现代竹结构的研究现状和展望（下篇）(2)

　　竹材的生产能耗仅占混凝土的1/8，占钢材的1/50。最后，竹材的保温隔热性好，在厚度相同的情况下，竹材的隔热值比混凝土高16倍，比钢材高400倍，能够大大减少居住时的使用能耗，提供一个舒适宜居的环境。

　　合理开发竹林资源，首先能够提升竹林的使用层次，增添产品的技术和经济附加值，提高竹产区人民的收入;其次能就地取材，合理利用，节约能源和资源，节省建筑造价。而在活动板房、轻型竹结构房屋以及竹结构桥梁方面的成功示例让人们对现代竹结构有了新的认识。

　　因此，在未来的很长一段时间里，发展新型建筑材料、建立现代竹结构体系，势必将成为土木工程领域的发展趋势，也是这一传统学科前所未有的挑战，有望成为中国学者和工程师们基于我国固有的优势资源对于土木工程的新贡献。

　　3.2对研究及发展方向的思考

　　从我国竹材人造板问世以来，胶合竹材工业体系经过近30年的发展已经逐步发展壮大，成功地实现了多品种生产、多元化的板材构成单元、多样的加工方法［33］，但真正把胶合竹材用到建筑结构中还处于开端。笔者认为，发展及推广现代竹结构还需要做以下几方面的工作:

　　1)确定和出台相应的设计方法和标准，以便使现代竹结构的设计及施工能参照一定的标准，保障建筑的安全。目前，对竹材结构的设计主要是通过参照国内外的木结构设计方法来解决实际中的一些问题，但需要考虑的是，两种材料存在很大不同，因此迫切需要建立一套属于竹结构自身的现代结构设计理论与方法。肖岩课题组已经在湖南省建设厅的指导下着手建立装配式竹结构板房的设计施工标准。

　　2)材料性能的深入研究。目前，竹结构的设计中没有给出统一的材料设计值，而现有的标准都是针对人造板模板出台的，结构用的人造板方面暂时空白。在未来需要提高结构用竹质人造板的制作工艺和标准化生产，并对材料强度建立一个类似于钢筋、混凝土的强度等级规则和标准。

　　3)防火及耐火性能研究。传统竹木结构在火灾发生时，损失惨重。目前，推广现代竹结构的最大难题在于改变人们对竹结构根深蒂固的传统观念以及保障人民的生命财产安全。因此，尽管肖岩课题组已对竹结构房屋的耐火性和防火性进行了一定的研究，仍需要对其进行大量的、详尽的研究和防火措施的加强。此外，还需要在有关部门的配合下出台安全可靠的竹木结构消防安全验收标准。

　　4)连接方式研究与创新。竹结构体系中各个构件之间的连接方式对整个结构至关重要，好的连接方式，不但能够保证结构的整体稳定性还能提高其抗震性能。目前的连接方式有齿连接、齿板连接、螺栓连接和钉连接等，需要对各种连接方式进行探讨与创新，找到一种既方便施工又能保证一定安全储备的连接方式。

　　5)编制适合竹结构应用的分析和设计软件。目前市面上的分析与设计软件主要针对的是钢结构、混凝土结构以及部分木结构体系，针对竹结构的节点分析以及整体抗震分析和设计还有待开发。

　　6)提倡统一的竹木结构教学体系。由于木材的匮乏，木结构在中国的发展经历了数十年的停滞期，木结构的教学也因此在土木工程专业中消失。

　　但近年来，随着国家经济的发展，木结构又开始被工程界接受，同时，部分高校重启了木结构的教学。因为两者同属一个技术体系，因此，建议建立统一的竹木(或木竹)结构教学体系，这既体现了国情，又可以在木结构研究相对落后于国外发达地区的背景下达到某种超越。目前，湖南大学于2014年已开设了竹木结构设计原理的选修课。

　　4结语

　　如今，“绿色建筑”成为环保、低碳的可持续道路的必经之路，如何在确保建筑安全、可靠、舒适的使用性能的基础上实现环境的友好，成为全社会正在思考的重要问题，而现代竹结构体系的出现给我们提供了一种很好的选择。

　　通过对竹材加工工艺创新，充分发掘出竹材的优势，经过精心的设计，在提倡低碳环保、走可持续发展道路的今天，现代竹结构能够在建筑结构领域的一定范围内，逐渐取代砖瓦、钢和钢筋混凝土结构，对今后的土木领域产生深远的影响。

　　我们的前人曾说“宁可食无肉，不可居无竹”。在现代科学技术的体系内，研究开发现代竹结构是当代中国科学及工程技术人员的职责，也是在可持续发展的国际潮流中的发展机遇，更是在现代科技基础上对我们文化的继承和发展。

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