第三、第一竹胶板将左长木单元和右长木单元组合在一起，由于第一竹胶板强度高且平整度好，在第一竹胶板、左长木单元和右长木单元组合过程中，竹胶板不仅起到了平直定位的作用，而且作为梁截面的竖向核心层将其左长木单元和右长木单元紧密连接，克服了交错叠层小短木集成的长木单元的水平和竖向接缝的缺陷，显著提升了梁的抗弯刚度和强度，受力性能好。第四、交错叠层小短木、竹胶板的界面的连接采用销钉和胶结双重连接，形成界面机械连接和界面粘结互补的牢固的界面，确保了带翼钢筋架-叠层小短木-竹胶板之间力的传递，提高了个组合部件共同工作的性能；第五、小短木交错叠层布置可增强小短木之间的机械咬合力，成本低，组合梁的受力性能好；第六、带翼钢筋架、长木单元、第一竹胶板、第二竹胶板和第三竹胶板共同工作，互相制约，协同受力，克服了钢筋与木材粘结滑移大的弊端，左长木单元和右长木单元具有与等截面原木接近的受力性能，从而弥补了木材抗拉强度低的短板；第七、小截面短木、竹胶板与带翼钢筋架有机组合，构造简单、连接可靠、生态环保，可有力促进林业废弃物小截面原木和木业加工剩余的小截面木材资源化及大量生态竹的综合利用；第八、组合矩形梁除与墙体或木柱连接的端部可见矩形镀锌钢板套箍外，钢部件全部被木和竹封裹，显著提升了组合梁的耐久性，非常适于量大面广的村镇建筑结构，且其表观具有传统木竹结构梁的生态感。

根据本发明第一方面的一个实施例，所述第一销钉为长圆柱竹销钉。

根据本发明第一方面的一个实施例，所述左长木单元内的两两相邻的所述小短木之间以及所述右长木单元内的两两相邻的所述小短木之间均采用第二销钉或燕尾槽连接件连接固定，且所述左长木单元内的两两相邻的所述小短木之间的连接界面以及所述右长木单元内的两两相邻的所述小短木之间的连接界面之间均第四胶粘结固定。

根据本发明第一方面进一步的实施例，所述左长木单元和所述右长木单元均有由多个所述小短木按三层或三层以上进行交错叠层而成。

根据本发明第一方面再进一步的实施例，所述左长木单元和所述右长木单元内的不同层的所述小短木的材料相同或不相同。

根据本发明第一方面再进一步的实施例，所述左长木单元和所述右长木单元内的最上层和最下层的所述小短木采用强度高的硬木加工而成，所述左长木单元和所述右长木单元内中层的所述小短木采用强度低的软木加工而成。

根据本发明第一方面进一步的实施例，所述第二销钉为第一短圆柱竹销钉。

根据本发明第一方面的一个实施例，所述带翼钢筋架采用螺纹钢筋制成。

根据本发明第一方面的一个实施例，

所述上钢筋架包括两个上纵向钢筋和多个上U形钢筋，两个所述上纵向钢筋在左右方向上相对间隔开且沿前后方向延伸，两个所述上纵向钢筋的前端和后端分别向下弯折形成上弯折段，所述上U形钢筋呈开口朝下设置，所述上U形钢筋的上端分别与两个所述上纵向钢筋焊接固定；

所述下钢筋架包括两个下纵向钢筋和多个下U形钢筋，两个所述下纵向钢筋在左右方向上相对间隔开且沿前后方向延伸，两个所述下纵向钢筋的前端和后端分别向上弯折形成下弯折段，所述下U形钢筋呈开口朝上设置，所述下U形钢筋的下端分别与两个所述下纵向钢筋焊接固定；

所述前端钢筋架包括两个前端竖向钢筋和多个前端U形钢筋，两个所述前端竖向钢筋在左右方向相对间隔开且沿上下方向延伸，两个所述前端竖向钢筋的上端分别对应地与两个所述上纵向钢筋的前端的所述上弯折段焊接固定，两个所述前端竖向钢筋的下端分别对应地与两个所述下纵向钢筋的前端的所述下弯折段焊接固定，多个所述前端U形钢筋呈开口朝后设置，多个所述前端U形钢筋的前端分别与两个所述前端竖向钢筋焊接固定，且最上一个所述前端U形钢筋的前端还分别与两个所述上纵向钢筋的前端的所述上弯折段焊接固定，最下一个所述前端U形钢筋的前端还分别与两个所述下纵向钢筋的前端的所述下弯折段焊接固定；

所述后端钢筋架包括两个后端竖向钢筋和多个后端U形钢筋，两个所述后端竖向钢筋在左右方向相对间隔开且沿上下方向延伸，两个所述后端竖向钢筋的上端分别对应地与两个所述上纵向钢筋的后端的所述上弯折段焊接固定，两个所述后端竖向钢筋的下端分别对应地与两个所述下纵向钢筋的后端的所述下弯折段焊接固定，多个所述后端U形钢筋呈开口朝前设置，多个所述后端U形钢筋的后端分别与两个所述后端竖向钢筋焊接固定，且最上一个所述后端U形钢筋的后端还分别与两个所述上纵向钢筋的后端的所述上弯折段焊接固定，最下一个所述后端U形钢筋的后端还分别与两个所述下纵向钢筋的后端的所述下弯折段焊接固定。

根据本发明第一方面的一个实施例，所述第二竹胶板与所述矩形梁基件的上表面之间以及所述第三竹胶板与所述矩形梁基件的下表面之间通过第三销钉固定，并且所述第二竹胶板与所述矩形梁基件的上表面之间的连接界面以及所述第三竹胶板与所述矩形梁基件的下表面之间的连接界面采用第五胶粘结固定。

根据本发明第一方面进一步的实施例，所述第三销钉为第二短圆柱竹销钉。

根据本发明第一方面的一个实施例，所述套箍为矩形镀锌钢板套箍，所述套箍与所述矩形梁结构之间的连接界面采用第六胶粘结固定。

本发明第二方面还提出了如上述任意一个第一方面实施例的组合矩形梁的制作方法。

根据本发明第二方面实施例的组合矩形梁的制作方法，包括如下步骤：

制作所述组合体：将所述第一竹胶板的左侧面和所述左长木单元的右侧面之间以及所述第一竹胶板的右侧面和所述右长木单元的左侧面之间分别采用所述第一胶粘结固定，从而形成所述组合体；

安装所述第一销钉：在所述组合体的不同部位处，用电钻沿左右方向钻出多个贯穿所述组合体的所述左长木单元、所述第一竹胶板和所述右长木单元的通孔，分别在多个所述第一销钉的外周面上涂上所述第二胶后，再分别将多个所述第一销钉一一对应地贯穿地嵌入多个所述通孔中；

在所述组合体上表面、下表面、前端面和后端面上加工出与所述带翼钢筋架的结构轮廓匹配的槽型安装部；

制作所述带翼钢筋架：分别单独地制作出所述上钢筋架、所述下钢筋架、所述前端钢筋架和所述后端钢筋架；

制作所述矩形梁基件：将所述前端钢筋架、所述后端钢筋架、所述上钢筋架和所述下钢筋架均涂上所述第三胶后分别适配地嵌入所述槽型安装部的相应位置中，再将所述前端钢筋架的上端和下端对应地与所述上钢筋架的前端和所述下钢筋架的前端焊接固定，将所述后端钢筋架的上端和下端对应地与所述上钢筋架的后端和所述下钢筋架的后端焊接固定，从而形成所述矩形梁基件；

制作所述矩形梁结构：将所述第二竹胶板和所述第三竹胶板分别对应地固定所述矩形梁基件的上表面和下表面上，从而形成所述矩形梁结构；

安装所述套箍：将多个所述套箍套设在所述矩形梁结构的外周面上。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明第一方面实施例的组合矩形梁的结构示意图。

图2为本发明第一方面实施例的组合矩形梁的矩形梁结构的结构示意图。

图3为本发明第一方面实施例的组合矩形梁的矩形梁基件的结构示意图。

图4为本发明第一方面实施例的组合矩形梁的长木单元的一个方位的侧视图。

图5为本发明第一方面实施例的组合矩形梁的带翼钢筋架的结构示意图。

图6为本发明第一方面实施例的组合矩形梁的组合体、第二竹胶板、第三竹胶板和第三销钉的装配示意图。

图7为本发明第一方面实施例的组合矩形梁的左长木单元和右长木单元的一个侧视图。

图8为本发明第一方面实施例的组合矩形梁的长木单元与第二销钉在前后方向上的装配示意图。

图9为本发明第一方面实施例的组合矩形梁的燕尾槽连接件的结构示意图。

附图标记：

组合矩形梁1000

长木单元1 左长木单元101 右长木单元102 槽型安装部103

第一竹胶板2

第一销钉3

带翼钢筋架4

上钢筋架401 上纵向钢筋4011 上U形钢筋4012

下钢筋架402 下纵向钢筋4021 下U形钢筋4022

前端钢筋架403 前端竖向钢筋4031 前端U形钢筋4032

后端钢筋架404 后端竖向钢筋4041 后端U形钢筋4042

第二竹胶板5

第三竹胶板6

套箍7

第二销钉8

燕尾槽连接件9

第三销钉10

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面结合图1至图9来描述根据本发明第一方面实施例的组合矩形梁1000。

如图1至图9所示，根据本发明第一方面实施例的组合矩形梁1000，组合矩形梁1000为带翼钢筋架4-交错叠层小短木-竹胶板组合矩形梁1000，包括长木单元1、第一竹胶板2、第一销钉3、带翼钢筋架4、第二竹胶板5、第三竹胶板6和套箍7，长木单元1包括左长木单元101和右长木单元102，左长木单元101和右长木单元102均呈矩形且分别由多个小短木交错叠层拼接固定而成；第一竹胶板2位于左长木单元101和右长木单元102之间，且第一竹胶板2的左侧面和左长木单元101的右侧面之间以及第一竹胶板2的右侧面和右长木单元102的左侧面之间采用第一胶粘结固定，从而形成矩形的组合体；多个第一销钉3的外周面上涂刷第二胶后均沿左右方向贯穿嵌入组合体的左长木单元101、第一竹胶板2以及右长木单元102中；带翼钢筋架4的轮廓呈矩形且包括上钢筋架401、下钢筋架402、前端钢筋架403和后端钢筋架404，其中，上钢筋架401嵌设在组合体的左长木单元101、第一竹胶板2以及右长木单元102的上表面内,且上钢筋架401的前端和后端分别向下弯折以对应地嵌在组合体的左长木单元101以及右长木单元102的前端面内和后端面内，下钢筋架402嵌设在组合体的左长木单元101、第一竹胶板2以及右长木单元102的下表面内,且下钢筋架402的前端和后端分别向上弯折以对应地嵌设在组合体的左长木单元101以及右长木单元102的前端面内和后端面内，前端钢筋架403嵌设在组合体的左长木单元101、第一竹胶板2以及右长木单元102的前端面内并与上钢筋架401的前端和下钢筋架402的前端焊接固定，后端钢筋架404嵌设在组合体的左长木单元101、第一竹胶板2以及右长木单元102的后端面内并与上钢筋架401的后端和下钢筋架402的后端焊接固定，带翼钢筋架4与长木单元1之间以及第一竹胶板2之间的连接界面采用第三胶粘结固定，从而形成矩形梁基件；第二竹胶板5和第三竹胶板6分别对应地固定在矩形梁基件的上表面和下表面上，从而形成矩形梁结构；多个套箍7呈矩形，多个套箍7适配地套设在矩形梁结构的外周面上。

具体地，长木单元1包括左长木单元101和右长木单元102，左长木单元101和右长木单元102均呈矩形且分别由多个小短木交错叠层拼接固定而成；可以理解的是，通过将小短木交错叠层拼接固定成长木单元1，可以增强小短木之间的机械咬合力，使得长木单元1的成本低且受力性能好，有力促进了林业废弃物小截面原木和木业加工剩余的小截面木材资源化及大量生态竹的综合回收利用。

第一竹胶板2位于左长木单元101和右长木单元102之间，且第一竹胶板2的左侧面和左长木单元101的右侧面之间以及第一竹胶板2的右侧面和右长木单元102的左侧面之间采用第一胶粘结固定，从而形成矩形的组合体；可以理解的是，第一竹胶板2将左长木单元101和右长木单元102组合在一起，由于第一竹胶板2强度高且平整度好，在第一竹胶板2、左长木单元101和右长木单元102组合过程中，竹胶板不仅起到了平直定位的作用，而且作为梁截面的竖向核心层将其左长木单元101和右长木单元102紧密连接，克服了交错叠层小短木集成的长木单元1的水平和竖向接缝的缺陷，显著提升了梁的抗弯刚度和强度，受力性能好；第一胶优先选用乳胶，粘结牢固、耐水性、耐候性好且成本低，第一胶还可以为结构胶，结构胶强度高、抗剥离、耐冲击，能承受较大荷载，且耐老化、耐疲劳、耐腐蚀，施工工艺简便，在结构预期寿命内性能稳定，适用范围广。

多个第一销钉3的外周面上涂刷第二胶后均沿左右方向贯穿嵌入组合体的左长木单元101、第一竹胶板2以及右长木单元102中；具体地，第一竹胶板2的左侧面和左长木单元101的右侧面之间以及第一竹胶板2的右侧面和右长木单元102的左侧面之间采用第一胶粘结固定，并在界面粘结达到一定强度后沿左右方向钻孔，将多个第一销钉3的外周面上涂刷第二胶后均沿左右方向贯穿嵌入组合体的左长木单元101、第一竹胶板2以及右长木单元102的孔中，形成左长木单元101、右长木单元102和第一竹胶板2之间的配合界面机械连接和界面粘结互补的双重连接界面；第二胶优先选用乳胶，粘结牢固、耐水性、耐候性好且成本低，第二胶还可以为结构胶，结构胶强度高、抗剥离、耐冲击，能承受较大荷载，且耐老化、耐疲劳、耐腐蚀，施工工艺简便，在结构预期寿命内性能稳定，适用范围广。

如图3和图5所示，带翼钢筋架4的轮廓呈矩形且包括上钢筋架401、下钢筋架402、前端钢筋架403和后端钢筋架404，其中，上钢筋架401嵌设在组合体的左长木单元101、第一竹胶板2以及右长木单元102的上表面内,且上钢筋架401的前端和后端分别向下弯折以对应地嵌在组合体的左长木单元101以及右长木单元102的前端面内和后端面内，下钢筋架402嵌设在组合体的左长木单元101、第一竹胶板2以及右长木单元102的下表面内,且下钢筋架402的前端和后端分别向上弯折以对应地嵌设在组合体的左长木单元101以及右长木单元102的前端面内和后端面内，前端钢筋架403嵌设在组合体的左长木单元101、第一竹胶板2以及右长木单元102的前端面内并与上钢筋架401的前端和下钢筋架402的前端焊接固定，后端钢筋架404嵌设在组合体的左长木单元101、第一竹胶板2以及右长木单元102的后端面内并与上钢筋架401的后端和下钢筋架402的后端焊接固定，带翼钢筋架4与长木单元1之间以及第一竹胶板2之间的连接界面采用第三胶粘结固定，从而形成矩形梁基件；可以理解的是，上钢筋架401、下钢筋架402、前端钢筋架403和后端钢筋架404组合体周面，形成具有套箍、抗压拉、端部锚固及沿梁长连续传力的多重功能的钢筋骨架，克服了传统的木材嵌固钢筋梁受弯后钢筋与木材之间滑移弱化共同工作性能的弊端；带翼钢筋架4与长木单元1之间以及第一竹胶板2之间的连接界面采用第三胶粘结固定，形成钢筋与木材机械咬合连接和界面粘结互补的双重连接界面；第三胶优先选用结构胶，强度高、抗剥离、耐冲击，能承受较大荷载，且耐老化、耐疲劳、耐腐蚀，施工工艺简便，在结构预期寿命内性能稳定，可用于金属、木材等同种材料或者不同种材料之间的粘结；此外，能够在量大面广的村镇建筑结构中采用钢筋材料，提高了钢筋的使用率。

第二竹胶板5和第三竹胶板6分别对应地固定在矩形梁基件的上表面和下表面上，从而形成矩形梁结构；可以理解的是，竹胶板的抗拉强度强，且组合矩形梁1000的上表面和下表面受弯应力最大，通过将第二竹胶板5和第三竹胶板6分别对应地固定矩形梁基件的上表面和下表面上，能够有效地提高组合矩形梁1000的抗弯刚度、抗弯承载力及抗剪承载力。此外，竹胶板耐腐、耐水、抗火、抗压、抗拉、抗弯能力等均显著好于木模板，周转次数也显著多于木模板，且工作稳定性和安全性好，第二竹胶板5和第三竹胶板6由竹材制成，提高了竹类资源的利用率。

多个套箍7呈矩形，多个套箍7套设在矩形梁结构的外周面上。可以理解的是，通过在矩形梁结构的外周面套设套箍7可以强化矩形梁结构的约束，使得组合矩形梁1000的结构更加稳定，整体性更好。优选地，可以采用两个套箍7分别套设在工形梁结构的前后两端的外周面上以加强矩形梁结构两端的约束。

根据本发明第一方面实施例的组合矩形梁1000，制作过程为：首先，制作组合体，其中，先制作左长木单元101和右长木单元102，左长木单元101和右长木单元102均呈矩形且分别由多个小短木交错叠层拼接固定而成，再将第一竹胶板2的左侧面和左长木单元101的右侧面之间以及第一竹胶板2的右侧面和右长木单元102的左侧面之间采用第一胶粘结固定，从而形成组合体；然后，安装第一销钉3，在第一竹胶板2的左侧面和左长木单元101的右侧面之间以及第一竹胶板2的右侧面和右长木单元102的左侧面之间的界面粘结到一定程度后用电钻在矩形梁基件的不同部位沿左右方向钻出多个贯穿左长木单元101、第一竹胶板2和右长木单元102的通孔，将多个第一销钉3的外周面上涂刷第二胶后均沿左右方向贯穿嵌入组合体的左长木单元101、第一竹胶板2以及右长木单元102的孔中，形成左长木单元101、右长木单元102和第一竹胶板2之间的配合界面机械连接和界面粘结互补的双重连接界面；再然后，在组合体上表面、下表面、前端面和后端面上加工出与带翼钢筋架4的结构轮廓匹配的槽型安装部103；再其次，制作带翼钢筋架4，通过组合矩形梁1000的受力需求分别单独地制作出上钢筋架401、下钢筋架402、前端钢筋架403和后端钢筋架404；其次，制作矩形梁基件，将前端钢筋架403、后端钢筋架404、上钢筋架401和下钢筋架402均涂上第三胶后分别适配地嵌入槽型安装部103的相应位置中，再将前端钢筋架403的上端和下端对应地与上钢筋架401的前端和下钢筋架402的前端焊接固定，将后端钢筋架404的上端和下端对应地与上钢筋架401的后端和下钢筋架402的后端焊接固定，从而形成矩形梁基件；再其次，制作矩形梁结构，将第二竹胶板5和第三竹胶板6分别对应地固定矩形梁基件的上表面和下表面上，从而形成矩形梁结构；最后，安装套箍7，在多个套箍7的内侧涂刷第六胶，再将多个套箍7从矩形梁结构的两端套入并箍住矩形梁结构的两端。

根据本发明第一方面实施例的组合矩形梁1000，具有以下优点：第一、基于矩形组合梁受力需求可自行调整设计的带翼钢筋架4，可按照受力需求自行设计带翼钢筋架4的上钢筋架401、下钢筋架402、前端钢筋架403和后端钢筋架404，带翼钢筋架4的水平段嵌固于组合体受弯应力最大的上表面和下表面中，上钢筋架401和下钢筋架402的前端和后端弯折并分别在组合体的前端和后端锚固焊接，形成具有套箍、抗压拉、端部锚固及沿梁长连续传力的多重功能的钢筋骨架，克服了传统的木材嵌固钢筋梁受弯后钢筋与木材之间滑移弱化共同工作性能的弊端；第二、第二竹胶板5和第三竹胶板6分别对应地固定矩形梁基件受弯应力最大的上表面和下表面上，由于竹胶板的强度是模板的两倍之多，因此第二竹胶板5和第三竹胶板6能够显著提升矩形组合梁的抗弯刚度、抗弯承载力和抗剪承载力，且基于矩形组合梁受力需求高效匹配不同种类材料的构造，使得矩形组合梁的刚度、强度和稳定性能显著提升；第三、第一竹胶板2将左长木单元101和右长木单元102组合在一起，由于第一竹胶板2强度高且平整度好，在第一竹胶板2、左长木单元101和右长木单元102组合过程中，第二竹胶板5不仅起到了平直定位的作用，而且作为梁截面的竖向核心层将其左长木单元101和右长木单元102紧密连接，克服了交错叠层小短木集成的长木单元1的水平和竖向接缝的缺陷，显著提升了梁的抗弯刚度和强度，受力性能好。第四、交错叠层小短木与竹胶板的连接界面的连接采用销钉和胶结双重连接，形成界面机械连接和界面粘结互补的牢固的界面，确保了带翼钢筋架-叠层小短木-竹胶板之间力的传递，提高了个组合部件共同工作的性能；第五、小短木交错叠层拼接固定可增强小短木之间的机械咬合力，成本低，组合梁的受力性能好；第六、带翼钢筋架4、长木单元1、第一竹胶板2、第二竹胶板5和第三竹胶板6共同工作，互相制约，协同受力，克服了钢筋与木材粘结滑移大的弊端，左长木单元101和右长木单元102具有与等截面原木接近的受力性能，从而弥补了木材抗拉强度低的短板；第七、小截面短木、竹胶板与带翼钢筋架4有机组合，构造简单、连接可靠、生态环保，可有力促进林业废弃物小截面原木和木业加工剩余的小截面木材资源化及大量生态竹的综合利用；第八、组合矩形梁1000除与墙体或木柱连接的端部可见矩形镀锌钢板套箍7外，钢部件全部被木和竹封裹，显著提升了组合梁的耐久性，非常适于量大面广的村镇建筑结构，且其表观具有传统木竹结构梁的生态感。

根据本发明第一方面的一个实施例，第一销钉3为长圆柱竹销钉。具体地，多个长圆柱竹销钉的外周面上涂刷第二胶后均沿左右方向贯穿嵌入组合体的左长木单元101、第一竹胶板2以及右长木单元102中，长圆柱竹销钉的长度尺寸等于组合矩形梁1000沿左右方向的宽度尺寸，且直径不小于8mm，使得长圆柱竹销钉可以将组合矩形梁1000沿左右方向可靠地固定，且保证了长圆柱竹销钉的强度，避免在使用过程中发生断裂等情况；长圆柱竹销钉设置的个数根据需求确定；此外，长圆柱竹销钉由竹材制成，提高了竹类资源的利用率，且长圆柱竹销钉的抗拉强度高，弹性和柔软性能好；长圆柱竹销钉和第二胶可以形成矩形梁基件的左长木单元101、第一竹胶板2以及右长木单元102连接界面机械连接和界面粘结互补的双重连接的界面，确保了组合矩形梁1000之间力的传递，提高了整个组合矩形梁1000共同工作的性能。

根据本发明第一方面的一个实施例，左长木单元101内的两两相邻的小短木之间以及右长木单元102内的两两相邻的小短木之间均采用第二销钉8或燕尾槽连接件9连接固定，且左长木单元101内的两两相邻的小短木之间的连接界面以及右长木单元102内的两两相邻的小短木之间的连接界面之间均第四胶粘结固定。这样，可以形成同层两两相邻的小短木连接界面机械连接和界面粘结互补的双重连接的界面机械连接和界面粘结互补的双重连接的界面，确保了组合矩形梁1000之间力的传递，提高了整个组合矩形梁1000共同工作的性能。此外，第四胶优选地选用乳胶，乳胶具有粘结牢固、耐水性和耐候性好的优点，第四胶还可以为结构胶，结构胶强度高、抗剥离、耐冲击，能承受较大荷载，且耐老化、耐疲劳、耐腐蚀，施工工艺简便，在结构预期寿命内性能稳定，适用范围广，这样，第四胶能够将每一层前后相邻两个小短木可靠地粘结。

根据本发明第一方面进一步的实施例，左长木单元101和右长木单元102均有由多个小短木按三层或三层以上进行交错叠层而成。具体地，每一层前后相邻两个小短木之间采用第二销钉8或燕尾槽连接件9拼接固定，每一层前后相邻两个小短木之间的连接面采用第四胶粘结固定，且不同层上下相邻两个小短木之间采用第二销钉8拼接固定，不同层上下相邻两个小短木之间的连接界面采用第四胶粘结固定。左长木单元101内前后相邻两个小短木之间的拼缝与右长木单元102内前后相邻两个小短木之间的拼缝呈对称设置或非对称设置。

需要说明的是，左长木单元101内前后相邻两个小短木之间的拼缝与右长木单元102内前后相邻两个小短木之间的拼缝呈对称设置或非对称设置。左长木单元101内的层数可以与右长木单元102内的层数相同或不同；左长木单元101和右长木单元102的同层的小短木的长短可以对称也可以不对称；小短木的横截面为矩形，小短木的横截面的边长不小于40mm，小短木在前后方向的长度不小于组合矩形梁1000的长度的1/4。这样，小短木在横截面和前后方向上的尺寸均处于合理范围内，方便将多个小短木制成长木单元1，且制作完成的长木单元1受力性能好，结构稳定，避免由于小短木尺寸过小导致胶水用量多且结构容易被破坏。

根据本发明第一方面再进一步的实施例，左长木单元101和右长木单元102内的不同层的小短木的材料相同或不相同。可以理解的是，林业废弃小短木和木业加工废弃小短木的种类较多，当左长木单元101和右长木单元102内的不同层的小短木的材料相同时，组合矩形梁1000较为美观，当左长木单元101和右长木单元102内的不同层的小短木的材料不相同时，可以提高林业废弃小短木和木业加工废弃小短木的利用率。

根据本发明第一方面再进一步的实施例，左长木单元101和右长木单元102内的最上层和最下层的小短木采用强度高的硬木加工而成，左长木单元101和右长木单元102内中层的小短木采用强度低的软木加工而成。可以理解的是，当左长木单元101和右长木单元102内的最上层和最下层的小短木的材质为硬木时，由于硬木强度高，从而使得左长木单元101和右长木单元102内的最上层和最下层的层厚相对较小，由此节省了硬木，同时，左长木单元101和右长木单元102内中层的小短木的材质可以为软木，由于软木强度较低，因此左长木单元101和右长木单元102内的中层可以为一层且层厚较大，或者为多层且层厚较小。根据组合矩形梁1000的受力需求选择不同强度的木材，这样有利于不同木材强度的充分发挥，提升不同材质小短木的综合利用效率，在同等造价下可显著提高组合梁的受力性能，性价比高。

需要说明的是，在梁弯矩较大的梁跨中1/2梁长区段的长木单元1最上层和最下层不设置小短木接缝，保证整个组合矩形梁1000的工作性能。

根据本发明第一方面进一步的实施例，第二销钉8为第一短圆柱竹销钉。具体地，左长木单元101和右长木单元102每一层前后相邻的两个小短木之间及左长木单元101和右长木单元102不同层上下相邻的两个小短木之间可以采用短圆柱竹销钉拼接固定，拼接固定方便可靠；短圆柱竹销钉的长度不小于40mm且直径不小于6mm，这样，既可以通过短圆柱竹销钉将多个小短木衔接牢靠，高效固定，又可以保证短圆柱竹销钉自身强度，不易发生断裂。短圆柱竹销钉设置的个数根据需求确定。此外，短圆柱竹销钉由竹材制成，提高了竹类资源的利用率，且短圆柱竹销钉的抗拉强度高，弹性和柔软性能好。

根据本发明第一方面的一个实施例，带翼钢筋架4采用螺纹钢筋制成。可以理解的是，螺纹钢筋和长木单元1固定可靠，由此，带翼钢筋架4可以克服受弯后钢筋与木材粘结滑移大的弊端。

根据本发明第一方面的一个实施例，上钢筋架401包括两个上纵向钢筋4011和多个上U形钢筋4012，两个上纵向钢筋4011在左右方向上相对间隔开且沿前后方向延伸，两个上纵向钢筋4011的前端和后端分别向下弯折形成上弯折段，上U形钢筋4012呈开口朝下设置，上U形钢筋4012的上端分别与两个上纵向钢筋4011焊接固定；

下钢筋架402包括两个下纵向钢筋4021和多个下U形钢筋4022，两个下纵向钢筋4021在左右方向上相对间隔开且沿前后方向延伸，两个下纵向钢筋4021的前端和后端分别向上弯折形成下弯折段，下U形钢筋4022呈开口朝上设置，下U形钢筋4022的下端分别与两个下纵向钢筋4021焊接固定；

前端钢筋架403包括两个前端竖向钢筋4031和多个前端U形钢筋4032，两个前端竖向钢筋4031在左右方向相对间隔开且沿上下方向延伸，两个前端竖向钢筋4031的上端分别对应地与两个上纵向钢筋4011的前端的上弯折段焊接固定，两个前端竖向钢筋4031的下端分别对应地与两个下纵向钢筋4021的前端的下弯折段焊接固定，多个前端U形钢筋4032呈开口朝后设置，多个前端U形钢筋4032的前端分别与两个前端竖向钢筋4031焊接固定，且最上一个前端U形钢筋4032的前端还分别与两个上纵向钢筋4011的前端的上弯折段焊接固定，最下一个前端U形钢筋4032的前端还分别与两个下纵向钢筋4021的前端的下弯折段焊接固定；

后端钢筋架404包括两个后端竖向钢筋4041和多个后端U形钢筋4042，两个后端竖向钢筋4041在左右方向相对间隔开且沿上下方向延伸，两个后端竖向钢筋4041的上端分别对应地与两个上纵向钢筋4011的后端的上弯折段焊接固定，两个后端竖向钢筋4041的下端分别对应地与两个下纵向钢筋4021的后端的下弯折段焊接固定，多个后端U形钢筋4042呈开口朝前设置，多个后端U形钢筋4042的后端分别与两个后端竖向钢筋4041焊接固定，且最上一个后端U形钢筋4042的后端还分别与两个上纵向钢筋4011的后端的上弯折段焊接固定，最下一个后端U形钢筋4042的后端还分别与两个下纵向钢筋4021的后端的下弯折段焊接固定。

可以理解的是，通过组合矩形梁1000的受力需求确定上纵向钢筋4011、下纵向钢筋4021、前端竖向钢筋4031、后端竖向钢筋4041、上U形钢筋4012、下U形钢筋4022、前端U形钢筋4032和后端U形钢筋4042的尺寸，在组合体上表面、下表面、前端面和后端面上加工出与带翼钢筋架4的结构轮廓匹配的槽型安装部103，上钢筋架401、下钢筋架402、前端钢筋架403和后端钢筋架404分别嵌固在组合体的上表面、下表面、前端面和后端面的槽型安装部103上，嵌固过程中，上钢筋架401、下钢筋架402、前端钢筋架403、后端钢筋架404与长木单元1之间以及第一竹胶板2之间的连接界面采用结构胶粘结固定，形成钢筋与木材机械咬合连接和界面粘结互补的双重连接界面，安装完成后，将两个前端竖向钢筋4031的上端分别对应地与两个上纵向钢筋4011的前端的上弯折段焊接固定，两个前端竖向钢筋4031的下端分别对应地与两个下纵向钢筋4021的前端的下弯折段焊接固定，最上一个前端U形钢筋4032的前端分别与两个上纵向钢筋4011的前端的上弯折段焊接固定，最下一个前端U形钢筋4032的前端分别与两个下纵向钢筋4021的前端的下弯折段焊接固定，两个后端竖向钢筋4041的上端分别对应地与两个上纵向钢筋4011的后端的上弯折段焊接固定，两个后端竖向钢筋4041的下端分别对应地与两个下纵向钢筋4021的后端的下弯折段焊接固定，最上一个后端U形钢筋4042的后端分别与两个上纵向钢筋4011的后端的上弯折段焊接固定，最下一个后端U形钢筋4042的后端分别与两个下纵向钢筋4021的后端的下弯折段焊接固定。由此，形成了具有套箍、抗压拉、端部锚固及沿梁长连续传力的多重功能的钢筋骨架，带翼钢筋架4与交错叠层小短木长木单元1及工字形竹胶板劲性单元共同工作，互相制约，协同受力，克服了传统的木材嵌固钢筋梁受弯后钢筋与木材之间滑移弱化共同工作性能的弊端，粘结性能好，使用寿命长，施工工艺简便，在结构预期寿命内性能稳定，嵌合牢固可靠。

根据本发明第一方面的一个实施例，第二竹胶板5与矩形梁基件的上表面之间以及第三竹胶板6与矩形梁基件的下表面之间通过第三销钉10固定，并且第二竹胶板5与矩形梁基件的上表面之间的连接界面以及第三竹胶板6与矩形梁基件的下表面之间的连接界面采用第五胶粘结固定。由此，可以形成第二竹胶板5和矩形梁基件之间的连接界面以及第三竹胶板6和矩形梁基件之间的连接界面机械连接和界面粘结互补的双重连接的界面，确保了组合矩形梁1000之间力的传递，提高了整个组合矩形梁1000共同工作的性能。通过第三销钉10将第二竹胶板5与矩形梁基件的上表面以及第三竹胶板6与矩形梁基件的下表面固定，固定方式简单可靠，第三销钉10设置的个数根据需求确定。

需要说明的是，梁的跨中区域采用整条竹胶板，竹胶板成品长度小于梁长时竹胶板接缝设置在梁的两端且接缝与左长木单元101的最上层和最下层的小短木及右长木单元102的最上层和最下层的小短木接缝错开不小于100mm，以保证组合矩形梁1000的受力性能。

根据本发明第一方面进一步的实施例，第三销钉10为第二短圆柱竹销钉。可以理解的是，第三销钉10可以为短圆柱竹销钉，短圆柱竹销钉由竹材制成，提高了竹类资源的利用率，且短圆柱竹销钉的抗拉强度高，弹性和柔软性能好；第五胶优选地选用乳胶，乳胶具有粘结牢固、耐水性和耐候性好的优点，第五胶还可以为结构胶，结构胶强度高、抗剥离、耐冲击，能承受较大荷载，且耐老化、耐疲劳、耐腐蚀，施工工艺简便，在结构预期寿命内性能稳定，适用范围广，这样，第五胶能够将第二竹胶板5和矩形梁基件以及第三竹胶板6和矩形梁基件可靠地粘结。

根据本发明第一方面的一个实施例，套箍7为矩形镀锌钢板套箍7，套箍7与矩形梁结构之间的连接界面采用第六胶粘结固定。具体地，矩形镀锌钢板套箍7从矩形梁结构两端靠紧套入，且在套箍7与矩形梁结构之间的连接界面上刷第六胶以实现矩形镀锌套箍7与矩形梁结构之间界面的粘结，通过套箍7对矩形梁结构的两端进行强化约束。此外，第六胶优选地选用结构胶，结构胶强度高、抗剥离、耐冲击，能承受较大荷载，且耐老化、耐疲劳、耐腐蚀，施工工艺简便，在结构预期寿命内性能稳定，适用范围广，能够将套箍7与矩形梁结构可靠地粘结。

需要说明的是，套箍7的厚度不小于2mm，套箍7的宽度不小于40mm，以保证套箍7的强度，使得套箍7能够将矩形梁结构的两端可靠地进行强化约束，套箍7的厚度和宽度实际尺寸由具体情况确定。

本发明第二方面还提出了如上述任意一个第一方面实施例的组合矩形梁1000的制作方法。

根据本发明第二方面实施例的组合矩形梁1000的制作方法，包括如下步骤：

制作组合体：将第一竹胶板2的左侧面和左长木单元101的右侧面之间以及第一竹胶板2的右侧面和右长木单元102的左侧面之间分别采用第一胶粘结固定，从而形成组合体；

具体地，先制作左长木单元101和右长木单元102的各层，通过短圆柱竹销钉或燕尾槽连接件9将每一层前后相邻两个小短木拼接固定，且每一层前后相邻两个小短木之间的连接面采用第四胶粘结固定，以形成左长木单元101和右长木单元102的各层且小短木接缝交错；然后制作左长木单元101和右长木单元102，通过短圆柱竹销钉将不同层上下相邻的两个小短木拼接固定，且不同层上下相邻两个小短木之间的连接界面采用第四胶粘结固定，以形成左长木单元101和右长木单元102；将第一竹胶板2的左侧面和左长木单元101的右侧面之间以及第一竹胶板2的右侧面和右长木单元102的左侧面之间采用第一胶粘结固定，从而形成组合体。

安装第一销钉3：在组合体的不同部位处，用电钻沿左右方向钻出多个贯穿组合体的左长木单元101、第一竹胶板2和右长木单元102的通孔，分别在多个第一销钉3的外周面上涂上第二胶后，再分别将多个第一销钉3一一对应地贯穿地嵌入多个通孔中；

具体地，第一竹胶板2的左侧面和左长木单元101的右侧面之间以及第一竹胶板2的右侧面和右长木单元102的左侧面之间采用第一胶粘结固定，并在界面粘结达到一定强度后用电钻在矩形梁基件的不同部位沿左右方向钻出多个贯穿左长木单元101、腹板和右长木单元102的通孔，将多个第一销钉3的外周面上涂刷第二胶后均沿左右方向贯穿嵌入组合体的左长木单元101、第一竹胶板2以及右长木单元102的孔中，形成左长木单元101、右长木单元102和第一竹胶板2之间的配合界面机械连接和界面粘结互补的双重连接界面。

在组合体上表面、下表面、前端面和后端面上加工出与带翼钢筋架4的结构轮廓匹配的槽型安装部103；

具体地，在组合体上表面、下表面、前端面和后端面上制作用于与带翼钢筋架4装配的圆孔和凹槽，在组合体的上表面上制作与上U形钢筋4012的下端装配的圆孔，制作与上U形钢筋4012的上端装配的横向水平凹槽，制作与上纵向钢筋4011装配的纵向水平凹槽，在组合体的下表面上制作与下U形钢筋4022的上端装配的圆孔，制作与下U形钢筋4022的下端装配的横向水平凹槽，制作与下纵向钢筋4021装配的纵向水平凹槽，在组合体的两端制作与上钢筋架401的上弯折段及下钢筋架402的下弯折段装配的凹槽，在组合体的前端制作与前端U形钢筋4032的后端装配的圆孔，制作与前端竖向钢筋4031及前端U形钢筋4032的前端装配的凹槽，在组合体的后端制作与后端U形钢筋4042的前端装配的圆孔，制作与后端竖向钢筋4041及后端U形钢筋4042的后端装配的凹槽。

制作带翼钢筋架4：分别单独地制作出上钢筋架401、下钢筋架402、前端钢筋架403和后端钢筋架404；

具体地，通过组合矩形梁1000的受力需求确定上纵向钢筋4011、下纵向钢筋4021、前端竖向钢筋4031、后端竖向钢筋4041、上U形钢筋4012、下U形钢筋4022、前端U形钢筋4032和后端U形钢筋4042的尺寸。

制作矩形梁基件：将前端钢筋架403、后端钢筋架404、上钢筋架401和下钢筋架402均涂上第三胶后分别适配地嵌入槽型安装部103的相应位置中，再将前端钢筋架403的上端和下端对应地与上钢筋架401的前端和下钢筋架402的前端焊接固定，将后端钢筋架404的上端和下端对应地与上钢筋架401的后端和下钢筋架402的后端焊接固定，从而形成矩形梁基件；

具体地，将组合体的上表面上的圆孔与上U形钢筋4012的下端装配，横向水平凹槽与上U形钢筋4012的上端装配，纵向水平凹槽与上纵向钢筋4011装配，在组合体的下表面上圆孔与下U形钢筋4022的上端装配，横向水平凹槽与下U形钢筋4022的下端装配，纵向水平凹槽与下纵向钢筋4021装配，组合体的两端凹槽与上钢筋架401的上弯折段及下钢筋架402的下弯折段装配，在组合体的前端圆孔与前端U形钢筋4032的后端装配，凹槽与前端竖向钢筋4031及前端U形钢筋4032的前端装配，在组合体的后端圆孔与后端U形钢筋4042的前端装配，凹槽与后端竖向钢筋4041及后端U形钢筋4042的后端装配，嵌固过程中，上钢筋架401、下钢筋架402、前端钢筋架403、后端钢筋架404与长木单元1之间以及第一竹胶板2之间的连接界面采用结构胶粘结固定，形成钢筋与木材机械咬合连接和界面粘结互补的双重连接界面，安装完成后，将两个前端竖向钢筋4031的上端分别对应地与两个上纵向钢筋4011的前端的上弯折段焊接固定，两个前端竖向钢筋4031的下端分别对应地与两个下纵向钢筋4021的前端的下弯折段焊接固定，最上一个前端U形钢筋4032的前端分别与两个上纵向钢筋4011的前端的上弯折段焊接固定，最下一个前端U形钢筋4032的前端分别与两个下纵向钢筋4021的前端的下弯折段焊接固定，两个后端竖向钢筋4041的上端分别对应地与两个上纵向钢筋4011的后端的上弯折段焊接固定，两个后端竖向钢筋4041的下端分别对应地与两个下纵向钢筋4021的后端的下弯折段焊接固定，最上一个后端U形钢筋4042的后端分别与两个上纵向钢筋4011的后端的上弯折段焊接固定，最下一个后端U形钢筋4042的后端分别与两个下纵向钢筋4021的后端的下弯折段焊接固定，形成矩形梁基件。

制作矩形梁结构：将第二竹胶板5和第三竹胶板6分别对应地固定矩形梁基件的上表面和下表面上，从而形成矩形梁结构；

具体地，在第二竹胶板5和矩形梁基件之间的连接界面以及第三竹胶板6和矩形梁基件之间的连接界面涂抹上第五胶，再通过第三销钉10将第二竹胶板5与矩形梁基件的上表面之间以及第三竹胶板6与矩形梁基件的下表面固定，形成第二竹胶板5、第三竹胶板6和矩形梁基件之间的配合界面机械连接和界面粘结互补的双重连接界面。

安装套箍7：将多个套箍7套设在矩形梁结构的外周面上。

具体地，在多个套箍7的内侧涂刷第六胶，再将多个套箍7从组合梁结构的两端套入并箍住矩形梁结构的两端。

需要说明的是，对组合矩形梁1000的小短木、第二竹胶板5和第三竹胶板6的外露部分进行表面打磨和光滑处理，若需要进行色差处理时则进行色差处理，之后在组合矩形梁1000的小短木、第二竹胶板5和第三竹胶板6的外露部分涂刷木质清漆，在组合矩形梁1000两端外露的钢筋和钢板涂刷防锈漆。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (12)

1.一种组合矩形梁，其特征在于，所述组合矩形梁为带翼钢筋架-交错叠层小短木-竹胶板组合矩形梁，包括：

长木单元，所述长木单元包括左长木单元和右长木单元，所述左长木单元和所述右长木单元均呈矩形且分别由多个小短木交错叠层拼接固定而成；

第一竹胶板，所述第一竹胶板位于所述左长木单元和所述右长木单元之间，且所述第一竹胶板的左侧面和所述左长木单元的右侧面之间以及所述第一竹胶板的右侧面和所述右长木单元的左侧面之间采用第一胶粘结固定，从而形成矩形的组合体；

多个第一销钉，多个所述第一销钉的外周面上涂刷第二胶后均沿左右方向贯穿嵌入所述组合体的所述左长木单元、所述第一竹胶板以及所述右长木单元中；

带翼钢筋架，所述带翼钢筋架的轮廓呈矩形且包括上钢筋架、下钢筋架、前端钢筋架和后端钢筋架，其中，所述上钢筋架嵌设在所述组合体的所述左长木单元、所述第一竹胶板以及所述右长木单元的上表面内,且所述上钢筋架的前端和后端分别向下弯折以对应地嵌在所述组合体的所述左长木单元以及所述右长木单元的前端面内和后端面内，所述下钢筋架嵌设在所述组合体的所述左长木单元、所述第一竹胶板以及所述右长木单元的下表面内,且所述下钢筋架的前端和后端分别向上弯折以对应地嵌设在所述组合体的所述左长木单元以及所述右长木单元的前端面内和后端面内，所述前端钢筋架嵌设在所述组合体的所述左长木单元、所述第一竹胶板以及所述右长木单元的前端面内并与所述上钢筋架的前端和所述下钢筋架的前端焊接固定，所述后端钢筋架嵌设在所述组合体的所述左长木单元、所述第一竹胶板以及所述右长木单元的后端面内并与所述上钢筋架的后端和所述下钢筋架的后端焊接固定，所述带翼钢筋架与所述长木单元之间以及所述第一竹胶板之间的连接界面采用第三胶粘结固定，从而形成矩形梁基件；

第二竹胶板和第三竹胶板，所述第二竹胶板和所述第三竹胶板分别对应地固定在所述矩形梁基件的上表面和下表面上，从而形成矩形梁结构；

多个套箍，多个所述套箍呈矩形，多个所述套箍适配地套设在所述矩形梁结构的外周面上；

所述上钢筋架包括两个上纵向钢筋和多个上U形钢筋，两个所述上纵向钢筋在左右方向上相对间隔开且沿前后方向延伸，两个所述上纵向钢筋的前端和后端分别向下弯折形成上弯折段，所述上U形钢筋呈开口朝下设置，所述上U形钢筋的上端分别与两个所述上纵向钢筋焊接固定；

所述下钢筋架包括两个下纵向钢筋和多个下U形钢筋，两个所述下纵向钢筋在左右方向上相对间隔开且沿前后方向延伸，两个所述下纵向钢筋的前端和后端分别向上弯折形成下弯折段，所述下U形钢筋呈开口朝上设置，所述下U形钢筋的下端分别与两个所述下纵向钢筋焊接固定；

所述前端钢筋架包括两个前端竖向钢筋和多个前端U形钢筋，两个所述前端竖向钢筋在左右方向相对间隔开且沿上下方向延伸，两个所述前端竖向钢筋的上端分别对应地与两个所述上纵向钢筋的前端的所述上弯折段焊接固定，两个所述前端竖向钢筋的下端分别对应地与两个所述下纵向钢筋的前端的所述下弯折段焊接固定，多个所述前端U形钢筋呈开口朝后设置，多个所述前端U形钢筋的前端分别与两个所述前端竖向钢筋焊接固定，且最上一个所述前端U形钢筋的前端还分别与两个所述上纵向钢筋的前端的所述上弯折段焊接固定，最下一个所述前端U形钢筋的前端还分别与两个所述下纵向钢筋的前端的所述下弯折段焊接固定；

所述后端钢筋架包括两个后端竖向钢筋和多个后端U形钢筋，两个所述后端竖向钢筋在左右方向相对间隔开且沿上下方向延伸，两个所述后端竖向钢筋的上端分别对应地与两个所述上纵向钢筋的后端的所述上弯折段焊接固定，两个所述后端竖向钢筋的下端分别对应地与两个所述下纵向钢筋的后端的所述下弯折段焊接固定，多个所述后端U形钢筋呈开口朝前设置，多个所述后端U形钢筋的后端分别与两个所述后端竖向钢筋焊接固定，且最上一个所述后端U形钢筋的后端还分别与两个所述上纵向钢筋的后端的所述上弯折段焊接固定，最下一个所述后端U形钢筋的后端还分别与两个所述下纵向钢筋的后端的所述下弯折段焊接固定。

2.根据权利要求1所述的组合矩形梁，其特征在于，所述第一销钉为长圆柱竹销钉。

3.根据权利要求1所述的组合矩形梁，其特征在于，所述左长木单元内的两两相邻的所述小短木之间以及所述右长木单元内的两两相邻的所述小短木之间均采用第二销钉或燕尾槽连接件连接固定，且所述左长木单元内的两两相邻的所述小短木之间的连接界面以及所述右长木单元内的两两相邻的所述小短木之间的连接界面之间均第四胶粘结固定。

4.根据权利要求3所述的组合矩形梁，其特征在于，所述左长木单元和所述右长木单元均有由多个所述小短木按三层或三层以上进行交错叠层而成。

5.根据权利要求4所述的组合矩形梁，其特征在于，所述左长木单元和所述右长木单元内的不同层的所述小短木的材料相同或不相同。

6.根据权利要求5所述的组合矩形梁，其特征在于，所述左长木单元和所述右长木单元内的最上层和最下层的所述小短木采用强度高的硬木加工而成，所述左长木单元和所述右长木单元内中层的所述小短木采用强度低的软木加工而成。

7.根据权利要求3所述的组合矩形梁，其特征在于，所述第二销钉为第一短圆柱竹销钉。

8.根据权利要求1所述的组合矩形梁，其特征在于，所述带翼钢筋架采用螺纹钢筋制成。

9.根据权利要求1所述的组合矩形梁，其特征在于，所述第二竹胶板与所述矩形梁基件的上表面之间以及所述第三竹胶板与所述矩形梁基件的下表面之间通过第三销钉固定，并且所述第二竹胶板与所述矩形梁基件的上表面之间的连接界面以及所述第三竹胶板与所述矩形梁基件的下表面之间的连接界面采用第五胶粘结固定。

10.根据权利要求9所述的组合矩形梁，其特征在于，所述第三销钉为第二短圆柱竹销钉。

11.根据权利要求1所述的组合矩形梁，其特征在于，所述套箍为矩形镀锌钢板套箍，所述套箍与所述矩形梁结构之间的连接界面采用第六胶粘结固定。

12.一种如权利要求1-11中任意一项所述的组合矩形梁的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：

制作所述组合体：将所述第一竹胶板的左侧面和所述左长木单元的右侧面之间以及所述第一竹胶板的右侧面和所述右长木单元的左侧面之间分别采用所述第一胶粘结固定，从而形成所述组合体；

安装所述第一销钉：在所述组合体的不同部位处，用电钻沿左右方向钻出多个贯穿所述组合体的所述左长木单元、所述第一竹胶板和所述右长木单元的通孔，分别在多个所述第一销钉的外周面上涂上所述第二胶后，再分别将多个所述第一销钉一一对应地贯穿地嵌入多个所述通孔中；

在所述组合体上表面、下表面、前端面和后端面上加工出与所述带翼钢筋架的结构轮廓匹配的槽型安装部；

制作所述带翼钢筋架：分别单独地制作出所述上钢筋架、所述下钢筋架、所述前端钢筋架和所述后端钢筋架；

制作所述矩形梁基件：将所述前端钢筋架、所述后端钢筋架、所述上钢筋架和所述下钢筋架均涂上所述第三胶后分别适配地嵌入所述槽型安装部的相应位置中，再将所述前端钢筋架的上端和下端对应地与所述上钢筋架的前端和所述下钢筋架的前端焊接固定，将所述后端钢筋架的上端和下端对应地与所述上钢筋架的后端和所述下钢筋架的后端焊接固定，从而形成所述矩形梁基件；

制作所述矩形梁结构：将所述第二竹胶板和所述第三竹胶板分别对应地固定所述矩形梁基件的上表面和下表面上，从而形成所述矩形梁结构；

安装所述套箍：将多个所述套箍套设在所述矩形梁结构的外周面上。

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