(1)竹結構溫室竹結構溫室(圖17,圖18)主要由竹竿和木桿組成。南跨5 ~ 8米,北跨12 ~ 14米;用直徑3 ~ 6厘米的竹竿做拱桿。每根拱桿由六根立柱支撐,拱桿間距為1 ~ 1.2m..柱子是用木桿或水泥預制的。棚長30 ~ 60m,每個棚約300 ~ 600m2。拱桿外包塑料薄膜,薄膜用8號鉛絲制作,鉛絲兩端固定在地錨上。竹木塑料大棚建材來源方便,成本低,支撐多,抗風雪能力更強,最容易讓菜農自建房屋。其缺點是支架太多,遮光采光條件差,日常在棚內操作不便。
圖17竹結構溫室1。第二欄。膜3。竹牌坊4。縱向桿。
圖18竹棚橫截面示意圖(二)懸梁吊柱竹棚懸梁吊柱竹棚(圖19,圖20)是在竹結構棚的基礎上發展而來的。主要包括立柱、拉桿、小立柱、拱桿、壓桿、塑料薄膜、壓膜線等部分。
圖19懸掛梁柱的竹棚1。第二欄。按壓桿3。小列4。拉桿5。電影。
圖20懸掛式梁柱溫室透視圖,溫室南北向,寬8 ~ 12米,高2 ~ 2.2米,長40 ~ 60米。柱子采用直徑5-8厘米的竹竿、木桿或水泥預制柱。每行列由4 ~ 6列組成。東西向立柱間距2米,南北向2 ~ 3米。在寬度為12m的溫室中,每個拱門下有6根柱子。其中兩個中心柱高2m,兩個腰柱高1.7m,兩個邊柱高1.3m。柱子埋在地裏,基石也是鋪好的。
拉桿是縱向連接立柱和小柱子的橫梁,承擔拱桿和壓桿。壹般用6 ~ 8厘米厚的竹竿或木桿,在柱頂以下20厘米處固定拉桿,形成懸臂梁,與小柱子相連。小柱子又稱吊柱,是用木棍鋸成的,長約20厘米,頂端有凹形拱桿,底部固定在拉桿上。小立柱間距為1 ~ 1.2m..
拱桿是支撐塑料薄膜的骨架,用直徑4 ~ 5厘米的竹竿制成。它橫向固定在立柱或小立柱的頂部,形成弧形棚面。兩側下端埋於地下0.3m。塑料薄膜放在拱條上,用8 #鉛絲作為兩根拱條之間的壓膜線進行壓制。
本發明減少了壹些柱子,降低了成本,並且便於在溫室內操作。它最大的優點是塑料薄膜懸掛在兩根拱桿之間,壓膜線可以壓緊,雨雪可以順利流到地面,改變了竹大棚容易積水的缺點。這種結構是菜農通常采用的溫室類型。(3)混凝土柱系竹拱棚是由竹結構棚發展而來的。有兩種縱梁:
混凝土柱撐竹拱棚(圖21)由北向南延伸,寬度12 ~ 16m,中間高度2.2m,棚長40 ~ 60m。柱子都是用鋼筋混凝土預制的,頂部是凹的,方便承重拱桿。每排柱子由六根柱子組成,是對稱的。施工規範與吊梁吊柱大棚相同。
圖21水泥柱支撐竹拱棚1。第二欄。小支柱3。電影4。壓力桿5。花梁水泥柱鋼筋竹拱棚縱梁每1米焊接8 mm鋼筋作為小拉桿,寬度20 cm。在單花梁上,每隔1米,將8 mm鋼筋彎成15 cm高的馬鞍形拱桿支架,作為小柱子使用。有的地方用6 mm粗的鋼筋代替單花梁做縱梁,柱子很小。
拱桿全部采用竹竿,竹竿厚度3 ~ 5cm,拱桿間距1m。其余結構與竹棚相同。
這種溫室具有建造簡單、柱子少、操作方便、遮陽少等優點。這種結構也是菜農通常采用的大棚類型。(4)水泥預制裝配式大棚這個大棚的框架全部由水泥預制拱桿和水泥立柱組成。拱桿有很多種形式。目前,裝配式雙層中空弧形拱架是組裝溫室常用的結構形式。棚寬12 ~ 16m,長30 ~ 40m,面積500 ~ 600m2。它的拱桿長5米,厚8厘米,由水泥預制的雙層弧形拱片制成。上弦為半徑10米,寬8 cm的圓弧。下弦桿是直梁。上下弦之間最寬處為25 cm,中間有3 ~ 4根橫向連接柱。中柱為水泥柱,截面為10 cm× 10 cm,高2 ~ 2.5米,兩側邊柱高1.3米。立柱頂部預制成凹臺頂座,固定拱片。邊柱兩側有傾斜的頂柱,防止邊柱向外傾斜。立柱均埋於地下0.4m,下端澆築成水泥底座。中柱與邊柱之間的距離為5米,邊柱與斜頂柱之間的距離為0.5米。柱的南北間距為1.2m..預制水泥拱門豎立在柱頂,用鐵絲穿過預埋的孔洞固定。每排拱筋用直徑為10 mm的圓鋼縱向連接固定。
另外還有預制梁式裝配式大棚,寬板,結構和上面差不多。不同的是,拱桿是弧形的水泥預制寬板。
水泥預制裝配式溫室大棚棚體經久耐用,使用壽命長,抗風、抗雪能力強,內部空間大,操作管理方便。缺點是棚太重,不易移動,遮陽量大。這種結構多為國有農場和有實力的蔬菜專業戶所采用。(5)鋼架結構溫室這種溫室的框架是用鋼筋或鋼管焊接而成的,其特點是堅固耐用,中間沒有立柱或只有幾根立柱,空間大,便於作物生長和人工操作,但壹次性投資大。
這種溫室因骨架結構不同,可分為單梁拱、雙梁平面拱和三角拱(由三根鋼筋組成)(圖22、圖23、圖24、圖25)。溫室壹般寬10 ~ 12米,高2.5 ~ 3.0米,長50 ~ 60米,單體建築面積667 m2。
圖22鋼筋框架溫室的橫截面
圖23鋼架1單層溫室桁架結構。平面拱門2。三角拱。
圖24簡易鋼管溫室縱剖面圖
圖25鋼筋桁架無柱溫室示意圖鋼架溫室的拱架有哪些?采用12 ~ 16直徑相同的圓鋼或金屬管為材料;雙梁平面拱架是由上弦桿、下弦桿和中間腹桿組成的桁架結構;三角拱是由三根鋼筋和腹桿組成的桁架結構。這種大棚強度大,剛性好,使用壽命可達10年以上,但用鋼量多,成本高。鋼架大棚要維修保養,每2 ~ 3年塗壹次防銹漆,防止銹蝕。
平面拱形棚是由鋼筋焊接而成的拱形桁架。棚內無立柱,跨度壹般為10 ~ 12米,棚脊高2.5 ~ 3.0米。每1.0 ~ 1.2米設置壹個拱形桁架。14 ~ 16鋼筋,用於下弦?12 ~ 14鋼筋,其間用哪個?10還是?8.鋼筋用作腹桿(拉花)連接。上弦與下弦之間的距離在最高點的脊線處為25 ~ 30 cm,在兩拱腳處逐漸減小到15 cm左右。最好在桁架腳焊接壹塊穿孔鋼板,與基礎上的預埋螺栓連接。拱架橫向每隔2米連接壹根縱向拉桿。系桿是?12 ~ 14鋼筋、拉桿與平面桁架下弦桿焊接連接成壹個整體。為了連接拉桿和桁架,應在上弦桿和下弦桿上的系梁處焊接壹個小的斜撐,以防止桁架變形。單體鋼架大棚的塑料薄膜和固定方式與竹木結構大棚相同。這種結構多為國有農場所采用。(6)鋼竹混合結構溫室這種結構溫室每隔3米由壹個平面鋼拱連接,縱向拉桿上每隔1.0 ~ 1.2米焊接壹個短柱,短柱頂部架設竹拱桿,竹拱桿與鋼拱相間排列。其他如棚膜、壓桿(線)、門窗等與竹制或鋼結構大棚相同。
鋼竹混合結構的溫室用鋼量少,無立柱,既能降低建築成本,又能改善勞動條件,避免立柱遮陽。這是壹種更實用的結構。這種結構目前正在大型蔬菜基地推廣。(7)鍍鋅鋼管裝配式大棚從20世紀70年代開始,我國壹些科研院所研制出定型設計的裝配式管架大棚,這些大棚大多采用薄壁熱鍍鋅管。雖然目前成本比較高,但它具有重量輕、強度好、耐腐蝕、安裝拆卸方便、中間無立柱、采光好、操作方便等特點。同時,其結構標準化、規範化,可在工廠批量生產,因此可在經濟條件允許的地區廣泛推廣應用(圖26、圖27)。
圖26鋼管組裝溫室結構
圖27裝配式鍍鋅薄壁管溫室①GP系列鍍鋅鋼管裝配式溫室該系列由中國農業工程研究設計院研制成功,已在全國推廣應用。骨架采用內外壁熱鍍鋅鋼管,耐腐蝕性強,使用壽命10 ~ 15年,抗風荷載31 ~ 35 kg/m2,抗雪荷載20 ~ 24 kg/m2。典型的GP-Y8-1溫室跨度8m,高3m,長42m,面積336m2。拱架采用1.25mm薄壁鍍鋅鋼管,縱向拉桿采用薄壁鍍鋅鋼管,通過夾具與拱架連接。薄膜由卡槽和蛇形鋼絲彈簧固定,薄膜鋼絲可外壓輔助固定薄膜;棚子兩側還附有手動卷片機,采用手工縫制通風。
為了適應不同地區氣候條件和農業條件的特點,使產品系列化、標準化、通用化,中國農業工程設計研究院還在GP-Y8-1的基礎上設計了GP系列產品。
②PGP系列鍍鋅鋼管裝配式溫室該產品由中國科學院石家莊農業現代化研究所設計。其性能特點是:結構強度高,設計風荷載56 ~ 37.5 kg/m2,拱形棚面,矢跨比1/4.6 ~ 1/5.5。因此,棚面光滑,不易積雪。PGP系列大棚用鋼較少,每公頃僅30 ~ 31.5噸。用鋼量比壹般鋼筋塑料大棚少1.5 ~ 2.5噸。防銹性好,鋼管骨架及所有金屬部件均經過熱鍍鋅處理,拱管地面部分采用熱收縮PVC膜套管保護,可避免土壤中的酸、堿、鹽對管架的腐蝕。薄膜由塑料壓膜線、ω塑料卡、壓膜按鈕固定,牢固可靠。拆裝方便,易於移動,可避免連作危害。帶側卷式通風天窗和保溫簾的雙層覆蓋保溫裝置,便於通風、換氣、除濕降溫、保溫等環境調控和管理。
除了以上兩個系列的鍍鋅鋼管裝配式大棚外,還有太原的GG-7.5-26B、江蘇的WX-6、JGP-6等定型產品,在不同地區得到了推廣應用。