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对两种传统日光温室骨架结构的安全性进行力学分析
- 2019-11-19-

  我国早期的日光温室通常采用塑料薄膜为外覆盖材料,圆钢作骨架,细绳穿过塑料膜将其捆扎在钢骨架上。这种日光温室对塑料薄膜的损害很大,而且固定也不牢固,在春季大风天气下很容易被刮坏,大大降低了塑料薄膜的使用寿命,农户需要在1~2年就更换一次新的塑料薄膜,大大增加了日光温室的运行成本和农户的经济负担。为此,设计了一种用型材固定塑料薄膜的方法,并通过数学计算及强度计算,对温室的骨架型材进行改进,达到了降低成本的目的。

  对两种传统日光温室骨架结构(钢拱架结构和钢桁架结构骨架)的安全性进行力学分析.

  【方法】以甘肃省酒泉市的气象条件为例,利用建筑结构计算理论及ANSYS计算软件,两种温室骨架均采用Q235钢,钢拱架拱杆为壁厚3.25mm的DN25镀锌钢管;钢桁架上弦杆为壁厚3.25mm的DN25镀锌钢管,下弦杆为φ12圆钢,腹杆为φ10圆钢;温室结构跨度8m,脊高4m,骨架间距1.0m;前屋面形式为二折式,即前半部分为弧长约为5m的拱形结构,后半部分为长度约为3m的直杆,采光前屋面角66°,直杆与水平面夹角15°,后屋面仰角45°.

  【结果】在荷载作用的两种工况下(工况1:恒载+使用活荷载+屋面集中活荷载+雪载;工况2:恒载+使用活荷载+屋面集中活荷载+风载),钢拱架结构应力薄弱部位的实际应力均大于了材料的强度设计应力值215 MPa,骨架多处部位受力不安全,故该钢拱架存在安全隐患;钢桁架结构骨架截面处的应力均小于材料的强度设计应力值,受力安全,该结构安全可用。

  【结论】钢桁架结构的日光温室,适合大面积推广应用.