"棚先建起来,保温被卷帘机以后再说。"不少人是这么打算的,骨架也按普通的冷棚买了。结果第二年冬天一冷,被子加上去了,卷帘机也装上了,拱杆看着没毛病,可一到大雪天,棚顶被压得吱吱响,有的棚连用了没两年,拱杆就弯了、节点就松了。问题不在被子,在被子上身后,当初没人替骨架算过这笔重量账。
骨架承受的荷载,粗分三类。恒载是常年在身上的:骨架自重、棚膜、卡槽、保温被、卷帘机的卷轴都算。活载和雪载是老天爷给的,按规范得按当地五十年一遇的水平来取。风载是横向抽打棚体的。温室大棚的设计不是把这三样简单加起来,而是按农业温室结构荷载规范做组合,常见算法是1.2倍的恒载加上1.4倍的雪载,再叠加0.9倍的风载,取不利的那组来定骨架规格。也就是说,你打算让棚多背多少东西,得在定骨架之前就告诉设计的人。
保温被的分量,比不少人想的重。常规保温被面密度在每平方米1000到1500克,也就是一平方米压一公斤到一公斤半;雪载按0.4到0.45千牛每平方米算,相当于每平方米再压上40到45公斤的积雪。这些重量压在前屋面,终全落到拱杆、立柱和基础上。冷棚的拱杆按裸棚配,管径壁厚只够扛一层膜加一点雪,突然多出保温被加积雪的双份重量,短期看不出,反复几次大载荷,金属疲劳和变形就找上门了。
卷帘机的问题更隐蔽。卷帘机加卷轴自重不轻,工作时还有偏载和冲击,而且它是挂在棚顶和山墙上的,受力点集中,不是均匀分摊。骨架设计时没给它留位置,后期硬装,连接节点迟早出问题。正确做法是:建棚之前就把"保温被多少克重、卷帘机什么形式、要不要再加一层二膜"告诉厂家,让他在算拱杆壁厚、拱距、端部加固时把这些都算进去。北方越冬的日光温室,本来就是按盖被子的工况设计的,问题不大;容易出事的,是把冷棚硬改成暖棚,或者买了拱距拉得很稀的便宜骨架再往上堆设备。
经验上,打算上保温被的棚,骨架壁厚会比光棚上调一档,拱距也要收窄,端部山墙加密斜撑。别小看这一档,壁厚从1.5加到2.0毫米,抗弯能力能提升一大截,摊到整个棚的使用寿命里,这笔钱花得值。棚已经建好再想加被子的,也别直接铺,先让懂行的人按现有规格验算一遍,算不过就加固或换局部,别拿整棚去赌。
骨架计算里还有一项常被漏掉的活荷载,规范里叫吊挂荷载。番茄黄瓜吊蔓、内保温幕布、喷淋管道,这些挂在骨架上的东西都有分量,按GB/T 51183的要求也要算进荷载组合里。尤其内保温幕布,一整张铺在头顶,自重不小,还有收拢时的集中力;建棚前把打算挂什么、装什么提前讲清楚,等棚建好再往上加,拱架就会明显吃力。多问一句"以后还打算装什么",比以后返工省事得多。
骨架是替棚扛重量的人,你打算让它扛什么,得提前讲清楚。天津源泰建丰钢铁有限公司(源泰建丰温室)在天津大邱庄做热镀锌大棚骨架,接单件事就是问清楚:棚在哪、种什么、要不要上保温被和卷帘机、当地雪压风压多少,按荷载组合把规格算出来再报价。你报的参数越全,骨架越不会出现"当初没想到"的毛病。


