阅读说明：本技术 一种环形frp筋或钢筋重组木或秸秆组合构件及制备方法 (Annular FRP (fiber reinforced plastic) rib or steel bar recombined wood or straw combined member and preparation method thereof ) 是由 李海涛 苏靖文 李淑恒 郑晓燕 于 2020-04-29 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种环形FRP筋或钢筋重组木或秸秆组合构件及制备方法,该组合构件为由FRP筋或钢筋、半圆环形重组木或秸秆构件、胶合层、生物质纤维层组成的圆环形构件,构件的制备过程为：先将经处理的条状木单板或秸秆浸胶、沥胶,放入带半圆形凹槽模具内,并将FRP筋或钢筋按设计要求埋入,盖上半圆形压头盖板,通过压力作动器沿模具长度方向对压头盖板施加压力,至横向销栓孔和横向圆孔对齐时,用销栓贯紧,放置10小时及以上,拆模,得到形状为“<Image he="75" wi="132" file="RE-DSB0000188950940000011.GIF" imgContent="drawing" imgFormat="GIF" orientation="portrait" inline="no"></Image>”的构件,裁边处理后,再将两半圆环形构件胶合在一起形成圆环形构件,最后在构件外侧裹缠厚度不小于12mm的生物质纤维层。本发明充分挖掘各类材料优点,组合成新型构件,拓展了材料新的利用途径。(The invention relates to an annular FRP rib or steel bar recombined wood or straw combined member and a preparation method thereof, the combined member is an annular member consisting of an FRP rib or steel bar, a semicircular recombined wood or straw member, a cementing layer and a biomass fiber layer, and the preparation process of the member is as follows: firstly, dipping and draining glue on a processed strip wood veneer or straw, putting the wood veneer or straw into a mould with a semicircular groove, embedding FRP ribs or steel bars according to the design requirement, covering a semicircular pressure head cover plate, applying pressure to the pressure head cover plate along the length direction of the mould through a pressure actuator, penetrating tightly by using a pin bolt when a transverse pin bolt hole is aligned with a transverse round hole, placing for 10 hours or more, and removing the mould to obtain the shape of " After edge cutting treatment, the two half circular ring-shaped components are glued together to form a circular ring-shaped component, and finally, a biomass fiber layer with the thickness not less than 12mm is wrapped on the outer side of the component. The invention fully exploits the advantages of various materials, combines a novel component and expands a new utilization way of the materials.)

一种环形FRP筋或钢筋重组木或秸秆组合构件及制备方法

技术领域

本发明涉及一种环形FRP筋或钢筋重组木或秸秆组合构件及制备方法，属于土木工程技术领域。

背景技术

当今建筑学界一个重要的课题是建筑和生态环境的问题，“绿色建筑”、“生态建筑”等概念应运而生，而我国在工业化、城镇化和新农村建设快速发展的大环境下，提出了深入推进建筑节能，加快发展绿色建筑的号召，所以现代竹木结构绿色建筑工业化已成为国家可持续发展的重大需求。

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，符合国家的绿色发展理念。

随着国家转变经济发展方式进程的加快，发展低碳经济作为国家的快速推进，对天然林和人工育林的保护政策将愈加严厉，木材的供给量和结构构件对其需求量之间的矛盾将愈加突出，以木材为原料的结构构件的发展空间将大大压缩，而生物质材料构件的推出，为有效的保护森林资源提供了方向。

国家经济的快速发展，也带来了大量的固体废弃物，开发和利用固体废弃物是未来发展的一个方向。

随着我国木质构件行业的高速发展，木材原料的供应不足越来越成为制约我国木质构件发展的一个主要因素。寻求木材的替代材料成为我国木质构件发展急需解决的问题。而应用具有质优价廉，环保、低污染，可循环利用等特性的生物质材料组合构件来代替木材原料必然有广阔的市场空间。

发明内容

本发明目的在于针对现有技术的不足，提供一种环形FRP筋或钢筋重组木或秸秆组合构件及制备方法。

本发明的技术方案如下：

本发明涉及一种环形FRP筋或钢筋重组木或秸秆组合构件及制备方法，该组合构件的主要特点是，所述组合构件由生物质纤维层(1)、半圆环形重组木或秸秆构件(2)、胶合层(3)、FRP筋或钢筋(4)和内圆孔(5)，半圆环形重组木或秸秆构件(2)由圆环形模具装置(6)制备；圆环形模具装置(6)由半圆形压头盖板(6-1)、横向销栓(6-2)、带半圆形凹槽的模具(6-3)和压力作动器(6-4)；半圆形压头盖板(6-1)由宽平板(6-1-1)、半圆形压头(6-1-2)、带孔侧板(6-1-3)和间距不小于100mm的横向圆孔(6-1-4)组成；带半圆形凹槽的模具(6-3)由半圆形凹槽(6-3-1)、凹槽板(6-3-2)、轨道槽(6-3-3)和横向销栓孔(6-3-4)组成，轨道槽(6-3-3)沿纵向贯穿凹槽板(6-3-2)的两侧上沿，槽深不小于60mm，横向销栓孔(6-3-4)按不小于100mm的间距分布在两侧凹槽板(6-3-2)上，并贯穿轨道槽(6-3-3)；横向销栓(6-2)对应贯穿横向销栓孔(6-3-4)和横向圆孔(6-1-4)；制备半圆环形重组木或秸秆构件(2)时，首先将经过系列处理的条状木单板或秸秆经过浸胶、沥胶后，放入带半圆形凹槽的模具(6-3)的半圆形凹槽(6-3-1)内，并同时将FRP筋或钢筋(4)按要求埋入条状木单板或秸秆内，盖上半圆形压头盖板(6-1)，并将两个带孔侧板(6-1-3)进入对应的轨道槽(6-3-3)内，接着通过压力作动器(6-4)沿模具长度方向对半圆形压头盖板(6-1)施加压力，加力至横向销栓孔(6-3-4)和横向圆孔(6-1-4)对齐时，让横向销栓(6-2)对应贯穿横向销栓孔(6-3-4)和横向圆孔(6-1-4)，放置不少于10个小时后，拆模，可以得到形状为的半圆环形重组木或秸秆构件(2)，进行适当地裁边处理，再将两个半圆环形重组木或秸秆构件(2)通过胶合层(3)胶合在一起形成圆环形构件，最后再在圆环形构件外侧裹缠厚度不小于12mm的生物质纤维层(1)。

所述生物质纤维层(1)可以用竹纤维、麻纤维及其他生物质纤维中的一种或者多种混合缠绕而成，也可以直接用竹皮缠绕而成，还可以是高强植物纤维(如竹纤维层、麻绳纤维层等)、玻璃纤维、碳纤维、玄武岩纤维、芳纶纤维层等中的一种或多种纤维缠绕层替代。

所述半圆环形重组木或秸秆构件(2)内部也可以根据需要不嵌入FRP筋材或钢筋等增强材料，半圆环形重组木或秸秆构件(2)也可以采用木材、竹材、秸秆(可以是麦秆、稻草、玉米秆、高粱秆、豆秆、辣椒秆、油菜秆、亚麻秆、芦苇秆、棉秆等)等中的一种或多种材料浸胶压制成半圆环形构件。

所述内圆孔(5)可以是空心，也可以采用混凝土、泥土、砂浆、石膏、石灰、竹、木、麦秆、稻草、玉米秆、高粱秆、豆秆、辣椒秆、油菜秆、亚麻秆、芦苇秆、棉秆和/或废弃的木材及其碎屑、各种建筑垃圾粉碎物等中的一种或多种材料混合填充。

附图说明

图1是一种环形FRP筋或钢筋重组木或秸秆组合构件一种实施例的示意图。

图中：1为生物质纤维层；2为半圆环形重组木或秸秆构件；3为胶合层；4为FRP筋或钢筋；5为内圆孔；6为圆环形模具装置；6-1为半圆形压头盖板；6-1-1为宽平板；6-1-2为半圆形压头；6-1-3为带孔侧板；6-1-4为横向圆孔；6-2为横向销栓；6-3为带半圆形凹槽的模具；6-3-1为半圆形凹槽；6-3-2为凹槽板；6-3-3为轨道槽；6-3-4为横向销栓孔；6-4为压力作动器。

具体实施方式

为了进一步说明本发明，下面结合附图对本发明进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。

对照附图，本发明涉及一种环形FRP筋或钢筋重组木或秸秆组合构件及制备方法，该组合构件的主要特点是，所述组合构件由生物质纤维层(1)、半圆环形重组木或秸秆构件(2)、胶合层(3)、FRP筋或钢筋(4)和内圆孔(5)，半圆环形重组木或秸秆构件(2)由圆环形模具装置(6)制备；圆环形模具装置(6)由半圆形压头盖板(6-1)、横向销栓(6-2)、带半圆形凹槽的模具(6-3)和压力作动器(6-4)；半圆形压头盖板(6-1)由宽平板(6-1-1)、半圆形压头(6-1-2)、带孔侧板(6-1-3)和间距不小于100mm的横向圆孔(6-1-4)组成；带半圆形凹槽的模具(6-3)由半圆形凹槽(6-3-1)、凹槽板(6-3-2)、轨道槽(6-3-3)和横向销栓孔(6-3-4)组成，轨道槽(6-3-3)沿纵向贯穿凹槽板(6-3-2)的两侧上沿，槽深不小于60mm，横向销栓孔(6-3-4)按不小于100mm的间距分布在两侧凹槽板(6-3-2)上，并贯穿轨道槽(6-3-3)；横向销栓(6-2)对应贯穿横向销栓孔(6-3-4)和横向圆孔(6-1-4)；制备半圆环形重组木或秸秆构件(2)时，首先将经过系列处理的条状木单板或秸秆经过浸胶、沥胶后，放入带半圆形凹槽的模具(6-3)的半圆形凹槽(6-3-1)内，并同时将FRP筋或钢筋(4)按要求埋入条状木单板或秸秆内，盖上半圆形压头盖板(6-1)，并将两个带孔侧板(6-1-3)进入对应的轨道槽(6-3-3)内，接着通过压力作动器(6-4)沿模具长度方向对半圆形压头盖板(6-1)施加压力，加力至横向销栓孔(6-3-4)和横向圆孔(6-1-4)对齐时，让横向销栓(6-2)对应贯穿横向销栓孔(6-3-4)和横向圆孔(6-1-4)，放置不少于10个小时后，拆模，可以得到形状为的半圆环形重组木或秸秆构件(2)，进行适当地裁边处理，再将两个半圆环形重组木或秸秆构件(2)通过胶合层(3)胶合在一起形成圆环形构件，最后再在圆环形构件外侧裹缠厚度不小于12mm的生物质纤维层(1)。

所述生物质纤维层(1)可以用竹纤维、麻纤维及其他生物质纤维中的一种或者多种混合缠绕而成，也可以直接用竹皮缠绕而成，还可以是高强植物纤维(如竹纤维层、麻绳纤维层等)、玻璃纤维、碳纤维、玄武岩纤维、芳纶纤维层等中的一种或多种纤维缠绕层替代。

所述半圆环形重组木或秸秆构件(2)内部也可以根据需要不嵌入FRP筋材或钢筋等增强材料，半圆环形重组木或秸秆构件(2)也可以采用木材、竹材、秸秆(可以是麦秆、稻草、玉米秆、高粱秆、豆秆、辣椒秆、油菜秆、亚麻秆、芦苇秆、棉秆等)等中的一种或多种材料浸胶压制成半圆环形构件。

所述内圆孔(5)可以是空心，也可以采用混凝土、泥土、砂浆、石膏、石灰、竹、木、麦秆、稻草、玉米秆、高粱秆、豆秆、辣椒秆、油菜秆、亚麻秆、芦苇秆、棉秆和/或废弃的木材及其碎屑、各种建筑垃圾粉碎物等中的一种或多种材料混合填充。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。