[实用新型]一种多孔复合竹质筒塑料生物质空心原竹圆柱或梁

说明书

技术领域

本实用新型涉及的是一种多孔复合竹质筒塑料生物质空心原竹圆柱或梁，属于土木工程技术与材料科学领域。

背景技术

我国盛产竹子，且拥有量和品质均居世界首位，竹子可再生、可降解，一般3-5年即可成材，竹材的抗拉强度约为木材的2倍，抗压强度约为木材的1.5倍，竹材的比强度高于普通木材、结构用钢材、铝合金、混凝土等，竹材具有较好的弹性和韧性，变形能力强，以竹材及其与其他材料组成的复合材料代替混凝土、钢材或粘土砖等建造房屋，符合“十二五”规划部署的重大任务——“绿色发展，建设资源节约型、环境友好型社会”的根本要求，也符合《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006—2020年）》确定的节能降耗、开发利用农林生物质资源的重点领域及优先主题。

我国生物质资源丰富，植物种类繁多。人类生活水平的提高和多样化带来了很多塑料制品垃圾，这些塑料废弃物难降解，给环境带来压力。

现有的建筑构件多采用矿产资源或者采用木材。矿产资源有限，木材资源同样也有限，而该种材料将生物质材料和废弃的塑料生活垃圾充分利用起来形成新的建材，对节省矿产资源，保护森林，保护环境意义重大。

发明内容

本实用新型提出的是一种多孔复合竹质筒塑料生物质空心原竹圆柱或梁，其目的是结合现代工业产品FRP将日常生活塑料废品及我国蕴藏量丰富的农林生物质资源应用到土木建筑结构构件中，达到节省矿产资源，保护森林，保护环境的目的。

本实用新型的技术解决方案：一种多孔复合竹质筒塑料生物质空心原竹圆柱或梁，其结构在于，包括空心竹筒群（3）、绳状物（5）、复合竹质圆筒（1）、生物质填充料（2）和塑料粉碎料（4）；其中空心竹筒群（3）的外围是绳状物（5），绳状物（5）的外围是空心竹筒群（3）、塑料粉碎料（4），空心竹筒群（3）、塑料粉碎料（4）的外围是复合竹质圆筒（1）。

本实用新型的优点：选材广泛，制作方便，解决部分白色污染问题；该种建筑构件具有自重轻、刚度大、延性好、自恢复能力强、经济性能好、抗震性能优越等优点，并且施工工序简单，可应用于土木建筑结构领域中的受压或受弯构件，对缓解我国木材、耕地、煤炭等资源短缺和生态环境恶化的压力具有重要意义。

附图说明

附图1是一种多孔复合竹质筒塑料生物质空心原竹圆柱或梁的结构示意图。

图中的1是复合竹质圆筒、2是生物质填充料、3是空心竹筒群、4是塑料粉碎料、5是绳状物。

具体实施方式

对照附图1，一种多孔复合竹质筒塑料生物质空心原竹圆柱或梁，其结构在于，截面内部的空心竹筒群（3）由不少于3个空心原生竹筒通过绳状物（5）捆扎而成，并且所有竹筒直径大小相等，空心竹筒群（3）与复合竹质圆筒（1）的圆心重合，由生物质填充料（2）和塑料粉碎料（4）形成的混合料在空心竹筒群（3）与复合竹质圆筒（1）之间的缝隙内。所述的空心竹筒群（3）除了能形成空心减轻自重外，也是重要的受力组成部分。

所述生物质填充料（2）包括麦秆、稻草、玉米秆、高粱秆、豆秆、辣椒秆、油菜秆、亚麻秆、芦苇秆、棉秆或农作物的叶、秆、茎、废弃的木材及其碎屑木质材料；塑料粉碎料（4）是由工业或生活垃圾中的塑料质瓶罐粉碎的碎料。

所述复合竹质圆筒（1）的抗拉抗剪强度应足够，具体的量值与其分担的外界荷载产生的应力有关，要由实际结构设计计算确定，筒壁厚度不小于18mm。

所述的空心竹筒群（3）除了能形成空心减轻自重外，也是重要的受力组成部分。空心竹筒群（3）选材为3-6年生的原竹筒，要求原竹筒笔直，并且所有竹筒直径大小基本相等，竹筒可以炭化，也可以不炭化。

所述生物基质塑料粉碎料由生物质材料与塑料粉碎料通过胶黏剂（酚醛胶或者落叶松单宁树脂胶或不含甲醛的生态胶）均匀混合而成。

所述生物质填充料（2）是农作物的叶、秆、茎或废弃的竹材、木材及其碎屑木质材料，可以涉及到所有生物质材料。

所述塑料粉碎料（4）由工业或日常生活的塑料瓶罐粉碎的碎料，其碎料规格：长度20mm-40mm、宽度2mm-6mm、厚度0.2mm-2mm；塑料粉碎料表面无有粉尘和油污，以提高其同生物质材料的粘结力。

所述塑料粉碎料（4）还可以是尼龙绳状物或布条或袋状物或细铁丝、草绳。

其制备方法，包括以下步骤：

第一步，选择符合结构设计要求的直径相当的笔直原竹筒，用绳状物将原生空心竹筒（不少于3个）直接捆扎起来，形成竹筒群；