[发明专利]一种钢-竹组合管及其制作方法

说明书

一种钢‑竹组合管，内钢管内部空心，在内钢管内表面涂有内防护层，在内钢管外表面依靠树脂胶粘贴有一层以上竹条，一层以上竹条的截面积不小于内钢管的截面积的1.5倍，竹条长度方向与内钢管的高度方向一致，相邻两层之间相互胶黏拼接，组合形成预定截面形状，竹条最外层外连续包裹有一层以上竹材刨切片，构成保护屏障及外约束，竹材刨切片的竹纤维方向与内钢管的轴线垂直。本发明制作简便、整体性好、承载力高、耐久性好、建筑美感高，四周粘贴复合的竹条具有辅助承载的作用，缠绕的竹材刨切片具有强劲的约束作用，进而抑制钢管的屈曲，本发明为生态建筑的建设提供了一种新产品。

技术领域

本发明涉及一种组合管结构，尤其是一种钢-竹组合管及其制作方法，属于土木工程领域。

背景技术

钢管是一种钢材结构形式，质轻高强，钢管作为一种结构受力构件，可用于结构工程领域的梁、柱构件，其具有承载力高、延性好的优点，但钢管也具有一定的局限性，如在受平面弯曲的条件下，钢管的抗弯刚度小、容易发生局部的屈曲破坏，钢管表面容易发生锈蚀，单纯的钢管结构，其用钢量高、造价高、经济性差。

在钢管中填充混凝土并捣实以加大钢管的强度和刚度，形成一种钢管混凝土结构，其将钢管与混凝土二者的优点结合在一起，钢管使混凝土处于侧向受压状态，其抗压强度可成倍提高，同时由于混凝土的存在，提高了钢管的刚度，两者共同发挥作用，从而大大地提高了承载能力。但钢管混凝土在荷载作用下，钢管仍然存在局部易屈曲、表面锈蚀等缺陷，同时，存在自重大、材料消耗大等不足。

综上，无论是单纯钢管结构还是钢管混凝土结构，在荷载作用下，其钢管都容易发生局部的屈曲，降低钢管材料的使用效率；同时，钢管表面面临着环境腐蚀、寿命缩短的考验。因此，钢管的屈曲及耐腐蚀防护局面亟待改进。

发明内容

本发明的目的是提供一种钢-竹组合管及其制作方法，四周粘贴复合的竹条具有辅助承载的作用，缠绕的竹材刨切片具有强劲的约束作用，进而抑制钢管的屈曲，提高钢管结构的承载力，为钢管提供耐腐蚀防护，延长钢管构件的使用寿命，同时，竹条及竹材刨切片的竹纤维自然形态，具有更好的建筑美感，为生态建筑的建设提供了一种新产品。

本发明所采用的技术方案是：一种钢-竹组合管，内钢管内部空心，在内钢管内表面涂有内防护层，在内钢管外表面依靠树脂胶粘贴有一层以上竹条，一层以上竹条的截面积不小于内钢管的截面积的1.5倍，竹条长度方向与内钢管的高度方向一致，相邻两层之间相互胶黏拼接，组合形成预定截面形状，竹条最外层外连续包裹有一层以上竹材刨切片构成保护屏障及外约束，竹材刨切片的竹纤维方向与内钢管的轴线垂直。

所述的内钢管的截面形状与结构整体的预定截面形状任意。

所述的树脂胶为环氧树脂、聚乙烯树脂、聚丙烯树脂中的一种，内防护层为丙烯酸三防胶、聚氨脂三防胶、有机硅三防胶、砂浆、油漆、沥青中的一种。

一种钢-竹组合管的制作方法，其特征在于，以内钢管为基体，在内钢管内表面涂刷内防护层，在内钢管外表面涂刷树脂胶粘贴竹条，切割打磨之后涂刷树脂胶缠绕竹材刨切片，待树脂胶固化，即制成一种钢-竹组合管，具体步骤如下：

A、钢管处理：根据需求选择合适尺寸及截面形状的内钢管，并做除锈打磨处理；

B、内表面处理：在内钢管的内表面涂刷内防护层，防锈防潮；

C、粘贴竹条：在内钢管的外表面粘贴竹条，竹条长度方向与内钢管的高度方向一致，相邻两层之间相互胶黏拼接；

D、切割打磨：对贴有竹条的内钢管四周切割打磨，形成结构整体的预定截面形状；

E、包裹竹材刨切片：涂刷树脂胶，包裹一层以上的竹材刨切片，装饰修面。

本发明克服了钢管结构及钢管混凝土结构易屈曲及易腐蚀的缺陷，具有如下有益的效果：