本发明涉及材料制备领域，具体涉及一种纤维化竹束单板复合板双拼梁的制备方法。
背景技术：
双拼梁是一种轻型的结构形式，在木结构上得到了广泛的应用。它是以两片腹板为主要承载单元、中间辅以夹块的形式间隔，并通过金属连接件及胶黏剂的作用将腹板与夹块组合成一整体的构件。在双拼梁设计中，对于构件承载力的确定主要考虑各部分材料的相对密度、含水率、承载力方式、连接件类型、长期蠕变、关键截面及组合作用等因素。在双拼梁加工过程中，利用间歇式热压制备出的超长竹束单板层积材(blvl)，二次冷压复合后用于腹板的加工。双拼梁主要受到弯曲和竖向载荷的作用，这样可充分发挥竹纤维抗拉强度高的优势。同时，利用木质复合板单元作为中间的夹块，通过胶黏剂和螺栓的作用连接固定好两侧腹板，不仅能够有效减轻构件自身重量，还可起到增加截面的抗弯刚度、美化视觉效果的作用。竹束单板层积材力学强度高、均匀性好但密度较大，故在建筑构件上应用时借鉴以上双拼梁设计的思路，达到轻质高强的效果。
技术实现要素：
为解决上述问题，本发明提供了一种纤维化竹束单板复合板双拼梁的制备方法。
为实现上述目的，本发明通过如下技术方案加以实现：
一种纤维化竹束单板复合板双拼梁的制备方法，那包括如下步骤：
s1、将纤维化竹束单板复合板开片截边成规格尺寸为6000mm长、800mm宽的矩形板材，将板材送入烘干消毒碳干机，烘干消毒碳干机加热的温度为160—190℃，加热时间2—4小时，竹饼碳化，碳化程度为5％—30％，并对需要冷压胶合的连接部位进行双面定厚砂光处理至28mm厚，砂光效果以除去表面胶层为宜；
s2、选用竹木复合板作为中间部位夹块，且设计为不同规格的夹块，主要受力部位夹块(梁两端和中间)尺寸为600mm*800mm的矩形材，其余主要起连接作用的夹块尺寸为600mm*600mm的方形，并对其双面砂光处理，便于胶合；
s3、将r/pf苯酚-间苯二酚-甲醛树脂与固化剂按100∶15的浸渍比例混合后均匀涂抹于竹束单板层积材、竹蔑层积材和木质夹块的双面，双面涂胶量为380-420g/m2；
s4、将步骤s3所得的竹束单板层积材、竹蔑层积材和木质夹块暴露在空气中开口陈放1min后，闭合陈化40min，并用气钉枪将板材四周固定，然后放入冷压机加压，压力为1-1.2mpa，加压时间为12h；
s5、将步骤s4所得的竹束单板层积材、竹蔑层积材和木质夹块上画好孔的位置，夹块部位孔径为24mm，长度方向孔距为150mm，宽度方向孔距为200mm；小加块部位孔径为24mm，孔距均为150mm，然后进行定位打孔；
s6、将步骤s5所得的竹束单板层积材、竹蔑层积材和木质夹块通过i型钢板螺栓连接，并进行5‰的起拱设计，构件跨度为梁的长度减去一倍梁高，，每个连接部位开9个均布的同样大小螺栓孔，并在木质夹块与竹束单板层积材、竹蔑层积材之间均涂上间苯二酚胶黏剂后，使用双垫片和螺母固定，得双拼梁；
s7、将步骤s6所得的双拼梁用双层保鲜膜包裹好，放置在了干燥阴凉处养护2-3天。
作为优选，所述板材和夹块的尺寸均为其中梁的有效截面宽度为112mm，夹块厚度为168mm。
本发明的有益效果是：
以纤维化竹束单板、竹蔑、竹帘三种不同形态单位为基材，采用内嵌工字梁钢板销式节点为跨中连接形式，加工了3根长度为12m的竹质双拼梁构件；并利用八分点加载试验方法，对3跟足尺梁构件进行抗弯性能研究。结果表明：破坏均发生在双拼梁的节点连接处，其中：纤维化竹束单板双拼梁主要为受压侧发生压缩劈裂和分层破坏、全顺向竹篾帘双拼梁主要为沿螺栓孔贯通劈裂裂缝、竹篾木单板复合双拼梁为平面外的侧向扭曲和失稳破坏。纤维化竹束单板双拼梁的抗弯刚度、抗弯强度最大，竹篾木单板复合双拼梁其次，全顺向竹蔑帘双拼梁最弱。
本发明通过高温高压对板材进行碳化，既增强板材的韧性，也有效防止板材断裂，使板材不变色，不易损，不变形，保存时间更长。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的实施方式作进一步的说明，但不是对本发明的限定。
实施例一
本发明实施例提供了一种纤维化竹束单板复合板双拼梁的制备方法，那包括如下步骤：
s1、将纤维化竹束单板复合板开片截边成规格尺寸为6000mm长、800mm宽的矩形板材，将板材送入烘干消毒碳干机，烘干消毒碳干机加热的温度为160℃，加热时间2小时，竹饼碳化，碳化程度为5％，并对需要冷压胶合的连接部位进行双面定厚砂光处理至28mm厚，砂光效果以除去表面胶层为宜；
s2、选用竹木复合板作为中间部位夹块，且设计为不同规格的夹块，主要受力部位夹块(梁两端和中间)尺寸为600mm*800mm的矩形材，其余主要起连接作用的夹块尺寸为600mm*600mm的方形，并对其双面砂光处理，便于胶合；
s3、将r/pf苯酚-间苯二酚-甲醛树脂与固化剂按100∶15的浸渍比例混合后均匀涂抹于竹束单板层积材、竹蔑层积材和木质夹块的双面，双面涂胶量为380-420g/m2；
s4、将步骤s3所得的竹束单板层积材、竹蔑层积材和木质夹块暴露在空气中开口陈放1min后，闭合陈化40min，并用气钉枪将板材四周固定，然后放入冷压机加压，压力为1-1.2mpa，加压时间为12h；
s5、将步骤s4所得的竹束单板层积材、竹蔑层积材和木质夹块上画好孔的位置，夹块部位孔径为24mm，长度方向孔距为150mm，宽度方向孔距为200mm；小加块部位孔径为24mm，孔距均为150mm，然后进行定位打孔；
s6、将步骤s5所得的竹束单板层积材、竹蔑层积材和木质夹块通过i型钢板螺栓连接，并进行5‰的起拱设计，构件跨度为梁的长度减去一倍梁高，，每个连接部位开9个均布的同样大小螺栓孔，并在木质夹块与竹束单板层积材、竹蔑层积材之间均涂上间苯二酚胶黏剂后，使用双垫片和螺母固定，得双拼梁；
s7、将步骤s6所得的双拼梁用双层保鲜膜包裹好，放置在了干燥阴凉处养护2-3天。
实施例二
本发明实施例提供了一种纤维化竹束单板复合板双拼梁的制备方法，那包括如下步骤：
s1、将纤维化竹束单板复合板开片截边成规格尺寸为6000mm长、800mm宽的矩形板材，将板材送入烘干消毒碳干机，烘干消毒碳干机加热的温度为170℃，加热时间3小时，竹饼碳化，碳化程度为25％，并对需要冷压胶合的连接部位进行双面定厚砂光处理至28mm厚，砂光效果以除去表面胶层为宜；
s2、选用竹木复合板作为中间部位夹块，且设计为不同规格的夹块，主要受力部位夹块(梁两端和中间)尺寸为600mm*800mm的矩形材，其余主要起连接作用的夹块尺寸为600mm*600mm的方形，并对其双面砂光处理，便于胶合；
s3、将r/pf苯酚-间苯二酚-甲醛树脂与固化剂按100∶15的浸渍比例混合后均匀涂抹于竹束单板层积材、竹蔑层积材和木质夹块的双面，双面涂胶量为380-420g/m2；
s4、将步骤s3所得的竹束单板层积材、竹蔑层积材和木质夹块暴露在空气中开口陈放1min后，闭合陈化40min，并用气钉枪将板材四周固定，然后放入冷压机加压，压力为1-1.2mpa，加压时间为12h；
s5、将步骤s4所得的竹束单板层积材、竹蔑层积材和木质夹块上画好孔的位置，夹块部位孔径为24mm，长度方向孔距为150mm，宽度方向孔距为200mm；小加块部位孔径为24mm，孔距均为150mm，然后进行定位打孔；
s6、将步骤s5所得的竹束单板层积材、竹蔑层积材和木质夹块通过i型钢板螺栓连接，并进行5‰的起拱设计，构件跨度为梁的长度减去一倍梁高，，每个连接部位开9个均布的同样大小螺栓孔，并在木质夹块与竹束单板层积材、竹蔑层积材之间均涂上间苯二酚胶黏剂后，使用双垫片和螺母固定，得双拼梁；
s7、将步骤s6所得的双拼梁用双层保鲜膜包裹好，放置在了干燥阴凉处养护2-3天。
实施例三
本发明实施例提供了一种纤维化竹束单板复合板双拼梁的制备方法，那包括如下步骤：
s1、将纤维化竹束单板复合板开片截边成规格尺寸为6000mm长、800mm宽的矩形板材，将板材送入烘干消毒碳干机，烘干消毒碳干机加热的温度为190℃，加热时间4小时，竹饼碳化，碳化程度为30％，并对需要冷压胶合的连接部位进行双面定厚砂光处理至28mm厚，砂光效果以除去表面胶层为宜；
s2、选用竹木复合板作为中间部位夹块，且设计为不同规格的夹块，主要受力部位夹块(梁两端和中间)尺寸为600mm*800mm的矩形材，其余主要起连接作用的夹块尺寸为600mm*600mm的方形，并对其双面砂光处理，便于胶合；
s3、将r/pf苯酚-间苯二酚-甲醛树脂与固化剂按100∶15的浸渍比例混合后均匀涂抹于竹束单板层积材、竹蔑层积材和木质夹块的双面，双面涂胶量为380-420g/m2；
s4、将步骤s3所得的竹束单板层积材、竹蔑层积材和木质夹块暴露在空气中开口陈放1min后，闭合陈化40min，并用气钉枪将板材四周固定，然后放入冷压机加压，压力为1-1.2mpa，加压时间为12h；
s5、将步骤s4所得的竹束单板层积材、竹蔑层积材和木质夹块上画好孔的位置，夹块部位孔径为24mm，长度方向孔距为150mm，宽度方向孔距为200mm；小加块部位孔径为24mm，孔距均为150mm，然后进行定位打孔；
s6、将步骤s5所得的竹束单板层积材、竹蔑层积材和木质夹块通过i型钢板螺栓连接，并进行5‰的起拱设计，构件跨度为梁的长度减去一倍梁高，，每个连接部位开9个均布的同样大小螺栓孔，并在木质夹块与竹束单板层积材、竹蔑层积材之间均涂上间苯二酚胶黏剂后，使用双垫片和螺母固定，得双拼梁；
s7、将步骤s6所得的双拼梁用双层保鲜膜包裹好，放置在了干燥阴凉处养护2-3天。
其中所述板材和夹块的尺寸均为其中梁的有效截面宽度为112mm，夹块厚度为168mm。