分享

荷载因素,影响连栋温室整体结构设计和造价,关键决定了使用年限

 起点农业 2020-09-03

在关于温室荷载,可以简单的理解为温室的承重性。而它在温室整体的设计上起到非常关键的因素,也是直接决定温室整体结构的安全性问题。这一点用老百姓通俗的的话讲就是温室大棚可以使用几年啊!而对于这个连栋温室的设计年限的基本要求是20-25年,这一点主要是参考的临时性建筑的标准,也就是温室大棚属于临时性建筑。并且这个温室荷载在问题还涉及整个温室造价的问题,在这一点上不同的地区上可能造价也相差不少,这个也是我写这篇文章的初衷。因为很多的网友在我其他的文章中留言,大棚建设多少钱?这个是无法回答的。

荷载因素,影响连栋温室整体结构设计和造价,关键决定了使用年限

顶部荷载受力情况

温室荷载基本介绍

温室荷载,也被称为温室结构荷载。对于温室整体的使用年限而言,也就是温室整体骨架结构的问题。在这可以简单的理解为温室结构和骨架的承重能力的问题,而对于温室骨架的承重问题。基本上有两种不同的承重力,分为永久性固定的荷载和可变式荷载。而对于这个永久性温室荷载的理解是也就是它自身的重量而已,不会因为外界因素而增加本身的重量。而可变性的温室荷载一般是随着温室的使用的过程或时间的变好,会随之增加重量的变化,并且系数还是比较大,其中最明显的就是冬季下雪的问题。而在整个温室整体结构和材料的选择均来源于温室的荷载系统的考虑,这里就需要考虑永久性荷载和可变式荷载。

荷载因素,影响连栋温室整体结构设计和造价,关键决定了使用年限

连栋温室规划效果

关于温室的永久性荷载的问题

对于这个永久性温室荷载,可以简单的理解为它在使用的过程中不会随时间的变化而发生重量的改变或者说它改变可以到忽略不计的情况。咱们还是以温室行业中最高级的连栋温室为例,温室整体的骨架和基础、覆盖材料以及相关配套的设备,而这些定性为温室的永久性荷载。

荷载因素,影响连栋温室整体结构设计和造价,关键决定了使用年限

连栋温室骨架与基础情况

①温室整体基础和骨架荷载(自重)

关于连栋温室的基础而言,如果是之前看过我其他的文章,基本都知道连栋温室的基础都是以条形基础和独立基础共同存在的。而基础的设计因素主要还是考虑大棚整体的重量因素外,还有就考虑外界的因素情况,也就是可变性荷载问题。而这里主要说的骨架的荷载问题,也是骨架的自重。不同地区选择的大棚立柱大小、行架大小、天沟和人字梁,这才材质的厚度和长短,直接影响骨架自重的问题。基础设计是承受以上固定荷载和可变荷载之和的自重情况,从数据上看,需要一个放大的值。也是为何最大设计年限为30年的因素,这里很多以可变性荷载引起。

荷载因素,影响连栋温室整体结构设计和造价,关键决定了使用年限

阳光板和玻璃对比

②覆盖材料荷载(自重)

在对于连栋温室的覆盖材料而言,相对还是比较简单的。因为这个连栋温室的覆盖材料类型不多,无非就是玻璃和阳光板,不同的地方基本都是厚度的因素。对于玻璃而言,顶部常用的以5MM钢化薄膜为主,立面常用的为5+6+5中空钢化玻璃。阳光板而言,采用最多的就8MM中空阳光板,顶部和立面基本都是一样的,有些寒冷地区也采用10MM或12MM阳光板,相对比较少。对于自重而言,5MM玻璃为125N/㎡、5+6+5中空玻璃为250N/㎡,8MM阳光板为15N/㎡、10MM阳光板为17N/㎡。这些覆盖材料是连栋温室常用的覆盖材料,各位网友可以参考一下。

荷载因素,影响连栋温室整体结构设计和造价,关键决定了使用年限

外遮阳网系统

③连栋温室相关配套设备荷载(自重)

对于连栋温室的基本设备配置情况,这个基本还是比较容易统计的。因为不管是玻璃连栋温室还是阳光板连栋温室,他们的相关降温设备还是增温设备基本是一样的,这个在温室行业中并不是什么秘密。可能质量上会有所差距,这一点谁都可以理解的。常见的配套设备有外遮阳网系统、内保温系统、风机湿帘设备、照明和补光灯、顶部喷灌设备等。外遮阳系统和内保温系统基本类似,他们都包含遮阳网、保温布、拉幕线和电机,这些都是有重量的,遮阳网的自重0.25N/㎡,保温布0.1N/㎡、拖幕线0.1N/㎡。顶部的灌溉设备计算重量的情况需要更加满水的状态下进行,这个需要知道管道直径和长度的问题,也比较容易计算的。另外还有相对比较小的就是照明和补光灯,这些有些都在后期增加的,因为重量比较小,基本都是0.1N/㎡计算就可以的。对于以上的这些设备而言,在行业中也有一个估算的数据,大部分采用的70-80N/㎡之间基本不会出现问题。

备注:荷载与自重在这里指的是同一个问题,说简单就是安装物品本身的重量问题,这样的解释应该是比较容易理解的吧。

关于温室的可变性荷载的问题

在对于温室的可变性荷载的问题上,对于这理解也比较容易,但计算上就会比较复杂,在这里计算公式我就不具体的介绍,因为它复杂了,我也搞了很久,计算数据的时候还是有很多不缺点的情况。在这里我也是只介绍可变性荷载是因素问题,对于这个连栋温室的可变性因素,主要是来自外界、温室内相关设备运行和作物种植情况,会给连栋温室骨架承重的设计带来一定的因素。

1、来自外界的可变性荷载情况

荷载因素,影响连栋温室整体结构设计和造价,关键决定了使用年限

温室顶部施工人员

①温室大棚顶部检修的情况

在连栋温室顶部肯定是需要占人的,这一点不简单是检修的时候,而且在大棚顶部设施安装的时候也是必须在顶部有工作人员的。而这个时候主要的受力就是一个垂直的受力而已,人基本都是站在天沟的位置,它的主要受力就是天沟、桁架和立柱。因为这个单个人的受力点比较,对于天沟的影响比较大,一般都是选择2MM或3MM厚的天沟。

荷载因素,影响连栋温室整体结构设计和造价,关键决定了使用年限

温室顶部积雪问题

②风载和雪载的情况

在整个连栋温室的设计上,对于这个风载和雪载的系数是最关键的,很多时候的大棚倒塌的因素。就是因为对于这个风载和雪载系数靠的比较小而言引起的,由于这个系数取值比较小,就会导致骨架的整体结构和材料使用的也就小,别看材料厚度就差1MM,其中的作用相差非常悬殊。风载系数设计取值,阳光板和玻璃连栋温室都是选取当地25-30年内的最大风力级别,另外还有就是台风出没或沿海地区,数值还要增加。对于雪载的考虑要比风载系数还要重要,因为降雪有时候并不会直接融化,会导致大棚顶部出现积雪的问题,而这个是关键。积雪的问题就是越来越重,这一点也是考虑30年内的最大降雪量,它的数值比风载数值还要大的。对于这个雪还分新雪和旧雪的问题,新雪每立方100公斤,而旧雪可能在每立方300公斤以上,这个数据也非常大。在降雪量比较大的地区对于温室顶部的设计尽量有融雪设施,不然会容易出现大量积雪,数值计算也解决不了实际的问题。这个涉及到温室的整体造价问题,这个融雪设施还是要考虑的。

荷载因素,影响连栋温室整体结构设计和造价,关键决定了使用年限

内保温电机

2、温室内配套设施运行的重力

对于这些重力基本就是外遮阳电机、内保温电机,这些数值也相对比较小,基本在采购设备的时候,相关的机电设备上都是这个运动时的重力情况,基本都是在零点几的,最大也不超过1.5N/㎡。其中一个不可忽视的就是喷灌设备的运行情况,因为它主要是带水工作,相对的工作重力还是比较大的,基本上可以达到2.5N/㎡,这数据也不是绝对的,主要还是看选择什么样的喷灌设备,这一点比较重要,喷灌的供应商也是会提供一个数据的,这些都可以参考供应商提供的数据,基本上没有任何问题。

荷载因素,影响连栋温室整体结构设计和造价,关键决定了使用年限

吊蔓种植模式

3、作物种植情况

对于在温室中的作物种植影响温室荷载的问题,也就是所谓的吊蔓种植模式,因为吊蔓是在温室顶部的骨架上进行的,尤其是种植西红柿、黄瓜、西瓜等作物,基本都是以掉蔓的形式为主,而这些也是考虑的一点因素,对于这个数值而言最大的考虑数值基本1N/㎡,像是黄瓜和西红柿的荷载数值也就是0.15N/㎡。对于其他的种植方式在温室设计荷载的问题上基本不用考虑。

总结:温室荷载情况是决定连栋温室的整体结构形式的,它永久性荷载数值与可变性荷载的数值相加也就是构成整个温室骨架的荷载情况,这对于温室骨架的材料和型号的选型,以及温室基础部分承重的设计情况,而这些都是影响到温室整体造价的问题,并不网友随口就问的建设一个2亩的大棚多少钱啊!

    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多