李 軒
(湖南省植物園 長沙 410116)
竹子生長快、 用途廣、 資源豐富且再生性強,竹子在生長過程中能大量固碳, 改善自然環境。與當前廣泛使用的傳統建筑材料(如磚、 混凝土等) 相比, 竹材不僅生長周期短、 加工過程中能耗低、 廢棄后可自然降解, 屬于生態友好型資源,而且竹材具有強度大、 強重比高、 塑性好、 變形能力強等優良結構性能, 被結構工程師們譽為“植物鋼筋”。 雖然鋼材的抗拉強度為竹材的2.5 ~3.0 倍, 但鋼材的比重較大, 若按單位質量計算,竹材的抗拉強度約為鋼材的3 ~4 倍。 因此利用竹材作為建筑結構承重材料具有很大潛力, 是建筑行業理想的天然綠色建材[1]。
然而, 傳統竹結構在防火、 防蟲、 保溫、 隔聲、 防腐等方面存在一定缺陷, 而且在自然狀態下容易開裂、 老化, 因此竹材在建筑工程中常作為簡易、 臨時性建筑結構使用。 隨著低碳、綠色發展理念的普及, 迫切需要探尋竹材綠色利用新途徑。 本研究通過多年探索, 成功開發了竹基三角形結構件及其構建空間結構的新方法。 該方法改變了當前竹結構構建及以桿件經節點連接構建空間結構的傳統技術與施工方法,大幅度拓展了空間結構構建的可用材料類型和應用領域。 同時, 為解決竹材的防蟲、 防腐、防水防潮及阻燃加固處理問題, 開發了布纖維基混凝土復合利用新技術, 使竹結構產品能夠用于潮濕多水的環境。
由于竹基三角形結構件及其所構建的空間結構主要發揮承載作用, 因此必須具備特定的承載能力。……