目前,国内温室大棚结构的强度设计有经验设计和数值计算两种方法。
(一) 经验设计
所谓经验设计,就是参照国内外在用温室大棚的结构形式和尺寸复制或仿制。必要时也会根据实际条件做一些调整,或者根据设计规范在对结构做大幅度简化后进行简单的强度和稳定性估算。这种方法依赖于参照物的承载实践和过去的经验,一般情况下还是可靠的。
但是,经验设计有很大的局限性。现代的连栋温室大棚是大型的空间复杂结构,不可能靠手工来计算。叵对结构做过度简化后再估算,则结果难免失真。由于地域、地貌不同,风力、风向和降雪量会有很大区别;另外,用途不同,设计要求也各异。所以,靠模仿的经验设计无法满足温室大棚多样性和技术创新的要求。
(二) 计算机数值方法(有限元法)设计
计算机数值方法是科学的定量化的计算方法。目前,各工程结构领域已经普遍利用计算机和有限元软件进行力学计算,并发展成计算机辅助设计和制造技术 (CAD和CAM)。这种先进技术对批量生产的新型、系列化温室大棚产品具有广阔的应用前景,可以优化温室大棚结构和最大限度节省温室大棚建设原材料。对于非标准造型的观光型温室,由于其外部造型和内部结构还需要满足景观学的要求,也有必要进行专门计算。
江苏太仓的现代化温室大棚农业园区
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(作者:冬雪 北方温室大棚建设网)