看过两种棚的拱架就明白差别:一种是单根钢管弯成的拱,另一种是上下两根管、中间用花格状小管连起来的"花梁",行话叫桁架。同跨度同高度,桁架棚贵一截,可大跨度棚里,它就是比单管稳。问题来了:到底多大的棚得上桁架?多花的钱花在哪?
先说桁架为什么强。单管拱架等于一根杆子单独扛所有力,风压雪压上来,弯矩全压在管壁上,管径壁厚不够就弯。桁架是"上下弦管+中间腹杆"组成的三角形骨架,受力时上下弦一个受拉一个受压,把弯曲变成杆件自身的拉压,同样用钢量,抗弯刚度能高出好几倍。简单说,单管靠"管粗"扛,桁架靠"结构"扛。
那什么时候该上桁架?经验上分几种情况。一是跨度:单体大棚跨度上到10米、12米以后,单管要么得加得很粗很厚,要么得把拱距压得很密,用钢量和造价反而划不来,这时候用桁架更经济;跨度再大,比如连栋温室的屋架、大跨度高净空的果树棚,基本就是桁架的天下。二是覆盖重物:要盖玻璃、阳光板这种自重大的覆盖材料,或者棚顶要吊喷灌、吊作物、挂内保温,单管扛不住,得上桁架。三是风雪荷载大的地区,同样跨度下,有桁架比纯加密单管更省料。反过来,8米左右的普通单体蔬菜棚,通常不必整棚上桁架,拱杆用足规格、隔几米加一道横向拉杆和腹杆做个局部加强就够了,这是规范里认可的做法,也省预算。
桁架也不是越"花"越好。桁架的高度有讲究,业内常见的平面桁架高度大概在150到400毫米这个范围,腹杆排列要均匀、节点要连牢——弦杆和腹杆的连接处是桁架的命门,焊点或卡点松了,桁架就散了。看桁架质量看三处:腹杆分布均不均匀、节点连接牢不牢、镀锌完不完整。桁架多是先焊接后热镀锌,焊点多,容易出现漏镀和补漆,验收时重点看节点和焊缝处的锌层。
再讲讲费用账。桁架比单管贵,贵在料和工:腹杆一根根焊上去,焊点多、工时多,还要整体热镀锌,成本自然上来。但算账不能只看单价——跨度大了以后,单管方案为了够强度得加粗加密,用钢量往上涨,同跨度下总造价未必比桁架便宜多少,桁架还更省立柱、棚内空间更敞亮,好走农机、好挂设备。这就是大跨度棚的标配是桁架而不是"超粗单管"的原因。反过来,跨度不大还硬上重型桁架,属于把钱花在看不着的地方,8米左右的棚把拱杆、拉杆、斜撑配足,比堆一堆花架子实在。选桁架还是选单管,让厂家按你的跨度和当地荷载给两个方案分别算账,哪个划算一目了然。
后说个常见误区:有人以为上了桁架,管就能随便省。桁架的弦杆、腹杆一样有规格要求,劣质桁架用薄管拼个样子,受力时照样塌。省在哪、不能省在哪,得让厂家按你的跨度、荷载出配置和计算书,别自己拍脑袋。
大跨度棚的骨架,本质上是拿结构设计换安全余量。要不要上桁架,看跨度、看覆盖、看荷载,三样对照着定,钱才花在刀刃上。天津源泰建丰钢铁有限公司(源泰建丰温室)做单体棚和连栋棚的热镀锌骨架,跨度、荷载先算清楚,该用桁架的部位配桁架,该用单管加密的部位用单管,报价单上结构形式和规格写得明明白白。


