CN215442716U - 一种内置钢筋增强重组竹柱 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种内置钢筋增强重组竹柱，包括由若干根竹条压成的竹篾捆绑形成的竹纤维束，竹纤维束内部纵向插入有四组钢筋，竹纤维束两端以及中部的侧边均插入有两组固定板，同一高度的两组固定板上的限位座分别紧贴着竹纤维束的前端表面和后端表面；竹纤维束的外侧还套接有箍筋，箍筋卡在限位座外侧的弧形槽中，竹纤维束的左右端表面上还设有固定座，箍筋卡在固定座内侧的卡槽中，且左右端固定座之间通过两组长螺杆连接，且长螺杆经由对应的固定板表面贯穿。本实用新型通过在加工重组竹的过程中，直接在竹纤维束的顺纹方向内置钢筋，通过钢筋受拉来抵抗侧向变形，达到提高竹纤维束的极限承载力的目的。节约材料，提高经济效益。
Description
技术领域
本实用新型涉及土木工程技术领域，具体为一种内置钢筋增强重组竹柱。
背景技术
我国是世界上竹林资源最为丰富的国家之一。我国的竹木结构建筑有着悠久的历史，竹木结构相对于传统的钢结构、砌体结构和钢筋混凝土结构具有建筑耗能少、抗震性能好、施工简便、节能保温、环境友善等优点，有非常广阔的应用前景。
重组竹是一种将竹材重新组织并加以强化成型的竹质新材料，即将竹材加工成长条状竹篾、竹丝或碾碎成竹丝束，经干燥后浸胶，再干燥到要求含水率，然后铺放在模具中，经高温高压热固化而成的型材。与天然竹材相比，重组竹具有绿色环保、材料利用率高、强度大、缺陷少、可加工成各种形状等优点，便于工程应用。
重组竹柱在压力荷载作用下会承受轴心压力以及侧向变形产生的附加弯矩，因此其破坏形态可分为两类：一类是重组竹柱顶部或底部压溃导致的强度破坏；另一类是由于横向变形过大，跨中受拉侧纤维拉断导致的失稳破坏。
显然，重组竹克服了天然竹材耐久性差、易腐坏、力学离散性大等缺点，并且韧性更好。但作为结构中主要受压构件，对于短柱而言，重组竹本身承载力不足，弹性模量较低，配置钢筋可以增大其弹性模量，使其作为受压试件抗压强度能够得到充分发挥；对于中长柱而言，其刚度较低，受压破坏以失稳破坏为主，配置钢筋可以增强受拉一侧的抗拉能力，约束横向变形，避免失稳破坏过早发生。且其造价过高，难以大面积进行推广应用。目前，我国仍缺乏对于重组竹在建筑结构中的系列研究,使其在结构应用领域中的发展受到局限。为此，我们推出一种内置钢筋增强重组竹柱。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种内置钢筋增强重组竹柱，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种内置钢筋增强重组竹柱，包括由若干根竹条压成的竹篾捆绑形成的竹纤维束，所述竹纤维束内部纵向插入有四组钢筋，所述竹纤维束两端以及中部的侧边均插入有两组固定板，所述固定板的末端设有限位座，同一高度的两组固定板上的限位座分别紧贴着竹纤维束的前端表面和后端表面；
所述竹纤维束的外侧还套接有箍筋，所述箍筋卡在限位座外侧的弧形槽中，所述竹纤维束的左右端表面上还设有固定座，所述箍筋卡在固定座内侧的卡槽中，且左右端所述固定座之间通过两组长螺杆连接，且长螺杆经由对应的固定板表面贯穿。
作为本技术方案的进一步优化，四组所述钢筋之间为矩形设置，且竹纤维束的横截面为边长相等的正方形设置。
作为本技术方案的进一步优化，所述固定板与限位座为一体成型设置，且固定板与限位座的连接处为直角。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型钢筋和固定板内置在竹纤维束内部后，再使得长螺杆经由对应的固定板表面贯穿后将且左右端固定座之间进行固定，这样可提高竹纤维束的抗压承载力和刚度，能够有效避免因侧向挠度变形较大、跨中受拉侧纤维拉断而早早发生失稳破坏；
钢筋内置后增大了重组竹柱的长细比，节约了建筑空间，降低建筑成本，提升经济效益。
通过在加工重组竹的过程中，直接在竹纤维束的顺纹方向内置钢筋，通过钢筋受拉来抵抗侧向变形，达到提高竹纤维束的极限承载力的目的。不仅节约材料，提高经济效益，而且可以拓宽重组竹的工程应用范围，实现竹材的高值利用。
附图说明
图1为本实用新型钢筋、箍筋、固定座、长螺杆和固定板的分解结构示意图；
图2为本实用新型整体的立体结构示意图；
图3为本实用新型竹纤维束、钢筋、箍筋、固定座、长螺杆和固定板连接后的剖视结构示意图；
图4为本实用新型限位座和固定板连接的立体结构示意图；
图5为本实用新型固定座的立体结构示意图。
图中：1竹纤维束、2钢筋、3箍筋、4限位座、5固定座、6长螺杆、7 固定板、8弧形槽、9卡槽。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-5，本实用新型提供一种技术方案：一种内置钢筋增强重组竹柱，包括由若干根竹条压成的竹篾捆绑形成的竹纤维束1，所述竹纤维束1内部纵向插入有四组钢筋2，所述竹纤维束1两端以及中部的侧边均插入有两组固定板7，所述固定板7的末端设有限位座4，同一高度的两组固定板7上的限位座4分别紧贴着竹纤维束1的前端表面和后端表面；
所述竹纤维束1的外侧还套接有箍筋3，所述箍筋3卡在限位座4外侧的弧形槽8中，所述竹纤维束1的左右端表面上还设有固定座5，所述箍筋3卡在固定座5内侧的卡槽9中，且左右端所述固定座5之间通过两组长螺杆6 连接，且长螺杆6经由对应的固定板7表面贯穿。
四组所述钢筋2之间为矩形设置，且竹纤维束1的横截面为边长相等的正方形设置。
所述固定板7与限位座4为一体成型设置，且固定板7与限位座4的连接处为直角。
具体的，生产加工时，步骤1：将竹管劈裂成条状，之后将劈裂的竹条压成竹篾并捆绑成竹纤维束1后浸胶；
步骤2：选配钢筋2，设置配筋率，并设计竹纤维束1的合理长细比；
步骤3：设计钢筋2在竹纤维束1中的直径、位置，使竹纤维束1有足够的刚度和抗压承载力，并同时插入固定板7；
步骤4：箍筋3缠绕竹纤维束1，使得箍筋3卡在限位座4外侧的弧形槽 8中，箍筋3卡在固定座5内侧的卡槽9中，然后使得长螺杆6经由对应的固定板7表面贯穿后将且左右端固定座5之间进行固定，最后浸胶干燥，使箍筋3与竹纤维束1之间获得更好的粘结效果；
步骤5：试件整体热压成型。
在内置钢筋增强重组竹柱的加工过程中，直接胶结热压形成，构件不需开槽也不需二次加工，避免开槽导致的截面削弱，整体性较好；
钢筋2和固定板7内置后，再使得长螺杆6经由对应的固定板7表面贯穿后将且左右端固定座5之间进行固定，这样可提高竹纤维束1的抗压承载力和刚度，能够有效避免因侧向挠度变形较大、跨中受拉侧纤维拉断而早早发生失稳破坏；
钢筋2内置后增大了重组竹柱的长细比，节约了建筑空间，降低建筑成本，提升经济效益。
通过在加工重组竹的过程中，直接在竹纤维束1的顺纹方向内置钢筋2，通过钢筋2受拉来抵抗侧向变形，达到提高竹纤维束1的极限承载力的目的。不仅节约材料，提高经济效益，而且可以拓宽重组竹的工程应用范围，实现竹材的高值利用。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (3)
1.一种内置钢筋增强重组竹柱，包括由若干根竹条压成的竹篾捆绑形成的竹纤维束(1)，其特征在于：所述竹纤维束(1)内部纵向插入有四组钢筋(2)，所述竹纤维束(1)两端以及中部的侧边均插入有两组固定板(7)，所述固定板(7)的末端设有限位座(4)，同一高度的两组固定板(7)上的限位座(4)分别紧贴着竹纤维束(1)的前端表面和后端表面；
所述竹纤维束(1)的外侧还套接有箍筋(3)，所述箍筋(3)卡在限位座(4)外侧的弧形槽(8)中，所述竹纤维束(1)的左右端表面上还设有固定座(5)，所述箍筋(3)卡在固定座(5)内侧的卡槽(9)中，且左右端所述固定座(5)之间通过两组长螺杆(6)连接，且长螺杆(6)经由对应的固定板(7)表面贯穿。
2.根据权利要求1所述的一种内置钢筋增强重组竹柱，其特征在于：四组所述钢筋(2)之间为矩形设置，且竹纤维束(1)的横截面为边长相等的正方形设置。
3.根据权利要求1所述的一种内置钢筋增强重组竹柱，其特征在于：所述固定板(7)与限位座(4)为一体成型设置，且固定板(7)与限位座(4)的连接处为直角。
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