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竹子在建筑的应用有哪些?我已经帮你们整理啦!

2023-02-26 19:53 作者:仙人老K  | 我要投稿

现代竹建筑关键构造节点是指现代竹建筑中支撑或承受拉力、压力的主要结构构件之间连接的物体 。

钢构件连接节点

传统原竹建筑节点构造有棕绳捆绑及螺钉连接节点固定方式、竹(木)材的穿斗式节点构造方式。

棕绳捆绑节点固定方式在施工效率较低,受人为影响因素较大,在使用过程中棕绳容易受到自然作用力的侵蚀风化出现松散、断股和腐烂的现象,再加上此种节点构造方式节点刚度不足、承载能力较弱,竹建筑使用寿命及安全性较差;


螺钉连接节点固定方式在施工时容易致使竹壁破裂,也容易使得钉子打弯,握钉力无法保证,在一些节点连接处的空隙容易因为钉子老化锈蚀而松动,降低了建筑的可靠性 。

竹材在维护构件中的应用

原竹也用于穿斗结构,这种结构构造是木结构的一种结构构造方式。其特点是柱子与檩条之间通过穿插组合,连接成为一个整体,相互之间合理的传递建筑的受力,故而这种结构构造抗震性能较好,建筑梁柱之间的相互嵌套锚固使建筑整体性较好 ,穿斗竹构架的稳定性较好,但是由于原竹易于劈裂,其纵向刚度比较小,在地震中容易脱榫失稳 。

建筑师在不断地探索更加安全可靠的原竹建筑节点,目前较好的有水泥砂浆灌注节点连接及钢构件连接节点连接。

水泥砂浆灌注连接节点由螺钉直接连接方法改进而来,是指通过对连接节点处有螺栓穿过的原竹节间空腔内灌注混凝土来增加原竹连接节点的刚度及稳定性,最后由螺栓将各杆件连接所形成的节点。在拉丁美洲被称为“竹子建筑师”的西蒙·维列将这种节点连接方式运用到了广东南昆山十字水度假村、2000 年德国汉诺威世博会 ZERI 展馆等实践当中,取得了很好的效果,但这种构造做法施工工作量大,工期长,灌注混凝土所需孔洞开孔孔径难以把握,填充后的混凝土砂浆不能有效振捣密实,同时水泥砂浆的终凝时间难以把控。


钢构件装配式节点是以原竹杆件为主要建筑结构构件,以螺栓、钢筋挂钩、卡扣、金属箍等金属连接构件为辅助材料,连接成整体而形成的节点构造形式,这种节点构造时常会在原竹节点薄弱处灌注混凝土以提高原竹杆件的力学性能。钢构件装配式节点按照节点构造形式不同可分为三类:平接节点、搭接节点、原竹与混凝土柱节点。


此种节点构造方式有效地解决了多方向杆件交叉节点处刚度与稳定性的问题,节点连接牢固拆装更换方便,同时在一定程度上有利于竹建筑建造的标准化,能够有效保护原竹杆件自身性能的发挥。


竹建筑在震后重建中也具有相当可行性,竹结构的抗弯性和抗震性都优于砖建筑,而它的导热性能比较差,能做到较好的保温隔热系统。


我国有占全世界一半种类的竹子,在原材料这一方面具有得天独厚的优势。竹在力学上的可塑性也强于木材,韧性极佳,可以适用于变化多端的结构体系。


竹子被称为“植物钢铁”,在盛产竹子和同为地震多发地的哥伦比亚,竹屋被大量建造,虽然比起混凝土建筑,竹建筑在耐久性略有缺陷,但其在地震中表现出来的少危害性无法被忽视。


竹子在世界的分布比较集中,其中亚洲和南美洲多,应用也较为广泛,在人们的衣食住行中都能见到竹子的身影,中国竹子的种类、产量都居世界首位。中国竹子文化影响深远,在文人墨客的诗词中可见一斑,这与竹子的生物形象不可分割,竹子四季常青,笔直中空。


竹子具有的生长速度快、繁殖能力强、成材早、产量高、用途广等优势,在建筑中具有很好的应用价值,同时竹材弹性和韧性好,抗拉强度高,具有轻质高强的特点。


在建筑中,竹材为低污染、低碳、节能环保、可持续发展的有机材料,合理的使用,能使原竹在建筑中充分发挥其优点。


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