CN113463835B - 组合工形梁及其的制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种组合工形梁及其制作方法，其中组合工形梁包括轻钢、长木单元、多个第一销钉、竹胶板和多个套箍，轻钢包括腹板、上翼缘和下翼缘；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装而成，左长木单元和右长木单元分别嵌固在轻钢的左咬合腔和右咬合腔中；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工形梁基件的左长木单元、腹板以及右长木单元中；竹胶板中的上竹胶板和下竹胶板分别对应地固定工形梁基件的上表面和下表面上，从而形成工形梁结构；多个套箍套设在工形梁结构的外周面上。本发明的组合工形梁能够有效地对小截面木材和竹资源进行回收利用，结构简单可靠、应用范围广且环保性高。

Description

组合工形梁及其的制作方法

技术领域

本发明涉及建筑组合技术领域，尤其是涉及一种组合工形梁及其的制作方法。

背景技术

在村镇建筑结构中，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，截面包括圆形和矩形，目前由于过度的森林采伐，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短木的高效资源化，也是一个问题。如何合理的在量大面广的村镇建筑结构中采用轻型钢材，也是业内亟待解决的问题。

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。

目前，我国钢的产能过剩，如何合理的在量大面广的村镇建筑结构中采用轻型钢材，是业内亟待解决的问题。

目前用于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轻钢-交错叠层小短木-竹胶板组合矩形梁，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工形梁，能够有效地对小截面木材和竹资源进行回收利用，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工形梁，所述组合工形梁为轻钢-交错叠层小短木-竹胶板组合工形梁，包括：

轻钢，所述轻钢呈“工”字形且包括腹板、上翼缘和下翼缘，其中，所述上翼缘和所述下翼缘分别固定在所述腹板的上端和下端，所述上翼缘的左端向下弯折以形成第一弯折段，所述上翼缘的右端向下弯折以形成第三弯折段，所述下翼缘的左端向上弯折以形成第二弯折段，所述下翼缘的右端向上弯折以形成第四弯折段；所述上翼缘和所述下翼缘在位于所述腹板左侧的部分以及所述腹板共同围成左咬合腔，所述上翼缘和所述下翼缘在位于所述腹板右侧的部分以及所述腹板共同围成右咬合腔；

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呈槽形且均由多个小短木交错叠层拼装而成；所述左长木单元设有与所述左咬合腔配合的第一安装部，所述左长木单元的上表面上形成有沿前后方向延伸的第一企口且下表面上形成有沿前后方向延伸的第二企口，所述右长木单元设有与所述右咬合腔配合的第二安装部，所述右长木单元的上表面上形成有沿前后方向延伸的第三企口且下表面上形成有沿前后方向延伸的第四企口；所述左长木单元和所述右长木单元分别位于所述轻钢的左侧和右侧，所述左长木单元的所述第一安装部和所述右长木单元的所述第二安装部分别对应地嵌入所述左咬合腔和所述右咬合腔中，相应地，所述第一弯折段嵌入所述第一企口中，所述第二弯折段嵌入所述第二企口中，所述第三弯折段嵌入所述第三企口中，所述第四弯折段嵌入所述第四企口中，且所述左长木单元与所述轻钢之间的配合界面及所述右长木单元与所述轻钢之间的配合界面均采用第一胶粘结固定，从而形成工形梁基件；

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工形梁基件的所述左长木单元、所述腹板以及所述右长木单元中；

竹胶板，所述竹胶板包括上竹胶板和下竹胶板，所述上竹胶板和所述下竹胶板分别对应地固定所述工形梁基件的上表面和下表面上，从而形成工形梁结构；

多个套箍，多个所述套箍套设在所述工形梁结构的外周面上。

根据本发明第一方面实施例的组合工形梁，制作过程为：首先，制作轻钢，根据组合工形梁构造要求制作上翼缘和下翼缘，根据轻钢的结构及组合梁受力需求制作腹板，其中，上翼缘的左端向下弯折形成第一弯折段，上翼缘的右端向下弯折形成第三弯折段，上翼缘在第一弯折段和第三弯折段之间的部分呈平直状态；下翼缘的左端向上弯折形成第二弯折段，下翼缘的右端向上弯折形成第四弯折段；其次，制作左长木单元和右长木单元，左长木单元和右长木单元分别采用多个小短木交错叠层拼装而成，其中，在左长木单元上加工出第一安装部，在左长木单元的上表面加工出沿前后方向延伸的第一企口且在下表面上加工出沿前后方向延伸的第二企口，在右长木单元上加工出第二安装部，在右长木单元的上表面上加工出沿前后方向延伸的第三企口且在下表面上加工出沿前后方向延伸的第四企口；再其次，将左长木单元和右长木单元安装在轻钢上，先在左长木单元与轻钢之间的配合界面上及在右长木单元与轻钢之间的配合界面上分别涂刷上第一胶，再将左长木单元的第一安装部和右长木单元的第二安装部分别对应地嵌入左咬合腔和右咬合腔中，相应地，第一弯折段嵌入第一企口中，第二弯折段嵌入第二企口中，第三弯折段嵌入第三企口中，第四弯折段嵌入第四企口中，从而形成矩形梁基件；然后，在工形梁基件的不同部位处，用电钻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，分别在多个第一销钉的外周面上涂上第二胶后，再分别将多个第一销钉一一对应地贯穿地嵌入多个通孔中；之后，将上竹胶板和下竹胶板分别对应地固定工形梁基件的上表面和下表面上，从而形成工形梁结构；最后，在多个套箍的内侧涂刷第六胶，再将多个套箍从组合工形梁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工形梁，具有如下优点：第一、基于组合工形梁受力需求可自行调整设计的轻钢，克服了目前工字型钢上下翼缘厚度相等且平直翼缘不能约束组合木的不足，受力合理，节省钢材，组合工形梁兼具传统工字钢高效受力的特点和轻钢嵌入长木单元企口后强化截面约束作用的双功能。第二、轻钢、交错叠层小短木、竹胶板的界面的连接为双重连接，形成界面机械连接和界面粘结互补的牢固的界面，确保了轻钢-交错叠层小短木-竹胶板之间力的传递，提高了个组合部件共同工作的性能。第三、采用交错叠层小短木拼接成长木单元，交错叠层可以增强小短木之间的机械咬合力，提高组合工形梁的受力性能且成本低。第四、轻钢、交错叠层小短木及竹胶板共同工作，互相制约，协同受力，克服了轻钢受弯容易发生稳定破坏的弊端，长木单元具有与等截面原木接近的受力性能，弥补了木材抗拉强度低的短板。第五、小短木、竹胶板与轻钢有机组合，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，减少了钢材的使用量，降低了成本。第六、轻钢-交错叠层小短木-竹胶板组合工形梁，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，所述上翼缘和所述下翼缘采用冷弯成型。

根据本发明第一方面的一个实施例，所述上翼缘、所述下翼缘和所述腹板的厚度尺寸为2～8mm。

根据本发明第一方面的一个实施例，所述小短木的横截面为矩形，所述小短木的横截面的边长不小于40mm，所述小短木在前后方向的长度不小于所述组合工形梁的长度的1/4。

根据本发明第一方面的一个实施例，所述左长木单元包括左腹板组件、左上翼板组件和左下翼板组件，所述右长木单元包括右腹板组件、右上翼板组件和右下翼板组件，其中，

所述左腹板组件由所述左长木单元内的多个所述小短木中的一部分所述小短木按三层或三层以上进行交错叠层设置而成，所述右腹板组件由所述右长木单元内的多个所述小短木中的一部分所述小短木按三层或三层以上进行交错叠层设置而成，所述左腹板组件内的每一层前后相邻两个所述小短木之间以及所述右腹板组件内的每一层前后相邻两个所述小短木之间采用第二销钉或燕尾槽连接件拼接固定，所述左腹板组件内的每一层前后相邻两个所述小短木之间的连接界面以及所述右腹板组件内的每一层前后相邻两个所述小短木之间的连接面均采用第三胶粘结固定，且不同层上下相邻两个所述小短木之间采用第三销钉拼接固定，不同层上下相邻两个所述小短木之间的连接界面采用第四胶粘结固定；

所述左上翼板组件由所述左长木单元内的多个所述小短木中的另一部分所述小短木以两两前后相邻的布置方式拼接固定，所述左下翼板组件由所述左长木单元内的多个所述小短木中的其余部分所述小短木以两两前后相邻的布置方式拼接固定，所述右上翼板组件由所述右长木单元内的多个所述小短木中的另一部分所述小短木以两两前后相邻的布置方式拼接固定，所述右下翼板组件由所述右长木单元内的多个所述小短木中的其余部分所述小短木以两两前后相邻的布置方式拼接固定，所述左上翼板组件内的前后相邻两个所述小短木之间、所述左下翼板组件内的前后相邻两个所述小短木之间、所述右上翼板组件内的前后相邻两个所述小短木之间以及所述右下翼板组件内的前后相邻两个所述小短木之间均采用第四销钉或燕尾槽连接件拼接固定，所述左上翼板组件内的前后相邻两个所述小短木之间的连接界面、所述左下翼板组件内的前后相邻两个所述小短木之间的连接界面、所述右上翼板组件内的前后相邻两个所述小短木之间的连接以及所述右下翼板组件内的前后相邻两个所述小短木之间的连接界面均采用第五胶粘结固定；

所述左上翼板组件和所述左下翼板组件分别对应设置在所述左腹板组件的最上层左侧和最下层左侧，所述右上翼板组件和所述右下翼板组件分别对应设置在所述右腹板组件的最上层右侧和最下层右侧，且在左右方向上彼此相邻的所述左上翼板组件的所述小短木和所述左腹板组件的最上层的所述小短木之间、在左右方向上彼此相邻的所述左下翼板组件的所述小短木和所述左腹板组件的最下层的所述小短木之间、在左右方向上彼此相邻的所述右上翼板组件的所述小短木和所述右腹板组件的最上层的所述小短木之间以及在左右方向上彼此相邻的所述右下翼板组件的所述小短木和所述右腹板组件的最下层的所述小短木之间均采用第五销钉或燕尾槽连接拼接固定，在左右方向上彼此相邻的所述左上翼板组件的所述小短木和所述左腹板组件的最上层的所述小短木之间的连接界面、在左右方向上彼此相邻的所述左下翼板组件的所述小短木和所述左腹板组件的最下层的所述小短木之间的连接界面、在左右方向上彼此相邻的所述右上翼板组件的所述小短木和所述右腹板组件的最上层的所述小短木之间的连接界面以及在左右方向上彼此相邻的所述右下翼板组件的所述小短木和所述右腹板组件的最下层的所述小短木之间的连接界面均采用第六胶粘结固定。

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、所述第三销钉、第四销钉和第五销钉均为短圆柱竹销钉。

根据本发明第一方面进一步的实施例，所述第一弯折段、所述第二弯折段、所述第三弯折段以及所述第四弯折段的高度尺寸均不小于20mm，所述第一弯折段至所述左上翼板组件的左侧面的距离、所述第三弯折段至所述右上翼板组件的右侧面的距离、所述第二弯折段至所述左下翼板组件的左侧面的距离以及所述第四弯折段至所述右下翼板组件的右侧面的距离均不小于30mm。

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，还包括多个螺钉，多个所述螺钉中的一部分所述螺钉将所述上翼缘在位于所述腹板左侧的部分紧固在所述左长木单元的上表上，多个所述螺钉中的另一部分所述螺钉中将所述上翼缘在位于所述腹板右侧的部分紧固在所述右长木单元的上表上，多个所述螺钉中的再一部分所述螺钉将所述下翼缘在位于所述腹板左侧的部分紧固在所述左长木单元的下表面上，多个所述螺钉中的其余部分所述螺钉将所述下翼缘在位于所述腹板右侧的部分紧固在所述右长木单元的下表面上。

根据本发明第一方面的一个实施例，所述上竹胶板与所述工形梁基件的上表面之间以及所述下竹胶板与所述工形梁基件的下表面之间通过第六销钉固定，并且所述上竹胶板和所述工形梁基件之间的连接界面以及所述下竹胶板和所述工形梁基件之间的连接界面采用第七胶粘结固定。

根据本发明第一方面的一个实施例，所述套箍为工形镀锌钢板套箍，所述套箍与所述工形梁结构之间的连接界面采用第八胶粘结固定。

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所述组合工形梁的制作方法。

根据本发明第二方面实施例所述的组合工形梁的制作方法，包括如下步骤：

制作轻钢：根据构造要求制作所述上翼缘和所述下翼缘；其中，所述上翼缘的左端向下弯折形成第一弯折段，所述上翼缘的右端向下弯折形成第三弯折段，所述上翼缘在所述第一弯折段和所述第三弯折段之间的部分呈平直状态；所述下翼缘的左端向上弯折形成第二弯折段，所述下翼缘的右端向上弯折形成第四弯折段，所述下翼缘在所述第二弯折段和所述第四弯折段之间的部分呈平直状态；将所述上翼缘和所述下翼缘分别焊接固定在所述腹板的上端和下端，从而使得所述上翼缘和所述下翼缘在位于所述腹板左侧的部分以及所述腹板共同围成左咬合腔，所述上翼缘和所述下翼缘在位于所述腹板右侧的部分以及所述腹板共同围成右咬合腔；

制作所述左长木单元和所述右长木单元：所述左长木单元和所述右长木单元分别采用多个所述小短木交错叠层拼装而成，其中，在所述左长木单元上加工出所述第一安装部，在所述左长木单元的上表面加工出沿前后方向延伸的第一企口且在下表面上加工出沿前后方向延伸的第二企口，在所述右长木单元上加工出所述第二安装部，在所述右长木单元的上表面上加工出沿前后方向延伸的第三企口且在下表面上加工出沿前后方向延伸的第四企口；

将所述左长木单元和所述右长木单元安装在所述轻钢上：先在所述左长木单元与所述轻钢之间的配合界面上及在所述右长木单元与所述轻钢之间的配合界面上分别涂刷上所述第一胶，再将所述左长木单元的所述第一安装部和所述右长木单元的所述第二安装部分别对应地嵌入所述左咬合腔和所述右咬合腔中，相应地，所述第一弯折段嵌入所述第一企口中，所述第二弯折段嵌入所述第二企口中，所述第三弯折段嵌入所述第三企口中，所述第四弯折段嵌入所述第四企口中，从而形成工形梁基件；

安装所述第一销钉：在所述工形梁基件的不同部位处，用电钻沿左右方向钻出多个贯穿所述左长木单元、所述腹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；

安装所述上竹胶板和所述下竹胶板：将所述上竹胶板和所述下竹胶板分别对应地固定所述工形梁基件的上表面和下表面上，从而形成工形梁结构；

安装所述套箍：将多个所述套箍套设在所述工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工形梁的结构示意图。

图2为本发明第一方面实施例的工形梁基件的结构示意图。

图3为本发明第一方面实施例的工形梁结构的结构示意图。

图4为本发明第一方面实施例的组合工形梁的左长木单元、右长木单元及轻钢的装配示意图。

图5为本发明第一方面实施例的组合工形梁的工形梁基件、上竹胶板、下竹胶板、螺钉和第六销钉的装配示意图。

图6为本发明第一方面实施例的组合工形梁的左长木单元和右长木单元的结构示意图。

图7为本发明第一方面实施例的组合工形梁的长木单元的另一个装配示意图。

图8为本发明第一方面实施例的组合工形梁的长木单元的一个剖面示意图

图9为本发明第一方面实施例的组合工形梁的燕尾槽连接件的结构示意图。

图10为本发明第一方面实施例的组合工形梁的左长木单元在前后方向上的装配示意图。

附图标记：

组合工形梁1000

轻钢1

腹板101 上翼缘102 第一弯折段1021 第三弯折段1022

下翼缘103 第二弯折段1031 第四弯折段1032

长木单元2

左长木单元201 左腹板组件2011 左上翼板组件2012 第一企口20121

左下翼板组件2013 第二企口20131 第一安装部2014

右长木单元202 右腹板组件2021 右上翼板组件 2022 第三企口20221

右下翼板组件2023 第四企口20231 第二安装部 2024

竹胶板3 上竹胶板301 下竹胶板302

套箍4

第一销钉5

第二销钉6

第三销钉7

第四销钉8

第五销钉9

第六销钉10

燕尾槽连接件11

螺钉12

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10来描述根据本发明实施例的组合工形梁1000。

如图1至图10所示，根据本发明第一方面实施例的组合工形梁1000，组合工形梁1000为轻钢-交错叠层小短木-竹胶板组合工形梁1000，包括轻钢1、长木单元2、多个第一销钉5、竹胶板3和多个套箍4，轻钢1呈“工”字形且包括腹板101、上翼缘102和下翼缘103，其中，上翼缘102和下翼缘103分别固定在腹板101的上端和下端，上翼缘102的左端向下弯折以形成第一弯折段1021，上翼缘102的右端向下弯折以形成第三弯折段1022，下翼缘103的左端向上弯折以形成第二弯折段1031，下翼缘103的右端向上弯折以形成第四弯折段1032；上翼缘102和下翼缘103在位于腹板101左侧的部分以及腹板101共同围成左咬合腔，上翼缘102和下翼缘103在位于腹板101右侧的部分以及腹板101共同围成右咬合腔；长木单元2包括左长木单元201和右长木单元202，左长木单元201和右长木单元202呈槽形且均由多个小短木交错叠层拼装而成；左长木单元201设有与左咬合腔配合的第一安装部2014，左长木单元201的上表面上形成有沿前后方向延伸的第一企口20121且下表面上形成有沿前后方向延伸的第二企口20131，右长木单元202设有与右咬合腔配合的第二安装部2024，右长木单元202的上表面上形成有沿前后方向延伸的第三企口20221且下表面上形成有沿前后方向延伸的第四企口20231；左长木单元201和右长木单元202分别位于轻钢1的左侧和右侧，左长木单元201的第一安装部2014和右长木单元202的第二安装部2024分别对应地嵌入左咬合腔和右咬合腔中，相应地，第一弯折段1021嵌入第一企口20121中，第二弯折段1031嵌入第二企口20131中，第三弯折段1022嵌入第三企口20221中，第四弯折段1032嵌入第四企口20231中，且左长木单元201与轻钢1之间的配合界面及右长木单元202与轻钢1之间的配合界面均采用第一胶粘结固定，从而形成工形梁基件；多个第一销钉5的外周面上涂刷第二胶后均沿左右方向贯穿嵌入工形梁基件的左长木单元201、腹板101以及右长木单元202中；竹胶板3包括上竹胶板301和下竹胶板302，上竹胶板301和下竹胶板302分别对应地固定工形梁基件的上表面和下表面上，从而形成工形梁结构；多个套箍4套设在工形梁结构的外周面上。

具体地，轻钢1呈“工”字形且包括腹板101、上翼缘102和下翼缘103，其中，上翼缘102和下翼缘103分别固定在腹板101的上端和下端，上翼缘102的左端向下弯折以形成第一弯折段1021，上翼缘102的右端向下弯折以形成第三弯折段1022，下翼缘103的左端向上弯折以形成第二弯折段1031，下翼缘103的右端向上弯折以形成第四弯折段1032；上翼缘102和下翼缘103在位于腹板101左侧的部分以及腹板101共同围成左咬合腔，上翼缘102和下翼缘103在位于腹板101右侧的部分以及腹板101共同围成右咬合腔；可以理解的是，通过工字型轻钢1的第一弯折段1021、第二弯折段1031、第三弯折段1022和第四弯折段1032嵌入长木单元2，能够对长木单元2起到牢固拉结作用，固定可靠。

长木单元2包括左长木单元201和右长木单元202，左长木单元201和右长木单元202呈槽形且均由多个小短木交错叠层拼装而成；左长木单元201设有与左咬合腔配合的第一安装部2014，左长木单元201的上表面上形成有沿前后方向延伸的第一企口20121且下表面上形成有沿前后方向延伸的第二企口20131，右长木单元202设有与右咬合腔配合的第二安装部2024，右长木单元202的上表面上形成有沿前后方向延伸的第三企口20221且下表面上形成有沿前后方向延伸的第四企口20231；左长木单元201和右长木单元202分别位于轻钢1的左侧和右侧，左长木单元201的第一安装部2014和右长木单元202的第二安装部2024分别对应地嵌入左咬合腔和右咬合腔中，相应地，第一弯折段1021嵌入第一企口20121中，第二弯折段1031嵌入第二企口20131中，第三弯折段1022嵌入第三企口20221中，第四弯折段1032嵌入第四企口20231中，且左长木单元201与轻钢1之间的配合界面及右长木单元202与轻钢1之间的配合界面均采用第一胶粘结固定，从而形成工形梁基件；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2，可以增强小短木之间的机械咬合力，使得长木单元2成本低且受力性能好，而且实现充分回收利用木材资源，减少木材资源的浪费；通过将第一弯折段1021嵌入第一企口20121中，第二弯折段1031嵌入第二企口20131中，第三弯折段1022嵌入第三企口20221中，第四弯折段1032嵌入第四企口20231中，使得轻钢1能够将左长木单元201和右长木单元202咬住，且左长木单元201与轻钢1之间的配合界面及右长木单元202与轻钢1之间的配合界面均采用第一胶粘结固定，从而实现长木单元2与轻钢1之间的双重连接，使得工形梁基件结构简单固定可靠。此外，第一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，能够将左长木单元201与轻钢1及右长木单元202与轻钢1可靠地粘结。

多个第一销钉5的外周面上涂刷第二胶后均沿左右方向贯穿嵌入工形梁基件的左长木单元201、腹板101以及右长木单元202中；可以理解的是，多个第一销钉5及第二胶能够将左长木单元201、轻钢1以及右长木单元202可靠地固定，避免左长木单元201、轻钢1或右长木单元202彼此之间产生移动，进一步提高了结构的可靠性；多个第一销钉5穿过左长木单元201、轻钢1以及右长木单元202，且左长木单元201与轻钢1之间的配合界面及右长木单元202与轻钢1之间的配合界面均采用第一胶粘结固定，这样，可以形成左长木单元201与轻钢1之间的配合界面及右长木单元202与轻钢1之间的配合界面的机械连接和界面粘结互补的双重连接的界面，确保了组合工形梁1000之间力的传递，提高了整个组合工形梁1000共同工作的性能。此外，第二胶优选地选用乳胶，乳胶具有粘结牢固、耐水性和耐候性好的优点，第二胶也可以选用结构胶，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，这样，第二胶能够将多个第一销钉5牢固地嵌入工形梁基件的左长木单元201、腹板101以及右长木单元202中。

竹胶板3包括上竹胶板301和下竹胶板302，上竹胶板301和下竹胶板302分别对应地固定工形梁基件的上表面和下表面上，从而形成工形梁结构；可以理解的是，竹胶板3的抗拉强度强，且组合工形梁1000的上表面和下表面受弯应力最大，通过将上竹胶板301和下竹胶板302分别对应地固定工形梁基件的上表面和下表面上，能够有效地提高组合工形梁1000的抗弯刚度、抗弯承载力及抗剪承载力。此外，上竹胶板301和下竹胶板302由竹材制成，提高了竹类资源的利用率。

多个套箍4套设在工形梁结构的外周面上，通过在工形梁结构的外周面套设套箍4可以强化工形梁结构的约束，使得组合工形梁1000的结构更加稳定，整体性更好。优选地，可以采用两个套箍4分别套设在工形梁的前后两端的外周面上以加强工形梁结构两端的约束。

根据本发明第一方面实施例的组合工形梁，制作过程为：首先，制作腹板101，根据组合工形梁构造要求制作上翼缘102和下翼缘103，根据腹板101的结构及组合梁受力需求制作腹板，其中，上翼缘102的左端向下弯折形成第一弯折段1021，上翼缘102的右端向下弯折形成第三弯折段1022，上翼缘102在第一弯折段1021和第三弯折段1022之间的部分呈平直状态；下翼缘103的左端向上弯折形成第二弯折段1031，下翼缘103的右端向上弯折形成第四弯折段1032；其次，制作左长木单元201和右长木单元202，左长木单元201和右长木单元202分别采用多个小短木交错叠层拼装而成，其中，在左长木单元201上加工出第一安装部2014，在左长木单元201的上表面加工出沿前后方向延伸的第一企口20121且在下表面上加工出沿前后方向延伸的第二企口20131，在右长木单元202上加工出第二安装部2024，在右长木单元202的上表面上加工出沿前后方向延伸的第三企口20221且在下表面上加工出沿前后方向延伸的第四企口20231；再其次，将左长木单元201和右长木单元202安装在腹板101上，先在左长木单元201与腹板101之间的配合界面上及在右长木单元202与腹板101之间的配合界面上分别涂刷上第一胶，再将左长木单元201的第一安装部2014和右长木单元202的第二安装部2024分别对应地嵌入左咬合腔和右咬合腔中，相应地，第一弯折段1021嵌入第一企口20121中，第二弯折段1031嵌入第二企口20131中，第三弯折段1022嵌入第三企口20221中，第四弯折段1032嵌入第四企口20231中，从而形成矩形梁基件；然后，在工形梁基件的不同部位处，用电钻沿左右方向钻出多个贯穿左长木单元201、腹板和右长木单元202的通孔，分别在多个第一销钉5的外周面上涂上第二胶后，再分别将多个第一销钉5一一对应地贯穿地嵌入多个通孔中；之后，将上竹胶板301和下竹胶板302分别对应地固定工形梁基件的上表面和下表面上，从而形成工形梁结构；最后，在多个套箍4的内侧涂刷第六胶，再将多个套箍4从组合工形梁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工形梁，具有如下优点：第一、基于组合工形梁受力需求可自行调整设计的腹板101，克服了目前工字型钢上下翼缘103厚度相等且平直翼缘不能约束组合木的不足，受力合理，节省钢材，组合工形梁兼具传统工字钢高效受力的特点和腹板101嵌入长木单元2企口后强化截面约束作用的双功能。第二、腹板101、交错叠层小短木、竹胶板3的界面的连接为双重连接，形成界面机械连接和界面粘结互补的牢固的界面，确保了轻钢-交错叠层小短木-竹胶板之间力的传递，提高了个组合部件共同工作的性能。第三、采用交错叠层小短木拼接成长木单元2，交错叠层可以增强小短木之间的机械咬合力，提高组合工形梁的受力性能且成本低。第四、腹板101、交错叠层小短木及竹胶板3共同工作，互相制约，协同受力，克服了腹板101受弯容易发生稳定破坏的弊端，长木单元2具有与等截面原木接近的受力性能，弥补了木材抗拉强度低的短板。第五、小短木、竹胶板3与腹板101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，减少了钢材的使用量，降低了成本。第六、轻钢-交错叠层小短木-竹胶板组合工形梁，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，上翼缘102和下翼缘103采用冷弯成型。这样，轻钢1制作方便快捷，提高组合工形梁1000制造效率。

根据本发明第一方面的一个实施例，上翼缘102、下翼缘103和腹板101的厚度尺寸为2～8mm。可以理解的是，上翼缘102、下翼缘103和腹板101的厚度尺寸可以为2mm、5mm或8mm，上翼缘102和下翼缘103的厚度由轻钢1的强度确定，腹板101的厚度根据轻钢1的结构及组合工形梁1000受力需求确定，且上翼缘102、下翼缘103和腹板101的厚度尺寸需要根据不同的气候条件进行调整。

根据本发明第一方面的一个实施例，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工形梁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2，且制作完成的长木单元2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的一个实施例，左长木单元201包括左腹板组件2011、左上翼板组件2012和左下翼板组件2013，右长木单元202包括右腹板组件2021、右上翼板组件2022和右下翼板组件2023，其中，

左腹板组件2011由左长木单元201内的多个小短木中的一部分小短木按三层或三层以上进行交错叠层设置而成，右腹板组件2021由右长木单元202内的多个小短木中的一部分小短木按三层或三层以上进行交错叠层设置而成，左腹板组件2011内的每一层前后相邻两个小短木之间以及右腹板组件2021内的每一层前后相邻两个小短木之间采用第二销钉6或燕尾槽连接件11拼接固定，左腹板组件2011内的每一层前后相邻两个小短木之间的连接界面以及右腹板组件2021内的每一层前后相邻两个小短木之间的连接面均采用第三胶粘结固定，且不同层上下相邻两个小短木之间采用第三销钉7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；这样，左腹板组件2011和右腹板组件2021内可以形成同层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以及不同层上下相邻两个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，确保了组合工形梁1000之间力的传递，提高了整个组合工形梁1000共同工作的性能。此外，第三胶和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，第三胶和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，第三胶和第四胶能够将每一层前后相邻两个小短木和不同层上下相邻两个小短木可靠地粘结。

左上翼板组件2012由左长木单元201内的多个小短木中的另一部分小短木以两两前后相邻的布置方式拼接固定，左下翼板组件2013由左长木单元201内的多个小短木中的其余部分小短木以两两前后相邻的布置方式拼接固定，右上翼板组件2022由右长木单元202内的多个小短木中的另一部分小短木以两两前后相邻的布置方式拼接固定，右下翼板组件2023由右长木单元202内的多个小短木中的其余部分小短木以两两前后相邻的布置方式拼接固定，左上翼板组件2012内的前后相邻两个小短木之间、左下翼板组件2013内的前后相邻两个小短木之间、右上翼板组件2022内的前后相邻两个小短木之间以及右下翼板组件2023内的前后相邻两个小短木之间均采用第四销钉8或燕尾槽连接件11拼接固定，左上翼板组件2012内的前后相邻两个小短木之间的连接界面、左下翼板组件2013内的前后相邻两个小短木之间的连接界面、右上翼板组件2022内的前后相邻两个小短木之间的连接以及右下翼板组件2023内的前后相邻两个小短木之间的连接界面均采用第五胶粘结固定；这样，左上翼板组件2012内的前后相邻两个小短木之间、左下翼板组件2013内的前后相邻两个小短木之间、右上翼板组件2022内的前后相邻两个小短木之间以及右下翼板组件2023内的前后相邻两个小短木之间可以形成同层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，确保了组合工形梁1000之间力的传递，提高了整个组合工形梁1000共同工作的性能。此外，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，第五胶能够将每一层前后相邻的两个小短木可靠地粘结。

左上翼板组件2012和左下翼板组件2013分别对应设置在左腹板组件2011的最上层左侧和最下层左侧，右上翼板组件2022和右下翼板组件2023分别对应设置在右腹板组件2021的最上层右侧和最下层右侧，且在左右方向上彼此相邻的左上翼板组件2012的小短木和左腹板组件2011的最上层的小短木之间、在左右方向上彼此相邻的左下翼板组件2013的小短木和左腹板组件2011的最下层的小短木之间、在左右方向上彼此相邻的右上翼板组件2022的小短木和右腹板组件2021的最上层的小短木之间以及在左右方向上彼此相邻的右下翼板组件2023的小短木和右腹板组件2021的最下层的小短木之间均采用第五销钉9或燕尾槽连接拼接固定，在左右方向上彼此相邻的左上翼板组件2012的小短木和左腹板组件2011的最上层的小短木之间的连接界面、在左右方向上彼此相邻的左下翼板组件2013的小短木和左腹板组件2011的最下层的小短木之间的连接界面、在左右方向上彼此相邻的右上翼板组件2022的小短木和右腹板组件2021的最上层的小短木之间的连接界面以及在左右方向上彼此相邻的右下翼板组件2023的小短木和右腹板组件2021的最下层的小短木之间的连接界面均采用第六胶粘结固定。这样，在左右方向上彼此相邻的左上翼板组件2012的小短木和左腹板组件2011的最上层的小短木之间、在左右方向上彼此相邻的左下翼板组件2013的小短木和左腹板组件2011的最下层的小短木之间、在左右方向上彼此相邻的右上翼板组件2022的小短木和右腹板组件2021的最上层的小短木之间以及在左右方向上彼此相邻的右下翼板组件2023的小短木和右腹板组件2021的最下层的小短木之间可以形成同层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，确保了组合工形梁1000之间力的传递，提高了整个组合工形梁1000共同工作的性能。此外，第六胶优选地选用乳胶，乳胶具有粘结牢固、耐水性和耐候性好的优点，第六胶还可以为结构胶，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，第六胶能够将在左右方向上彼此相邻的小短木可靠地粘结。

需要说明的是，左长木单元201内前后相邻两个小短木之间的拼缝与右长木单元202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201内的层数可以与右长木单元202内的层数相同或不同；左长木单元201和右长木单元202的同层的小短木的长短可以对称也可以不对称。根据本发明第一方面进一步的实施例，左长木单元201和右长木单元202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201和右长木单元202内的不同层的小短木的材料相同时，组合工形梁1000较为美观，当左长木单元201和右长木单元202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。

根据本发明再进一步的实施例，左长木单元201和右长木单元202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201和右长木单元202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201和右长木单元202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201和右长木单元202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201和右长木单元202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201和右长木单元202内的中层可以为一层且层厚较大，或者为多层且层厚较小。根据组合工形梁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工形梁1000的受力性能，性价比高。

需要说明的是，在梁弯工较大的梁跨中1/2梁长区段的长木单元2最上层和最下层不设置小短木接缝，保证整个组合工形梁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6、第三销钉7、第四销钉8和第五销钉9均为短圆柱竹销钉。具体地，左长木单元201和右长木单元202每一层前后相邻的两个小短木之间可以采用短圆柱竹销钉拼接固定，左长木单元201和右长木单元202每一层在左右方向上相邻的小短木之间可以采用短圆柱竹销钉拼接固定，左长木单元201和右长木单元202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进一步的实施例，第一弯折段1021、第二弯折段1031、第三弯折段1022以及第四弯折段1032的高度尺寸均不小于20mm，第一弯折段1021至左上翼板组件2012的左侧面的距离、第三弯折段1022至右上翼板组件2022的右侧面的距离、第二弯折段1031至左下翼板组件2013的左侧面的距离以及第四弯折段1032至右下翼板组件2023的右侧面的距离均不小于30mm。由此，第一弯折段1021、第二弯折段1031、第三弯折段1022以及第四弯折段1032可以分别与第一企口20121、第二企口20131、第三企口20221和第四企口20231卡紧，工字型轻钢1能够将长木单元2牢固拉结，可靠固定。

根据本发明第一方面的一个实施例，第一销钉5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工形梁基件的左长木单元201、腹板101以及右长木单元202中，长圆柱竹销钉的长度尺寸等于组合工形梁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工形梁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工形梁基件的左长木单元201、腹板101以及右长木单元202连接界面机械连接和界面粘结互补的双重连接的界面，确保了组合工形梁1000之间力的传递，提高了整个组合工形梁1000共同工作的性能。

根据本发明第一方面的一个实施例，还包括多个螺钉12，多个螺钉12中的一部分螺钉12将上翼缘102在位于腹板101左侧的部分紧固在左长木单元201的上表上，多个螺钉12中的另一部分螺钉12中将上翼缘102在位于腹板101右侧的部分紧固在右长木单元202的上表上，多个螺钉12中的再一部分螺钉12将下翼缘103在位于腹板101左侧的部分紧固在左长木单元201的下表面上，多个螺钉12中的其余部分螺钉12将下翼缘103在位于腹板101右侧的部分紧固在右长木单元202的下表面上。可以理解的是，通过多个螺钉12可以将轻钢1和长木单元2紧密可靠的固定，避免轻钢1与长木单元2间发生移动。

需要说明的是，当上翼缘102和下翼缘103的厚度不大于4mm时，螺钉12采用自攻钉或者木螺钉12，自攻钉结构简单，获取方便；当上翼缘102和下翼缘103的厚度大于4mm时，采用木螺钉12，即直接取用林业废弃的和木业加工废弃的小截面短木制成木螺钉12，提高了废弃木材利用率，且木螺钉12结构简单，能够将轻钢1和长木单元2固定牢靠。

根据本发明第一方面的一个实施例，上竹胶板301与工形梁基件的上表面之间以及下竹胶板302与工形梁基件的下表面之间通过第六销钉10固定，并且上竹胶板301和工形梁基件之间的连接界面以及下竹胶板302和工形梁基件之间的连接界面采用第七胶粘结固定。由此，可以形成上竹胶板301和工形梁基件之间的连接界面以及下竹胶板302和工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，确保了组合工形梁1000之间力的传递，提高了整个组合工形梁1000共同工作的性能。通过第六销钉10将上竹胶板301与工形梁基件的上表面以及下竹胶板302与工形梁基件的下表面固定，固定方式简单可靠，第六销钉10设置的个数根据需求确定。此外，第六销钉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，能够将上竹胶板301和工形梁基件以及下竹胶板302和工形梁基件可靠地粘结。

需要说明的是，梁的跨中区域采用整条竹胶板3，竹胶板3成品长度小于梁长时竹胶板3接缝设置在梁的两端且接缝与左长木单元201的最上层和最下层的小短木及右长木单元202的最上层和最下层的小短木接缝错开不小于100mm，以保证组合工形梁1000的受力性能。

根据本发明第一方面的一个实施例，套箍4为工形镀锌钢板套箍4，套箍4与工形梁结构之间的连接界面采用第八胶粘结固定。具体地，工形镀锌钢板套箍4从工形梁结构两端靠紧套入，且在套箍4与工形梁结构之间的连接界面上刷第八胶以实现工形镀锌套箍4与工形梁结构之间界面的粘结，通过套箍4对工形梁结构的两端进行强化约束。此外，第八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4与工形梁结构可靠地粘结。

需要说明的是，套箍4的厚度不小于2mm，套箍4的宽度不小于40mm，以保证套箍4的强度，使得套箍4能够将工形梁结构的两端可靠地进行强化约束，套箍4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工形梁1000的制作方法。

根据本发明第二方面实施例的组合工形梁1000的制作方法，包括如下步骤：

制作轻钢1：根据构造要求制作上翼缘102和下翼缘103；其中，上翼缘102的左端向下弯折形成第一弯折段1021，上翼缘102的右端向下弯折形成第三弯折段1022，上翼缘102在第一弯折段1021和第三弯折段1022之间的部分呈平直状态；下翼缘103的左端向上弯折形成第二弯折段1031，下翼缘103的右端向上弯折形成第四弯折段1032，下翼缘103在第二弯折段1031和第四弯折段1032之间的部分呈平直状态；将上翼缘102和下翼缘103分别焊接固定在腹板101的上端和下端，从而使得上翼缘102和下翼缘103在位于腹板101左侧的部分以及腹板101共同围成左咬合腔，上翼缘102和下翼缘103在位于腹板101右侧的部分以及腹板101共同围成右咬合腔；

具体地，根据组合工形梁1000的受力需求分别确定轻钢1的上翼缘102和下翼缘103的面积，再根据组合工形梁1000的构造要求确定上翼缘102和下翼缘103的平直段、第一弯折段1021、第二弯折段1031、第三弯折段1022和第四弯折段1032的尺寸，之后由钢板强度分别确定上翼缘102和下翼缘103的厚度，根据轻钢1的结构及组合工形梁1000的受力需求确定腹板101厚度，第一弯折段1021、第二弯折段1031、第三弯折段1022、第四弯折段1032和腹板101双侧贴角焊缝焊接。

制作左长木单元201和右长木单元202：左长木单元201和右长木单元202分别采用多个小短木交错叠层拼装而成，其中，在左长木单元201上加工出第一安装部2014，在左长木单元201的上表面加工出沿前后方向延伸的第一企口20121且在下表面上加工出沿前后方向延伸的第二企口20131，在右长木单元202上加工出第二安装部2024，在右长木单元202的上表面上加工出沿前后方向延伸的第三企口20221且在下表面上加工出沿前后方向延伸的第四企口20231；

具体地，先制作左长木单元201与右长木单元202的左腹板组件2011和右腹板组件2021的各层，通过短圆柱竹销钉或燕尾槽连接件11将左腹板组件2011内的每一层前后相邻两个小短木以及右腹板组件2021内的每一层前后相邻两个小短木拼接固定，且左腹板组件2011内的每一层前后相邻两个小短木之间的连接界面以及右腹板组件2021内的每一层前后相邻两个小短木之间的连接面采用第三胶粘结固定，以形成左腹板组件2011和右腹板组件2021的各层且小短木接缝交错；其次，制作左腹板组件2011和右腹板组件2021，通过短圆柱竹销钉将左腹板组件2011和右腹板组件2021的不同层上下相邻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，以形成第一腹板101组件和第二腹板101组件；然后，制作左上翼板组件2012、左下翼板组件2013、右上翼板组件2022和右下翼板组件2023，通过短圆柱竹销钉或燕尾槽连接件11将左上翼板组件2012、左下翼板组件2013、右上翼板组件2022和右下翼板组件2023内前后相邻两个小短木拼接固定，且左上翼板组件2012内的前后相邻两个小短木之间的连接界面、左下翼板组件2013内的前后相邻两个小短木之间的连接界面、右上翼板组件2022内的前后相邻两个小短木之间的连接以及右下翼板组件2023内的前后相邻两个小短木之间的连接界面均采用第五胶粘结固定，以形成左上翼板组件2012、左下翼板组件2013、右上翼板组件2022和右下翼板组件2023；再然后，制作左长木单元201和右长木单元202，通过短圆柱竹销钉或燕尾槽连接件11将在左右方向上彼此相邻的左上翼板组件2012的小短木和左腹板组件2011的最上层的小短木、在左右方向上彼此相邻的左下翼板组件2013的小短木和左腹板组件2011的最下层的小短木、在左右方向上彼此相邻的右上翼板组件2022的小短木和右腹板组件2021的最上层的小短木以及在左右方向上彼此相邻的右下翼板组件2023的小短木和右腹板组件2021的最下层的小短木拼接固定，且在左右方向上彼此相邻的左上翼板组件2012的小短木和左腹板组件2011的最上层的小短木之间的连接界面、在左右方向上彼此相邻的左下翼板组件2013的小短木和左腹板组件2011的最下层的小短木之间的连接界面、在左右方向上彼此相邻的右上翼板组件2022的小短木和右腹板组件2021的最上层的小短木之间的连接界面以及在左右方向上彼此相邻的右下翼板组件2023的小短木和右腹板组件2021的最下层的小短木之间的连接界面采用第六胶粘结固定，以形成左长木单元201和右长木单元202；最后，在左长木单元201上加工出第一安装部2014，在左上翼板组件2012的上表面加工出沿前后方向延伸的第一企口20121且在左下翼板组件2013下表面上加工出沿前后方向延伸的第二企口20131，在右长木单元202上加工出第二安装部2024，在右上翼板组件2022的上表面上加工出沿前后方向延伸的第三企口20221且在右下翼板组件2023下表面上加工出沿前后方向延伸的第四企口20231。

将左长木单元201和右长木单元202安装在轻钢1上：先在左长木单元201与轻钢1之间的配合界面上及在右长木单元202与轻钢1之间的配合界面上分别涂刷上第一胶，再将左长木单元201的第一安装部2014和右长木单元202的第二安装部2024分别对应地嵌入左咬合腔和右咬合腔中，相应地，第一弯折段1021嵌入第一企口20121中，第二弯折段1031嵌入第二企口20131中，第三弯折段1022嵌入第三企口20221中，第四弯折段1032嵌入第四企口20231中，从而形成工形梁基件；

具体地，先在左长木单元201与轻钢1之间的配合界面上及在右长木单元202与轻钢1之间的配合界面上分别涂刷上第一胶，之后将左长木单元201的第一安装部2014与轻钢1的左咬合腔对准，右长木单元202的第二安装部2024与轻钢1的右咬合腔对准，并将左长木单元201和右长木单元202从轻钢1的一端推入，推入过程中第一弯折段1021嵌入第一企口20121中，第二弯折段1031嵌入第二企口20131中，第三弯折段1022嵌入第三企口20221中，第四弯折段1032嵌入第四企口20231中，从而形成工形梁基件。

安装第一销钉5：在工形梁基件的不同部位处，用电钻沿左右方向钻出多个贯穿左长木单元201、腹板101和右长木单元202的通孔，分别在多个第一销钉5的外周面上涂上第二胶后，再分别将多个第一销钉5一一对应地贯穿地嵌入多个通孔中；

具体地，首先用电钻在工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201、腹板101和右长木单元202的通孔，之后将第二胶涂抹在多个第一销钉5的外周面上，再分别将多个第一销钉5一一对应地贯穿地嵌入多个通孔中；然后通过多个螺钉12将上翼缘102在位于腹板101左侧的部分紧固在左长木单元201的上表面上，将上翼缘102在位于腹板101右侧的部分紧固在右长木单元202的上表面上，将下翼缘103在位于腹板101左侧的部分紧固在左长木单元201的下表面上，将下翼缘103在位于腹板101右侧的部分紧固在右长木单元202的下表面上，连接后的螺钉12与上翼缘102或下翼缘103平齐不凸出。

安装上竹胶板301和下竹胶板302：将上竹胶板301和下竹胶板302分别对应地固定工形梁基件的上表面和下表面上，从而形成工形梁结构；

具体地，在上竹胶板301和工形梁基件之间的连接界面以及下竹胶板302和工形梁基件之间的连接界面涂抹上第七胶，再通过第六销钉10将上竹胶板301与工形梁基件的上表面之间以及下竹胶板302与工形梁基件的下表面固定。

安装套箍4：将多个套箍4套设在工形梁结构的外周面上。

具体地，在多个套箍4的内侧涂刷第八胶，再将多个套箍4从组合工形梁1000的两端套入并箍住工形梁结构的两端。

需要说明的是，对组合工形梁1000的小短木、上竹胶板301和下竹胶板302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，之后在组合工形梁1000的小短木、上竹胶板301和下竹胶板302的外露部分涂刷木质清漆，在组合工形梁1000两端外露的轻钢1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 (14)

1.一种组合工形梁，其特征在于，所述组合工形梁为轻钢-交错叠层小短木-竹胶板组合工形梁，包括：

轻钢，所述轻钢呈“工”字形且包括腹板、上翼缘和下翼缘，其中，所述上翼缘和所述下翼缘分别固定在所述腹板的上端和下端，所述上翼缘的左端向下弯折以形成第一弯折段，所述上翼缘的右端向下弯折以形成第三弯折段，所述下翼缘的左端向上弯折以形成第二弯折段，所述下翼缘的右端向上弯折以形成第四弯折段；所述上翼缘和所述下翼缘在位于所述腹板左侧的部分以及所述腹板共同围成左咬合腔，所述上翼缘和所述下翼缘在位于所述腹板右侧的部分以及所述腹板共同围成右咬合腔；

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呈槽形且均由多个小短木交错叠层拼装而成；所述左长木单元设有与所述左咬合腔配合的第一安装部，所述左长木单元的上表面上形成有沿前后方向延伸的第一企口且下表面上形成有沿前后方向延伸的第二企口，所述右长木单元设有与所述右咬合腔配合的第二安装部，所述右长木单元的上表面上形成有沿前后方向延伸的第三企口且下表面上形成有沿前后方向延伸的第四企口；所述左长木单元和所述右长木单元分别位于所述轻钢的左侧和右侧，所述左长木单元的所述第一安装部和所述右长木单元的所述第二安装部分别对应地嵌入所述左咬合腔和所述右咬合腔中，相应地，所述第一弯折段嵌入所述第一企口中，所述第二弯折段嵌入所述第二企口中，所述第三弯折段嵌入所述第三企口中，所述第四弯折段嵌入所述第四企口中，且所述左长木单元与所述轻钢之间的配合界面及所述右长木单元与所述轻钢之间的配合界面均采用第一胶粘结固定，从而形成工形梁基件；

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工形梁基件的所述左长木单元、所述腹板以及所述右长木单元中；

竹胶板，所述竹胶板包括上竹胶板和下竹胶板，所述上竹胶板和所述下竹胶板分别对应地固定所述工形梁基件的上表面和下表面上，从而形成工形梁结构；

多个套箍，多个所述套箍套设在所述工形梁结构的外周面上。

2.根据权利要求1所述的组合工形梁，其特征在于，所述上翼缘和所述下翼缘采用冷弯成型。

3.根据权利要求1所述的组合工形梁，其特征在于，所述上翼缘、所述下翼缘和所述腹板的厚度尺寸为2～8mm。

4.根据权利要求1所述的组合工形梁，其特征在于，所述小短木的横截面为矩形，所述小短木的横截面的边长不小于40mm，所述小短木在前后方向的长度不小于所述组合工形梁的长度的1/4。

5.根据权利要求1所述的组合工形梁，其特征在于，所述左长木单元包括左腹板组件、左上翼板组件和左下翼板组件，所述右长木单元包括右腹板组件、右上翼板组件和右下翼板组件，其中，

所述左腹板组件由所述左长木单元内的多个所述小短木中的一部分所述小短木按三层或三层以上进行交错叠层设置而成，所述右腹板组件由所述右长木单元内的多个所述小短木中的一部分所述小短木按三层或三层以上进行交错叠层设置而成，所述左腹板组件内的每一层前后相邻两个所述小短木之间以及所述右腹板组件内的每一层前后相邻两个所述小短木之间采用第二销钉或燕尾槽连接件拼接固定，所述左腹板组件内的每一层前后相邻两个所述小短木之间的连接界面以及所述右腹板组件内的每一层前后相邻两个所述小短木之间的连接面均采用第三胶粘结固定，且不同层上下相邻两个所述小短木之间采用第三销钉拼接固定，不同层上下相邻两个所述小短木之间的连接界面采用第四胶粘结固定；

所述左上翼板组件由所述左长木单元内的多个所述小短木中的另一部分所述小短木以两两前后相邻的布置方式拼接固定，所述左下翼板组件由所述左长木单元内的多个所述小短木中的其余部分所述小短木以两两前后相邻的布置方式拼接固定，所述右上翼板组件由所述右长木单元内的多个所述小短木中的另一部分所述小短木以两两前后相邻的布置方式拼接固定，所述右下翼板组件由所述右长木单元内的多个所述小短木中的其余部分所述小短木以两两前后相邻的布置方式拼接固定，所述左上翼板组件内的前后相邻两个所述小短木之间、所述左下翼板组件内的前后相邻两个所述小短木之间、所述右上翼板组件内的前后相邻两个所述小短木之间以及所述右下翼板组件内的前后相邻两个所述小短木之间均采用第四销钉或燕尾槽连接件拼接固定，所述左上翼板组件内的前后相邻两个所述小短木之间的连接界面、所述左下翼板组件内的前后相邻两个所述小短木之间的连接界面、所述右上翼板组件内的前后相邻两个所述小短木之间的连接以及所述右下翼板组件内的前后相邻两个所述小短木之间的连接界面均采用第五胶粘结固定；

所述左上翼板组件和所述左下翼板组件分别对应设置在所述左腹板组件的最上层左侧和最下层左侧，所述右上翼板组件和所述右下翼板组件分别对应设置在所述右腹板组件的最上层右侧和最下层右侧，且在左右方向上彼此相邻的所述左上翼板组件的所述小短木和所述左腹板组件的最上层的所述小短木之间、在左右方向上彼此相邻的所述左下翼板组件的所述小短木和所述左腹板组件的最下层的所述小短木之间、在左右方向上彼此相邻的所述右上翼板组件的所述小短木和所述右腹板组件的最上层的所述小短木之间以及在左右方向上彼此相邻的所述右下翼板组件的所述小短木和所述右腹板组件的最下层的所述小短木之间均采用第五销钉或燕尾槽连接拼接固定，在左右方向上彼此相邻的所述左上翼板组件的所述小短木和所述左腹板组件的最上层的所述小短木之间的连接界面、在左右方向上彼此相邻的所述左下翼板组件的所述小短木和所述左腹板组件的最下层的所述小短木之间的连接界面、在左右方向上彼此相邻的所述右上翼板组件的所述小短木和所述右腹板组件的最上层的所述小短木之间的连接界面以及在左右方向上彼此相邻的所述右下翼板组件的所述小短木和所述右腹板组件的最下层的所述小短木之间的连接界面均采用第六胶粘结固定。

6.根据权利要求5所述的组合工形梁，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。

7.根据权利要求6所述的组合工形梁，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。

8.根据权利要求5所述的组合工形梁，其特征在于，所述第二销钉、所述第三销钉、第四销钉和第五销钉均为短圆柱竹销钉。

9.根据权利要求5所述的组合工形梁，其特征在于，所述第一弯折段、所述第二弯折段、所述第三弯折段以及所述第四弯折段的高度尺寸均不小于20mm，所述第一弯折段至所述左上翼板组件的左侧面的距离、所述第三弯折段至所述右上翼板组件的右侧面的距离、所述第二弯折段至所述左下翼板组件的左侧面的距离以及所述第四弯折段至所述右下翼板组件的右侧面的距离均不小于30mm。

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

11.根据权利要求1所述的组合工形梁，其特征在于，还包括多个螺钉，多个所述螺钉中的一部分所述螺钉将所述上翼缘在位于所述腹板左侧的部分紧固在所述左长木单元的上表上，多个所述螺钉中的另一部分所述螺钉中将所述上翼缘在位于所述腹板右侧的部分紧固在所述右长木单元的上表上，多个所述螺钉中的再一部分所述螺钉将所述下翼缘在位于所述腹板左侧的部分紧固在所述左长木单元的下表面上，多个所述螺钉中的其余部分所述螺钉将所述下翼缘在位于所述腹板右侧的部分紧固在所述右长木单元的下表面上。

12.根据权利要求1所述的组合工形梁，其特征在于，所述上竹胶板与所述工形梁基件的上表面之间以及所述下竹胶板与所述工形梁基件的下表面之间通过第六销钉固定，并且所述上竹胶板和所述工形梁基件之间的连接界面以及所述下竹胶板和所述工形梁基件之间的连接界面采用第七胶粘结固定。

13.根据权利要求1所述的组合工形梁，其特征在于，所述套箍为工形镀锌钢板套箍，所述套箍与所述工形梁结构之间的连接界面采用第八胶粘结固定。

14.一种如权利要求1-13中任意一项所述的组合工形梁的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：

制作所述轻钢：根据构造要求制作所述上翼缘和所述下翼缘；其中，所述上翼缘的左端向下弯折形成第一弯折段，所述上翼缘的右端向下弯折形成第三弯折段，所述上翼缘在所述第一弯折段和所述第三弯折段之间的部分呈平直状态；所述下翼缘的左端向上弯折形成第二弯折段，所述下翼缘的右端向上弯折形成第四弯折段，所述下翼缘在所述第二弯折段和所述第四弯折段之间的部分呈平直状态；将所述上翼缘和所述下翼缘分别焊接固定在所述腹板的上端和下端，从而使得所述上翼缘和所述下翼缘在位于所述腹板左侧的部分以及所述腹板共同围成左咬合腔，所述上翼缘和所述下翼缘在位于所述腹板右侧的部分以及所述腹板共同围成右咬合腔；

制作所述左长木单元和所述右长木单元：所述左长木单元和所述右长木单元分别采用多个所述小短木交错叠层拼装而成，其中，在所述左长木单元上加工出所述第一安装部，在所述左长木单元的上表面加工出沿前后方向延伸的第一企口且在下表面上加工出沿前后方向延伸的第二企口，在所述右长木单元上加工出所述第二安装部，在所述右长木单元的上表面上加工出沿前后方向延伸的第三企口且在下表面上加工出沿前后方向延伸的第四企口；

将所述左长木单元和所述右长木单元安装在所述轻钢上：先在所述左长木单元与所述轻钢之间的配合界面上及在所述右长木单元与所述轻钢之间的配合界面上分别涂刷上所述第一胶，再将所述左长木单元的所述第一安装部和所述右长木单元的所述第二安装部分别对应地嵌入所述左咬合腔和所述右咬合腔中，相应地，所述第一弯折段嵌入所述第一企口中，所述第二弯折段嵌入所述第二企口中，所述第三弯折段嵌入所述第三企口中，所述第四弯折段嵌入所述第四企口中，从而形成工形梁基件；

安装所述第一销钉：在所述工形梁基件的不同部位处，用电钻沿左右方向钻出多个贯穿所述左长木单元、所述腹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；

安装所述上竹胶板和所述下竹胶板：将所述上竹胶板和所述下竹胶板分别对应地固定所述工形梁基件的上表面和下表面上，从而形成工形梁结构；

安装所述套箍：将多个所述套箍套设在所述工形梁结构的外周面上。

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