[发明专利]一种竹节式空心胶合木梁及其制备方法

权利要求书

1.一种竹节式空心胶合木梁，包括受压盖板(1)、左腹板(2)、右腹板(3)、受拉底板(4)，其特征在于，还包括若干竹节板(5)，其中竹节板(5)设置于竹节式空心胶合木梁内部，且分别与受压盖板(1)、左腹板(2)、右腹板(3)和受拉底板(4)相互垂直；其中设置于竹节式空心胶合木梁内部竹节板的间距a为1h～3.4h，h为空心梁高；竹节板厚与梁宽度之比t_z/b为1/4～1/2，t_z为竹节板厚度，b为梁宽度；空心梁腹板厚t_w为0.1h～0.2h；集中力加载点和支座区域设置支承竹节板，竹节板厚度要满足局部抗压强度要求：

式中，F为集中荷载设计值；f_ce横纹承压强度设计值；A_ce为局部承压面积，A_ce计算公式如下：

A_ce＝2(S+2t_f)t_w+t_z(b-2t_w)。

2.根据权利要求1所述的一种竹节式空心胶合木梁，采用小径级木材进行制备；受压盖板(1)、左腹板(2)、右腹板(3)、受拉底板(4)通过指接工艺实现纵向接长，使用结构胶胶接实现横向加宽；内部竖向竹节板(5)采用余料加工；成品梁采用结构胶拼合。

3.根据权利要求1所述的一种竹节式空心胶合木梁，其特征在于，所述的受压盖板(1)、左腹板(2)、右腹板(3)和受拉底板(4)通过指接工艺实现纵向接长，指接边坡度范围不大于1/10，指长为20mm，指端宽度为0.2mm，同一层板内纵接间距不小于1800mm。

4.根据权利要求1所述的一种竹节式空心胶合木梁，其特征在于，所述横截面为矩形空心和竹节板增强矩形截面，受压盖板(1)或/和受拉底板设置有固定竹节板(5)的凹槽，凹槽深度1.5～2mm。

5.根据权利要求1所述的一种竹节式空心胶合木梁，其特征在于，所述的受拉底板的木材纹理为木材顺纹方向。

6.一种竹节式空心胶合木梁的生产方法，其生产过程步骤包括：

(a)对制作空心胶合木梁的木材进行制作锯切、分拣、干燥、指接、刨削、施胶、拼接、冷压胶合、整形，制备得到受压盖板(1)、左腹板(2)、右腹板(3)、受拉底板(4)的木坯单元；

(b)对木坯单元进行施胶、组坯、冷压胶合，制备得到梁构件，即受压盖板(1)、左腹板(2)、右腹板(3)、受拉底板(4)；

(c)二次冷压胶合、精加工和养生，从而得到成品梁，具体步骤为：

(c-1)沿受拉底板两侧边缘施胶；

(c-2)左右腹板底端面施胶后置于室温下环境中陈放一段时间，同时对受拉底板的竹节板凹槽处施胶；

(c-3)左右腹板与受拉底板胶合；

(c-4)内部竖向竹节板三面施胶，之后放置于受拉底板凹槽内；

(c-5)左右腹板上部施胶，受压盖板侧边施胶，随后置于室温下环境中陈放一段时间；

(c-6)受压盖板组合，二次冷压胶合、精加工和养生，从而得到成品梁；

在步骤(b)、步骤(c)施胶过程中所选胶种为单组份聚氨酯。

7.根据权利要求6所述的一种竹节式空心胶合木梁，其特征在于，所述在步骤(b)、步骤(c)施胶过程中采用双面淋胶工艺，施胶量单面为200g/㎡，控制胶层厚度不超过0.2mm；步骤(b)、步骤(c)施胶过程中，涂胶开放时间不超过30min。

8.根据权利要求6所述的一种竹节式空心胶合木梁，其特征在于，所述在步骤(b)组坯过程中，上述板材加压时室温为25～30℃，加压单位压力为1.0MPa，加压时间为3～5h。