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正竹缠绕复合管技术由浙江鑫宙竹基复合材料科技有限公司叶柃先生于2007年提出并实践。通过与国际竹藤中心等科研单位合作完成了相关技术研究,研制了专用设备,建立中试生产线。竹缠绕复合管是由中国独立研发,具有自主知识产权的创新型竹产品,可用于水利输送、农田灌溉、城镇管网等领域,竹缠绕技术在节能减排和"三农"效益等方面优势明显。竹缠绕复合管创新技术的成功研发与应用拓展,对于"一带一路"沿线国家和地区具有重大的现实意义和生态价值。 相似文献
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竹缠绕复合材料是一种生物基复合材料,可充分发挥竹材拉伸强度高、韧性好的特性,在一定程度上替代钢材、水泥、塑料等传统材料,是实现“碳达峰、碳中和”的重要材料及乡村振兴的战略性产业。文中从竹材力学性能、缠绕单元制备、竹缠绕制品结构及成型方法等方面说明了竹缠绕技术的优越性,列举了竹缠绕复合管、竹缠绕复合管廊等相关竹缠绕制品在工程实际中的应用及效果。最后,对现阶段竹缠绕产品的研究与应用发展提出建议。 相似文献
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竹缠绕复合管创新技术在“一带一路”沿线推广与应用的可行性分析 总被引：4，自引：0，他引：4
竹缠绕复合管是由我国独立研发，具有自主知识产权的创新型竹产品，也是全球第1个可产业化的生物基管道。竹缠绕复合管创新技术的成功研发与应用拓展，对于“一带一路”沿线国家和地区具有重大的现实意义和生态价值。文中从我国竹缠绕复合管研发及应用现状，在“一带一路”沿线东南亚和非洲国家推广的意义、具体措施、发展前景等方面详细论述了推广的必要性和可行性。竹缠绕复合管创新技术的研发与应用，是在新时代和新常态背景下促进亚非国家转变竹产业发展模式、增强竹产品创新发展动力的共同担当，是惠及沿线各国人民、促进绿色发展、合作共赢的具体举措，也是构建中国全方位开放新格局、贡献中国竹智慧的必然要求，以及林产工业适应“一带一路”战略的惠民之举。 相似文献
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《林业科学》2021,57(8)
【目的】研究重组竹-钢夹板单螺栓连接节点承载特性和破坏形态,为竹结构螺栓连接设计与应用提供参考和借鉴。【方法】采用正交设计方案,对重组竹-钢夹板单螺栓连接节点试样进行单轴压缩加载试验,利用方差分析和多重比较法分析螺栓直径、主构件厚度和端距对初始和屈服后刚度(K_1、K_2)、屈服和极限载荷(F_y、F_u)及延性率的影响规律。【结果】螺栓直径对初始和屈服后刚度(K_1、K_2)、屈服和极限载荷(F_y、F_u)及延性率具有显著影响,随螺栓直径增大,螺栓连接节点的初始和屈服后刚度(K_1、K_2)、屈服和极限载荷(F_y、F_u)显著增加,但延性率明显减小;主构件厚度对初始和屈服后刚度(K_1、K_2)、极限载荷(F_u)及延性率影响显著,但对屈服载荷(F_y)无显著影响;端距对屈服后刚度(K_2)、极限载荷(F_u)及延性率影响显著,但对初始刚度(K_1)和屈服载荷(F_y)无显著影响。钢夹板单螺栓连接重组竹的有效破坏主要以Ⅱ型和Ⅲ型2种破坏模式呈现,且当厚径比(L/D)处于3.75～6.00之间时,螺栓呈现"单铰"屈服模式;当厚径比(L/D)处于6.00～13.50之间时,螺栓呈现"双铰"屈服模式。【结论】重组竹-钢夹板螺栓连接节点承载性能和破坏形态受螺栓直径、主构件厚度和端距的共同影响,重组竹-钢夹板单螺栓连接节点的最小主构件厚度和最小端距可分别设置为90 mm和4d(d为螺栓直径),此时节点各承载性能趋于稳定且延性率达到最佳状态。当节点试样满足最小端距和主构件厚度要求时,螺栓屈服模式随厚径比(L/D)增大逐渐由"单铰"屈服转变为"双铰"屈服,节点最终破坏表现为主构件销槽承压和螺栓弯曲同时发生,此时主构件和螺栓均能充分发挥材料的力学性能,是较为合理的破坏模式。 相似文献
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采用中山杉单板单面涂胶,施胶量为260 g/m~2,以30°的倾角螺旋交错缠绕组坯、加压制备圆管,研究了圆管的轴压行为及环刚度。结果表明:轴压过程中,其破坏形式主要集中在圆管的端头、中部以及单板带拼缝处。单板横纹螺旋缠绕的圆管相对于单板顺纹横纹混合螺旋缠绕和单板顺纹螺旋缠绕的圆管,其端头及单板间接缝处易破坏,单板顺纹螺旋缠绕圆管外层对于端头及单板间接缝处有很好的约束作用。单板顺纹横纹混合螺旋缠绕圆管相对于单板横纹螺旋缠绕和单板顺纹螺旋缠绕的圆管,其轴压性能更好,内径110 mm的单板顺纹横纹混合缠绕圆管的轴压极限荷载可达22.2 k N。圆管的环向抗压能力可用环刚度评价,单板顺纹缠绕圆管的环刚度最大,单板横纹缠绕圆管的环刚度最小。 相似文献
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为探索竹复合管材耐海水腐蚀性能，开展了人工模拟海水不同浸泡时间的试验，研究其物理力学性能及微观结构的变化。结果表明：竹复合管材的质量和厚度均随浸泡时间的增加而增大，当浸泡30 d后，其质量仍持续增加，而厚度膨胀率趋于稳定；竹复合管材的硬度、弯曲强度和弯曲弹性模量均随浸泡时间的增加呈现先降低后增加的趋势，当浸泡30 d后，分别增加3.36%、8.44%和12.37%；显微结构显示，当浸泡30 d后，竹复合管材表面无龟裂、裂纹，结构层树脂胶黏剂与竹纤维胶结、填料和网格布胶结界面没有脱粘现象，耐腐蚀性能评价为耐腐等级。 相似文献
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《中南林业科技大学学报(自然科学版)》2020,(4)
【目的】竹、木结构使用越来越广泛,传统竹、木结构跨度、结构尺寸和承载力受到材料特性多因素影响,大多以钢木、木混等组合居多,竹木组合结构很少,对竹木组合结构受力特性研究甚少。揭示竹木组合梁结构受力特性与承载力计算关系。【方法】以原木为骨架,利用环氧树脂胶合剂连接竹集成材一种竹-原木组合梁试验模型,采用结构尺寸和特性一致的3根原木梁和3根竹-原木组合梁,进行了三分点加载受弯对比试验,分析两种结构梁的破坏形态、极限承载力、抗弯刚度和应变变化规律。【结果】1)原木梁和竹-原木组合梁均发生脆性破坏,两种原材料天然缺陷对受弯承载力有较大影响。2)跨中截面沿高度应变仍基本符合平截面假定,说明竹材和木材能够协同工作。3)竹-原木组合梁相比原木梁组平均值抗弯承载力提高了38.8%,刚度提高43.3%,跨中挠度增加24.2%。4)竹原木组合梁受弯承载力计算简式的理论计算与与试验结果进行对比,竹-原木组合梁极限承载力相比原木梁提高37.36%与试验结果提高38.8%,平均误差值在5%以内。【结论】说明竹片充分发挥抗拉性能,抗弯刚度和承载力均有较大提高;假定推理出了数值模拟与试验结果吻合较好,该研究成果对于竹-木组合结构设计以及在木结构工程中的应用提供了试验和理论依据。 相似文献
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基于弯曲挺度法的缠绕用薄竹篾柔性表征 总被引：1，自引：0，他引：1
利用竹材的高柔性制造的竹缠绕复合材料是竹材创新利用的革命性产品。深入研究竹材柔性表征方法、评价指标和内在机理可为定向仿生制备高性能竹缠绕复合材料和优化竹缠绕管道工艺提供理论指导。探索弯曲挺度法表征缠绕用薄竹篾柔性的适用性,比较竹材维管束梯度结构和木材木射线组织微观结构差异对竹、木材柔性的影响机制。结果表明:弯曲挺度法适用于缠绕用薄竹篾的柔性表征,该法可快速、准确地获得不同竹篾薄层的柔度。适宜的测试条件为:跨厚比不小于100,加载角速率为600~1800(°)/min。竹材柔性具有梯度性:从竹黄到竹青,随着纤维比量增加,竹篾(50 mm×5 mm×1 mm)柔度从2.92×10-3 mN-1·m-1降低至1.07×10-3 mN-1·m-1,竹材柔性降低。利用混合定律获得竹材维管束和薄壁细胞的弯曲模量和柔度(厚1 mm)理论值分别为0.365 GPa、28.82 GPa和3.284×10-2 mN-1·m-1、0.42×10-3 mN-1·m-1。在相同含水率、尺寸和密度下,竹、木材比柔度排序为竹黄侧>竹青侧>木材,木材柔性低是横向木射线组织限制其柔性变形所引起的。 相似文献
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竹缠绕复合材料是以天然竹材为基材,以树脂为胶黏剂,采用缠绕工艺加工成型的新型生物基材料,具有质量轻、强度高、综合造价低、承压能力强、保温性能好、抗震抗沉降能力强、绿色环保、节能低碳等特点,可替代钢材、塑料、水泥等传统材料,广泛应用于城建、市政、交通、水利、航空、国防等领域,可大幅度减少不可再生材料的使用。竹缠绕复合材料的推广应用,对于推动传统行业高质量发展,促进中国向世界材料强国迈进以及人类社会的可持续发展意义重大。文章分析了竹缠绕复合材料的发展潜力、产业化现状及前景,对进一步推动竹缠绕复合材料应用提出了建议。 相似文献
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竹缠绕技术在国民经济发展中的地位与作用 总被引：7，自引：5，他引：2
竹缠绕技术充分利用竹材的柔韧性,以竹篾为基本单元,缠绕制备生物基复合材料,该技术是竹材科学领域的一项创新。采用竹缠绕技术制造的管道、管廊等曲面产品充分利用竹材轴向拉伸强度高的特点,在产品结构中形成无应力缺陷分布,满足了承压等工程技术要求,具有高性价比、低碳环保、抗震抗沉降能力强、保温性能好等特点,与同类产品比较,优势明显。该技术拥有完全自主知识产权,已被认定达到国际领先水平,是我国乃至全球绿色发展的代表性民生需求技术,是充分利用竹资源、精准扶贫和减缓气候变化的有效途径,具有巨大的经济、生态、环境等效益。竹缠绕复合材料产业具有资源特色和独特技术优势,市场竞争力强,是竹产业走工业化、智能化、国际化的典范,不仅在竹产业发展中发挥引领带动作用,而且在国民经济发展中具有重要的地位和作用。 相似文献
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重组竹木因具有原料利用率高、生产效率高和产品附加值高的特点,被广泛用于室内地板、家具、建筑结构材、装修装潢材及户外用材等领域。在我国提出“双碳”战略的背景下,全面推进竹材建材化已成为建筑领域实现“双碳”目标的关键举措之一,而研发适合的竹结构材生产设备是实现竹材建材化的关键。本研究设计了一种竹木重组材料连续压制设备,其结构特点是进口为契口式连续进料,模腔由多个单向折合式履带前后连接而成,环形连接实现连续辊压。该设备能压制出任意长度的竹木重组结构材方料,可以满足各种竹木建筑结构长度用材。 相似文献
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生物经济是人类继农业经济、工业经济、信息经济时代之后,推动人类文明进步的又一个划时代且影响深远的力量。生物质复合材料是生物经济的重要组成部分。2022年5月中国发布首个国家层面的生物经济发展战略——《“十四五”生物经济发展规划》,竹缠绕复合材料作为一种生物材料被列入规划,该规划指出：“培育壮大生物经济支柱产业,促进竹缠绕复合材料技术发展,推动在城市综合管廊等基础设施建设中示范应用。”此举对竹缠绕产业的健康快速发展具有深远意义。文章阐述了竹缠绕复合材料诞生的背景,作为生物经济支柱产业的优势、作用以及应用范畴,指出促进竹缠绕复合材料技术发展是产业发展战略的核心,并为此提出了建议。 相似文献
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竹材和新型材料氯氧镁水泥均具有资源可持续、性能优良和原材料丰富等优点。介绍了氯氧镁水泥与竹条、竹帘连接后的抗压强度、抗弯强度与胶层剪切强度的试验和检测工作,并将制得的竹／无机复合材料的抗压强度、抗弯强度与单板,无机复合材料进行比较,将其与膨胀珍珠岩水泥进行胶层剪切强度比较。结果表明,氯氧镁水泥与竹材结合后,其整体性能优良,尤其是竹条／无机复合材料的抗压强度、抗弯强度、胶层抗剪强度均超过其他材料;对于竹材不同部位的胶层抗剪强度,竹黄无节处最大、竹黄有节处次之、竹青无节处再次之、竹青有节处最小。本研究对开拓我国竹材利用的新领域和提高竹材连接强度等方面具有较高的应用价值。 相似文献
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采用加速老化试验方法对竹复合管材的湿热老化性能及老化机理进行研究,探究不同湿热老化历时下竹复合管材拉伸、压缩和弯曲性能的变化。结果表明,在交变湿热应力作用下,竹复合管材拉伸强度、压缩强度、压缩弹性模量、弯曲强度和弯曲弹性模量随湿热老化时间延长呈幂指数降低,拉伸劣化大于弯曲,弯曲劣化大于压缩,模量劣化大于强度;湿热老化28次后,竹复合管材拉伸强度、压缩强度、压缩弹性模量、弯曲强度和弯曲弹性模量分别降低34.11%、25.64%、26.39%、26.14%和27.83%。交变湿热应力使结构层树脂和竹纤维均发生湿胀,结构层树脂湿胀率小于竹纤维,不均匀的湿胀使结构层树脂受拉、竹纤维受压,结构层树脂竹纤维界面产生剪切力,树脂开裂、脱落,纤维树脂界面形成孔洞和微裂纹降低有效应力传递,当剪切力大于界面粘结力时,界面损伤模式主要表现为脱粘以及剪切分层。 相似文献