[实用新型]一种含竹的混凝土结构建筑

说明书

本实用新型公开了一种含竹的混凝土结构建筑，由若干种建筑构件连接而成，所述建筑构件包括楼板、拱壳、梁、柱和墙板；相邻两种建筑构件之间通过连接节点连接在一起；所述若干种建筑构件中至少有一种建筑构件中含有竹材，所述竹材用于承担所述建筑构件的工作载荷；所述含有竹材的建筑构件与其他建筑构件相连接的连接节点内由钢筋实现连接；所述含有竹材的建筑构件中的竹材由混凝土将其包裹起来。所述混凝土结构建筑能够充分利用竹材的受拉和受压抗裂的特性，以此代替部分钢材和部分混凝土，在保证建筑性能的前提下、实现建筑的轻量化、减少建筑工程的碳排放，从而减少对环境的污染。

技术领域

本实用新型涉及建筑结构，具体涉及一种含竹的混凝土结构建筑。

背景技术

目前全球气候变暖所引发温室效应已经越来越严重，环境治理刻不容缓。在我国，环境问题也是影响我国的经济社会发展的一个重要因素，在我国的一些城市，雾霾现象尤为严重，这就严重影响着人们的身体健康。对于这种情况，我国提出“绿水青山、就是金山银山”的发展理念。而我国作为世界最大的水泥和钢材是生产国，钢材和水泥在生产过程中也对大气造成严重的污染。

为了改善环境，对建筑的全寿命周期，即从建材生产到建筑使用，再到建筑报废拆除的能耗实现低碳环保是人类追求的目标，世界上的科学家也在积极探索，以求寻找一种可替代钢筋和水泥的环保建材，以求减少对大气的污染，从而改善环境。

作为—种弹性和韧性都很高的建材--竹，其顺纹抗拉强度达170MPa，顺纹抗压强度达80MPa。特别是刚竹，其顺纹抗拉强度最高竟达280MPa，几乎相当于与其截面面积一致的普通钢材的一半。竹子的容重500-800km/m2，按平均值顺纹抗拉强度可达150MPa；钢材的顺纹抗拉强度为600MPa，但是若按单位质量计算顺纹抗拉强度，则竹材的单位质量的顺纹抗拉强度是钢材的3倍左右。另外，竹的顺纹抗压强度为65MPa，钢材的顺纹抗压强度为600MPa，但是若按单位质量计算顺纹抗压强度，则竹材的单位质量的顺纹抗压强度是钢材的1.5倍左右。与C60混凝土相比，混凝土几乎不能用作受拉构件，混凝土的受压强度60MPa，容重2400km/m³，因此，竹材的单位质量的抗压强度是混凝土的3.5倍左右。因此竹材对建筑轻量化是非常有利的。在能耗方面，竹子是混凝土的1/8，是钢材的1/50。而且竹子生长过程中通过光合作用吸收CO₂，放出O₂。因此竹是一种低碳环保的建材，甚至为零排放建材。

当前建筑领域中，竹作为受力构件主要是利用竹的受力纤维的抗拉能力，用以替代部分钢筋，或利用竹的受拉抗裂的特点做为不受力的建筑构件，然而这些建筑并没有充分发挥竹的性能，且竹都进入连接节点、不能使用尺寸较大的竹材料和不能采用较高含量竹材料。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种含竹的混凝土结构建筑，所述混凝土结构建筑能够充分利用竹材的受拉和受压抗裂的特性，并解决好含竹材构件连接、保证建筑安全性能的前提下、并采用较高含量竹材料以代替部分钢材和部分混凝土，实现建筑的轻量化、减少建筑工程的碳排放，从而减少对环境的污染。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案是：

一种含竹的混凝土结构建筑，由若干种建筑构件连接而成，所述建筑构件包括楼板、拱壳、梁、柱和墙板；相邻两种建筑构件之间通过连接节点连接在一起；所述若干种建筑构件中至少有一种建筑构件中含有竹材，所述竹材用于承担所述建筑构件的工作载荷；所述含有竹材的建筑构件与其他建筑构件相连接的连接节点内由钢筋实现连接；所述含有竹材的建筑构件中的竹材由混凝土将其包裹起来。

优选的，所述楼板中含有竹材，所述楼板与梁之间、楼板与楼板之间或楼板与墙板之间的连接节点内含有钢筋，该钢筋与楼板内的竹材连接在一起；该钢筋与竹材的连接方式为：钢筋的一端锚固到楼板内并与竹材搭接在一起，或者所述钢筋在楼板的周边处形成骨架，所述竹材伸入到骨架内与骨架连接在一起。