專利名稱：竹材原態(tài)多方重組材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種竹材原態(tài)多方重組材料，屬于材料領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
我國(guó)竹子資源豐富，是世界第一竹子資源大國(guó)。竹子具有生長(zhǎng)迅速、輪伐期短、 中空竹節(jié)、抗剪能力強(qiáng)、物理特性優(yōu)良等特點(diǎn)，將空心竹材重組加工成可替代木材 的復(fù)合材料，可以充分利用竹材原態(tài)的結(jié)構(gòu)和物理特性，加工成環(huán)境友好的綠色材 料，有效緩解我國(guó)木材供需矛盾?，F(xiàn)有竹材重組技術(shù)主要有
(1) 竹方重組技術(shù)將空心竹材劈裂成弧形竹坯，再將竹坯加工成一定規(guī)格的 竹方條，把竹方條膠合到一起，組成竹板材或竹方材。該技術(shù)的缺點(diǎn)和不足是將 弧形竹坯切削成方條，導(dǎo)致大量原料的浪費(fèi)， 一般竹材利用率不足30%。
(2) 碎竹重組技術(shù)將整竹壓碎后進(jìn)行重組膠合到一起，形成竹板材或竹方材。 該技術(shù)的缺點(diǎn)和不足是1)天然竹材的紋理遭到不同程度破壞；2)竹板材或竹方 材內(nèi)部容易形成微小空隙，影響斷面質(zhì)量。
(3) 小徑竹重組技術(shù)將小徑竹竹材揉磋成竹束，重組膠合到一起，形成竹板 材或竹方材。該技術(shù)的缺點(diǎn)和不足是破壞了天然竹材的宏觀結(jié)構(gòu)，失去了竹材的
"原態(tài)"，表面質(zhì)量欠佳，無(wú)法替代較高檔次實(shí)木。
(4) 弧形竹材原態(tài)重組技術(shù)由內(nèi)弧半徑與外弧半徑相等、具有光滑的竹青面 和竹黃面的弧形竹板，以其弧形的相同朝向并列排放加壓粘結(jié)而成。該技術(shù)的缺點(diǎn) 和不足是由于材料是由弧形竹片疊加而成，沒有利用竹材內(nèi)部中空和竹隔的天然 結(jié)構(gòu)，制造大型柱材或梁材很不經(jīng)濟(jì)。
上述四種竹材重組技術(shù)均沒有充分體現(xiàn)竹材本身所具有的結(jié)構(gòu)、物理等特性， 單位質(zhì)量?jī)?nèi)力學(xué)性能不高，也不能實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)范圍、大跨度重組的要求，因此不能用作 對(duì)力學(xué)強(qiáng)度、長(zhǎng)度、跨度要求較高的結(jié)構(gòu)材料。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種可保持竹材天然結(jié)構(gòu)，制 出強(qiáng)度高、長(zhǎng)度大、跨度大的重組竹結(jié)構(gòu)材料且竹材利用率高的竹材原態(tài)多方重組 材料。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取以下技術(shù)方案
本實(shí)用新型提供的竹材原態(tài)多方重組材料，由若干橫截面的外輪廓為正多邊形 化的竹材單元組成，所述竹材單元的一端或兩端設(shè)有榫接結(jié)構(gòu)，在所述竹材單元外 表面的部分側(cè)平面或全部側(cè)平面上涂有粘接劑層，通過該粘接劑層使得若干該竹材 單元側(cè)面粘結(jié)在一起，形成橫向邊對(duì)邊排列結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)橫向任意擴(kuò)展；在正多邊形 化竹材單元的端部榫接結(jié)構(gòu)結(jié)合面上涂設(shè)粘結(jié)劑層，通過該粘結(jié)劑層使得若干該竹 材單元一端或兩端粘接固聯(lián)在一起，實(shí)現(xiàn)縱向任意延長(zhǎng)。
所述竹材單元為沿竹子橫截面切割的一定長(zhǎng)度的竹段，在所述竹材單元的外表 面上加工若干縱向平面，即將不標(biāo)準(zhǔn)的空心圓柱狀的竹段外表面按標(biāo)準(zhǔn)正多邊形模 式進(jìn)行加工，得到雙端皆為標(biāo)準(zhǔn)正多邊形、或一端為標(biāo)準(zhǔn)正多邊形另一端為竹材原 有的部分圓弧和部分直線組成的非標(biāo)準(zhǔn)正多邊形、或雙端為竹材原有的部分圓弧和 部分加工直線組成的非標(biāo)準(zhǔn)正多邊形截面的竹段，稱為"正多邊形化"竹材單元。
所述正多邊形化的竹材單元的側(cè)邊數(shù)可以是4 8。
正多邊形化竹材單元的側(cè)邊數(shù)為6是最佳的選擇。正六邊形化竹材單元以其橫 截面按照蜂窩狀并列排放通過其側(cè)面粘結(jié)成竹材原態(tài)六方重組材料。正六邊形化竹 材單元在橫向上拼接，各竹材單元的側(cè)邊貼合緊密不留空隙，而且將竹子側(cè)面加工 成正六邊形化，對(duì)竹子壁厚的切除量較少。如果竹材制成的多邊形的邊數(shù)太少，則 制成多邊形對(duì)于竹子壁厚切除過多，無(wú)疑是對(duì)竹材的浪費(fèi)和對(duì)竹材強(qiáng)度的削弱。如 果側(cè)邊數(shù)太多，則加工出的側(cè)平面面積較小，各個(gè)竹材單元在橫向上粘結(jié)強(qiáng)度將降 低。
竹材原態(tài)六方重組材料，由直徑相當(dāng)，外表面統(tǒng)一規(guī)格正六邊形化的竹材單元， 以其橫截面按照蜂窩狀并列排放加壓加熱或冷態(tài)粘結(jié)成材。將所述竹材單元的外表 面銑削成一定規(guī)格的正六邊形化狀，竹材單元的一端或雙端銑削成指形榫，通過指 接方式可使竹材原態(tài)六方重組材延長(zhǎng)到所需要的任意長(zhǎng)度。
所述竹材原態(tài)多方重組材料中的若干竹材單元可由截面、側(cè)邊數(shù)相同或不同的 竹材單元構(gòu)成。例如具體的可有如下幾種情況，
所述若干竹材單元是橫截面基本相同、側(cè)邊數(shù)目也相同的竹材；或者， 所述若干竹材單元包括兩組或兩組以上的竹材單元，同組竹材單元的橫截面大 小和邊數(shù)相同，不同組的橫截面大小和/或邊數(shù)不同，同組竹材單元通過榫接結(jié)構(gòu)形 成縱向延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)，同組或不同組竹材單元通過外表側(cè)平面橫向粘接形成橫向延展結(jié) 構(gòu)；或者，
所述若干竹材單元是橫截面基本相同、側(cè)邊數(shù)目也相同的竹材，另外，還包括
一組若干橫截面與所述竹材單元的橫截面不相同的木質(zhì)單元，其橫截面與所述竹材 單元相互重組其間形成的空隙相匹配，填充在所述空隙中。
例如，所述竹材單元包括一組若干正八邊形化的竹材單元和一組若干正四邊形 化的竹材單元，該正四邊形化的竹材單元的橫截面外輪廓的邊長(zhǎng)與所述正八邊形化 的竹材單元的橫截面外輪廓的邊長(zhǎng)對(duì)應(yīng)相等，或成倍數(shù)，使得所述正四邊形化竹材 單元置于所述正八邊形化竹材單元粘結(jié)后的四方形截面的孔隙中；
再如，所述竹材單元包括兩組各若干正四邊形化的竹材單元，各組竹材單元的 邊長(zhǎng)不同。
所述竹材單元縱向榫接的接縫應(yīng)盡量交錯(cuò)排放。 本實(shí)用新型提供的竹材原態(tài)多方重組材料的制作可以是，
先選取直徑相當(dāng)?shù)闹癫倪M(jìn)行鋸切定段，再將鋸切后的竹段的外表面銑削成正多 邊形化竹材單元；將竹材單元的一端或雙端銑削成指形榫，以備指接組坯；將正多 邊形化的竹材單元的部分側(cè)面或全部側(cè)面及指榫結(jié)合面涂膠，以其橫截面邊對(duì)邊并 列排放，縱向?qū)⒅癫膯卧附友娱L(zhǎng)；根據(jù)使用要求組成不同截面和長(zhǎng)度的組坯；將 涂膠后的組坯進(jìn)行橫向和縱向加壓，加熱或冷態(tài)固化，形成竹材原態(tài)多方重組材料。
在完成上述步驟后還可以對(duì)其進(jìn)行深加工如對(duì)竹材原態(tài)多方重組材料的長(zhǎng)度、 邊緣和表面進(jìn)行加工，制成一定規(guī)格和表面質(zhì)量的竹材原態(tài)多方重組材料。
另外，根據(jù)需要，可對(duì)竹材原態(tài)多方重組材料進(jìn)行二次重組，即在橫截面方向 進(jìn)行二次排布組合，增加橫截面積；在實(shí)踐中， 一般只作從小截面竹材原態(tài)多方重 組材料到大截面竹材原態(tài)多方重組材料的二次重組。不作長(zhǎng)度延長(zhǎng)二次重組，因?yàn)?重組以后的材料由多根竹材單元構(gòu)成，較難實(shí)現(xiàn)延長(zhǎng)指接。
對(duì)竹段外表面銑削成正多邊形化，其目的是為獲得在竹材單元并列排放相互粘 結(jié)重組中需要的粘結(jié)平面，因存在局部的圓弧，故非嚴(yán)格意義的正多邊形。
正多邊形化的竹材單元橫截面?zhèn)冗叺倪呴L(zhǎng)L2與同直徑圓的內(nèi)接的正多邊形的邊 長(zhǎng)L1的比值稱為多邊形化度。
為了保證有足夠的粘結(jié)面積，確保竹材單元之間良好膠結(jié)，銑切正多邊形化時(shí)， 該多邊形化度不能低于40%，該多邊形化度的優(yōu)選參數(shù)為60% 80%。如果多邊形化 度太大，要對(duì)竹子壁厚銑切較多，降低竹材的強(qiáng)度，也降低其利用率；如果多邊形 化度太小，則正多邊形化的竹材單元側(cè)表面沒有足夠大的粘結(jié)面積，影響膠合強(qiáng)度。
在本實(shí)用新型中所使用的膠粘劑可采用UF (脲醛樹脂膠)、PF (酚醛樹脂膠)、 MDI (異氰酸酯膠)或木材加工領(lǐng)域常用的其他膠粘劑。
本實(shí)用新型的創(chuàng)新點(diǎn)主要是，彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)中將竹子原有中空結(jié)構(gòu)破壞掉的竹 材重組的不足，保持了竹子原有生理結(jié)構(gòu)，充分利用了竹子具有中空、竹隔等獨(dú)特 結(jié)構(gòu)，使竹竿抗彎、抗壓和抗剪能力強(qiáng)，物理性能優(yōu)良等特點(diǎn)得到較大限度地保留， 保持了竹材的原生態(tài)特點(diǎn)，提高了原料利用率。自然竹材是圓筒狀，由于竹節(jié)的存 在和竹材纖維的有序排列，在橫向上使竹材在相當(dāng)?shù)母叨染哂休^強(qiáng)抗風(fēng)能力(即抗 剪切和抗彎曲能強(qiáng))，在縱向上使竹材具有很強(qiáng)的抗拉和抗壓能力。本實(shí)用新型充 分利用了竹材的這一物理結(jié)構(gòu)特性，通過外表面正多邊形化和指榫結(jié)構(gòu)加工實(shí)現(xiàn)竹 材橫向聯(lián)結(jié)、縱向任意延長(zhǎng)的重組，充分發(fā)揮竹材自然的力學(xué)性能，使得竹材原態(tài) 多方重組材料可用于大規(guī)格材料的用途中。因此，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是
本實(shí)用新型針對(duì)竹材中空、竹節(jié)的物理結(jié)構(gòu)特性，將圓形空心竹材重組加工成 橫向?yàn)槎噙呅芜厡?duì)邊并列排放狀(如六方重組則為蜂窩狀)，縱向任意延長(zhǎng)的多方 重組材，保持了竹材天然結(jié)構(gòu)，可制造出強(qiáng)度高、長(zhǎng)度大、跨度大的重組竹結(jié)構(gòu)材 料。竹材原態(tài)多方重組材不但可替代木材作為結(jié)構(gòu)梁材和柱材，提高竹材資源的利 用率，節(jié)省林木資源，而且可替代某些混凝土、鋼材等結(jié)構(gòu)材料，提高結(jié)構(gòu)材料的 親自然能力。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明，并非對(duì)本實(shí)用新型的 限制，凡是依照本實(shí)用新型公開內(nèi)容所進(jìn)行的任何本領(lǐng)域的等同替換，均屬于本實(shí) 用新型的保護(hù)范圍。

圖1為本實(shí)用新型的工藝流程圖2為在定段工序中，按需要選取直徑相當(dāng)?shù)闹癫模徢卸ǘ蔚玫降闹穸问疽?br> 圖3a和圖3b分別為在面銑工序中把竹材外表面銑切成正六邊形化的2種狀態(tài) 竹材單元的示意圖4a和圖4b分別為在銑指榫工序中將竹材單元的一端和雙端銑切成指形榫的 結(jié)構(gòu)示意圖5為竹材原態(tài)多方重組材料橫截面的排列組坯方式示意圖； 圖6為將正六邊形化竹材單元的外表面、指榫結(jié)合面涂膠，并加壓加熱或冷態(tài) 成材示意圖7為竹材原態(tài)六方重組或在圖6的基礎(chǔ)上進(jìn)行二次重組形成竹材原態(tài)六方重 組材料的結(jié)構(gòu)示意圖8多邊形化度說明示意圖9為由正八邊形化竹材單元和正四邊形化竹材單元匹配重組構(gòu)成的竹材原態(tài) 多方重組材料的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

實(shí)施例1:
本實(shí)施例提供的竹材原態(tài)多方重組材料，由若干外表面為正六邊形化的竹材單
元10a組成，竹材單元10a的部分側(cè)平面或全部側(cè)平面13上涂有粘接劑層，通過該 粘接劑層使得若干該竹材單元10a側(cè)面粘結(jié)在一起，實(shí)現(xiàn)橫向任意擴(kuò)展；在正多邊 形化竹材單元10a的一端或兩端榫接其它所述竹材單元，使得在縱向任意延長(zhǎng)。
若干根竹材單元10a的平均胸徑誤差在土15mm以內(nèi)，外表面統(tǒng)一規(guī)格的正六邊 形化的竹材單元縱向榫接，部分側(cè)平面或全部側(cè)平面13上涂有粘接劑層，加熱或冷 態(tài)粘結(jié)形成任意長(zhǎng)度的竹材原態(tài)六方重組材料。
加工方法的工藝流程如圖1所示。
參照?qǐng)D1 圖7所示，選取胸徑基本相同的竹材，將其按大小端直徑差進(jìn)行定段， 再經(jīng)過面銑，把竹材外表面加工成規(guī)格一致的正六邊形化的竹材單元， 一端或雙端 銑指榫。先進(jìn)行縱向榫接成一定長(zhǎng)度(如6000mm)的單根長(zhǎng)材，然后進(jìn)行橫向組坯 成竹材原態(tài)六方重組材料。具體步驟如下
(1) 首先，將毛竹鋸切成一定長(zhǎng)度的竹段10 (見圖2)，即定段，選取直徑、 錐度、壁厚基本一致而且較筆直竹材，按大小端直徑差土15mm進(jìn)行定段，鋸切成隨 機(jī)長(zhǎng)度的竹段10 (見圖2)。在定段中還要遵從兩個(gè)原則， 一是鋸口選擇在不是竹 節(jié)15處；二是所述竹段10的兩端11、 12的直徑dl、 d2的差C為土10mm。
(2) 將竹段的外表面銑成一定大小的正六邊形狀化狀(見圖3a)，目的是使竹 材單元橫截面按照蜂窩狀并列排放規(guī)則組合在一起，因此竹材單元10a外表面銑切 成正六邊形化時(shí)，在橫截面上或多或少留有竹材原有的部分圓弧14，而非嚴(yán)格意義 的正六邊形；實(shí)際加工中，可使得竹材單元10a的較大端成為正六邊形，而較小端 成為非標(biāo)準(zhǔn)正六邊形(見圖3b)，也可使得竹段的兩端都為非標(biāo)準(zhǔn)正六邊形。
為了保證有足夠大的側(cè)平面13實(shí)施竹材單元之間的粘合，銑切正六邊形時(shí)，正 六邊形化的竹材單元橫截面?zhèn)冗叺倪呴L(zhǎng)L2與同直徑圓的內(nèi)接的正六邊形的邊長(zhǎng)Ll 的比值稱為六邊形化度(見圖8)，本實(shí)施例的六邊形化度選為70%，即L2:L1 = 70%。
(3) 將竹材單元一端101或雙端101、 102銑削成指形榫(見圖4a、圖牝)， 可實(shí)現(xiàn)無(wú)限長(zhǎng)度的指接組坯。
(4) 將正六邊形化竹材單元的指榫結(jié)合面涂膠，通過指接方式可使竹材原態(tài)六 方重組材延長(zhǎng)到所需要的任意長(zhǎng)度。例如，看在縱向?qū)㈤L(zhǎng)度不同幾根竹材單元10a 指接成一定長(zhǎng)度的單根長(zhǎng)材。本實(shí)施例選取制成6000mm的單根長(zhǎng)材16。
(5) 將涂膠后的竹材單元10a組坯，進(jìn)行垂直加壓，加熱或冷態(tài)(常溫)固化， 形成單根6000mm六方長(zhǎng)材16;該粘接劑可以選用常規(guī)的各種品種，例如可采用UF
(脲醛樹脂膠)、PF (酚醛樹脂膠)、MDI (異氰酸酯膠)或本領(lǐng)域常用的其他膠粘 劑。粘接方法和條件也是常規(guī)的。
(6) 按要求對(duì)單根六方長(zhǎng)材進(jìn)行重組，實(shí)現(xiàn)所要求的竹材原態(tài)六方重組材。具 體做法是，將若干單根六方長(zhǎng)材16的相鄰側(cè)面涂膠，以其橫截面按蜂窩狀并列排放， 進(jìn)行橫向的加壓，加熱或冷態(tài)固化，實(shí)現(xiàn)橫向重組(見圖5、 6)形成；所用的單根 竹材如果是兩端大小不同的，如圖3b所示，在橫向重組時(shí)，可以將大小頭11、 12 交錯(cuò)放置(見圖5)。這樣，可以使得由保留原有的部分圓弧在各竹節(jié)單元之間所形 成的間隙103盡可能減小。
(7) 對(duì)竹材原態(tài)多方重組材料邊緣和表面進(jìn)行鋸切、砂光、涂漆等處理，并根 據(jù)需要鋸切成一定規(guī)格的重組材料17。
可根據(jù)需要進(jìn)行二次重組，即將幾個(gè)如圖6所述的竹材原態(tài)六方重組材料17通 過側(cè)面涂膠粘結(jié)在一起，組成橫截面更大的竹材原態(tài)多方重組材料，也可以在圖6 所示的重組材料17上面粘結(jié)更多的六方長(zhǎng)材16，組成大橫截面的重組材料(見圖7)。
本實(shí)施例中，在重組中是先用若干竹材單元通過指接構(gòu)成長(zhǎng)材，再將若干長(zhǎng)材 橫向重組。在重組中，也可縱向和橫向同時(shí)重組，見實(shí)施例2。
實(shí)施例2:
參照?qǐng)D1 圖9所示，選取胸徑相當(dāng)?shù)闹癫?，將其按大小端直徑差為固定值進(jìn) 行定段，再經(jīng)過面銑，把竹材外表面加工成規(guī)格一致的正六邊形化的竹材單元，將 一端或雙端銑指榫。以其橫截面按蜂窩狀并列排放，縱向榫接成任意長(zhǎng)度加工成竹 材原態(tài)多方重組材料。具體步驟如下
(1) 同實(shí)施例1之步驟(1)。
(2) 同實(shí)施例1之步驟(2)。
(3) 同實(shí)施例1之步驟(3)。
(4) 將正六邊形化的竹材單元若干個(gè)膠接面及指榫結(jié)合面涂膠，以其橫截面按 蜂窩狀并列排放；同時(shí)，將竹材單元縱向榫接排布，縱向盡量將竹材單元指接縫交 錯(cuò)排放，可根據(jù)要求組成不同截面規(guī)格和不同長(zhǎng)度的組坯。 (5) 將涂膠后的組坯進(jìn)行垂直和側(cè)向同時(shí)加壓，加熱或冷態(tài)固化，形成竹材原
態(tài)六方重組材料。
(6) 也可按要求對(duì)原態(tài)多方重組材進(jìn)行二次重組，以獲取更大規(guī)格的竹材原態(tài) 六方重組材料。
(7) 對(duì)竹材原態(tài)多方重組材料邊緣和表面進(jìn)行砂光、涂漆等處理，并根據(jù)需要 鋸切成一定規(guī)格的重組材料。
實(shí)施例3:
首先，選取直徑相當(dāng)?shù)闹癫倪M(jìn)行鋸切定段。本實(shí)施例中，直徑相當(dāng)?shù)闹癫陌?br> 2種規(guī)格的兩組竹材單元， 一種為直徑較大的竹段，另一種為直徑較小的竹段，按照 實(shí)施例1和2所述的定段原則定段。
然后，將直降較大竹段銑削成正八邊形化的竹材單元201,另一種為直徑較小 的竹段銑削成正四邊形化的竹材單元202，該四邊形化的竹材單元202的橫截面的邊 長(zhǎng)與正八邊形化的竹材單元201的橫截面的邊長(zhǎng)對(duì)應(yīng)相等。將2種竹材單元分別銑 出一端或兩端的指形榫，如前實(shí)施例l之步驟(4)所述方法進(jìn)行縱向重組，之后或 同時(shí)按照如圖9所示的方式進(jìn)行橫向重組。其他步驟同實(shí)施例1和2。
這種重組，對(duì)竹子的利用率更高。
相對(duì)于大徑竹材而言，小徑(直徑^40mm)竹材壁厚較大，可做到四邊形化銑 切，作為正八邊形化重組材的內(nèi)部"填空"材料。此外，亦可采用木材作為內(nèi)部"填 空"的"小方材"，構(gòu)成"木材竹材原態(tài)多方重組復(fù)合材料"。
對(duì)于小徑竹材，還可將全部竹材銑削成正四邊形化的形狀進(jìn)行重組。
當(dāng)進(jìn)行正四邊形化重組時(shí)，組坯所需的竹材單元的邊長(zhǎng)可相同亦可不同。當(dāng)若 干種正四邊形化竹材單元的邊長(zhǎng)不相等時(shí)，其邊長(zhǎng)之間最好成倍數(shù)關(guān)系。
再有，也可以用正五邊形或正七邊形的竹材單元進(jìn)行如上的重組。在進(jìn)行五邊 形竹材單元重組時(shí)，在重組后的竹材原態(tài)五方重組材橫截面上，各竹材單元之間會(huì) 留有孔洞。根據(jù)使用要求，可用填充物如木材單元或竹材單元對(duì)孔洞進(jìn)行填充，也 可保留孔洞。
竹材單元的橫截面上的側(cè)邊數(shù)也不是任意的。如果邊數(shù)太少，例如銑削成三角 形，就不可取，因?yàn)橹褡拥谋诰涂赡鼙淮┩感缘钠茐亩魅跗涮烊唤Y(jié)構(gòu)的強(qiáng)度等性 能；如果邊數(shù)太多，例如10個(gè)邊或以上，也不可取，因?yàn)閭?cè)邊太短，構(gòu)成重組的粘 合面太小，重組結(jié)合強(qiáng)度將降低。
因此，本實(shí)用新型的優(yōu)化竹材單元正多邊形化的邊數(shù)為4 8。
權(quán)利要求1.一種竹材原態(tài)多方重組材料，其特征在于由若干橫截面的外輪廓為正多邊形化的竹材單元組成，所述竹材單元的一端或兩端設(shè)有榫接結(jié)構(gòu)，在所述竹材單元外表面上的部分側(cè)平面或全部側(cè)平面上涂設(shè)粘結(jié)劑層，通過該粘結(jié)劑層使得若干該竹材單元側(cè)面粘結(jié)固連在一起，形成橫向邊對(duì)邊排列結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)橫向的延展；在所述竹材單元的榫接結(jié)合面上涂設(shè)粘結(jié)劑層，通過該粘結(jié)劑層使得若干該竹材單元榫接固聯(lián)在一起，實(shí)現(xiàn)縱向的延長(zhǎng)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的竹材原態(tài)多方重組材料，其特征在于所述正 多邊形化的竹材單元的橫截面的外輪廓側(cè)邊數(shù)是4 8。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的竹材原態(tài)多方重組材料，其特征在于所述竹 材單元的橫截面的外輪廓側(cè)邊數(shù)為6，各個(gè)所述竹材單元橫截面的外輪廓為 正六邊形化；以其橫截面按照蜂窩狀并列排放，通過所述粘結(jié)劑層粘結(jié)形成 橫截面的擴(kuò)延；所述正六邊形化的竹材單元通過所述榫接結(jié)構(gòu)和所述粘結(jié)劑 層縱向榫接粘結(jié)形成長(zhǎng)度的延長(zhǎng)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的竹材原態(tài)多方重組材料，其特征在于所述竹材單元包括一組若干正八邊形化的竹材單元和一組若干正四邊形化的竹材單元，該正四邊形化的竹材單元的橫截面外輪廓的邊長(zhǎng)與所述正八邊形化的 竹材單元的橫截面外輪廓的邊長(zhǎng)對(duì)應(yīng)相等或成倍數(shù)，使得所述正四邊形化竹材單元置于所述正八邊形化竹材單元粘結(jié)后的四邊形截面的孔隙中。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的竹材原態(tài)多方重組材料，其特征在于所述竹 材單元包括兩組各若干正四邊形化的竹材單元，各組竹材單元的邊長(zhǎng)不同。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l或2所述的竹材原態(tài)多方重組材料，其特征在于所 述竹材單元的一端或雙端銑削成指形榫，以實(shí)現(xiàn)縱向指形榫接延長(zhǎng)；和/或，所述竹材單元縱向榫接的接縫交錯(cuò)排放。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的竹材原態(tài)多方重組材料，其特征在于所述若干竹材單元是橫截面基本相同、側(cè)邊數(shù)目也相同的竹材單元。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l或2所述的竹材原態(tài)多方重組材料，其特征在于所 述若干竹材單元包括兩組或兩組以上的竹材單元，同組竹材單元的橫截面大 小和邊數(shù)相同，不同組的橫截面大小和/或邊數(shù)不同，同組竹材單元通過榫 接結(jié)構(gòu)形成縱向延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)，同組或不同組竹材單元通過外表側(cè)平面橫向粘接 形成橫向延展結(jié)構(gòu)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的竹材原態(tài)多方重組材料，其特征在于所 述若干竹材單元是橫截面基本相同、側(cè)邊數(shù)目也相同的竹材，另外，還包括 一組若干橫截面與所述竹材單元的橫截面不相同的木質(zhì)單元，其橫截面與所 述竹材單元相互重組之間形成的空隙相匹配，填充在所述空隙中。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的竹材原態(tài)多方重組材料，其特征在于 所述正多邊形化的竹材單元橫截面?zhèn)冗叺倪呴L(zhǎng)L2與同直徑圓的內(nèi)接正多邊 形的邊長(zhǎng)Ll的比值稱為多邊形化度，該多邊形化度L2/L1>40%。
11. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的竹材原態(tài)多方重組材料，其特征在于該多 邊形化度的為60% 80%。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種竹材原態(tài)多方重組材料，由若干橫截面的外輪廓為正多邊形化的竹材單元組成，竹材單元的一端或兩端設(shè)有榫接結(jié)構(gòu)，在竹材單元外表面上的部分側(cè)平面或全部側(cè)平面上涂設(shè)粘結(jié)劑層，通過該粘結(jié)劑層使得若干該竹材單元側(cè)面粘結(jié)固連在一起，形成橫向邊對(duì)邊排列結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)橫向的延展；在竹材單元的榫接結(jié)合面上涂設(shè)粘結(jié)劑層，通過粘結(jié)劑層使若干該竹材單元榫接固聯(lián)在一起，實(shí)現(xiàn)縱向的延長(zhǎng)。本實(shí)用新型將空心竹材單元橫向邊對(duì)邊排列，縱向任意延長(zhǎng)，保持了竹材天然結(jié)構(gòu)，可制造強(qiáng)度高、長(zhǎng)度大、跨度大的結(jié)構(gòu)材料；其不但可替代木材，提高竹材利用率，節(jié)省林木資源，且在某些用途上可替代混凝土、鋼材等結(jié)構(gòu)材料，提高了結(jié)構(gòu)材料的親自然能力。
文檔編號(hào)B27D1/10GK201198158SQ20072018749
公開日2009年2月25日 申請(qǐng)日期2007年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月26日
發(fā)明者穎 余, 傅萬(wàn)四, 周建波 申請(qǐng)人:國(guó)家林業(yè)局北京林業(yè)機(jī)械研究所