休闲农庄用的大跨度Venlo温室，屋盖结构这样改造，好用又便宜！！！

一、专统纹络温室温室结构组成及特点

纹络温室属于双坡多屋面连栋温室，起源荷兰，在20世纪70 年代末引入中国。温室主要由柱子、桁架、三角形屋面龙骨和天沟且成，其中屋面覆盖在屋面龙骨上并与天沟连接，天沟连接在桁架上的小立柱或柱子上，而桁架则与柱子连接。国内生产型标准纹络温室跨度为6.4 m,进深为4 m，每个单元包括2个小屋顶。目前常用的商业型纹络温室跨度可以做到8、9.6、12 m,进深为8 m,每个结构单元可以为二尖顶、三尖顶、四尖顶。如图1所示为传统二尖顶纹络温室结构组成示意图。横向和纵向平面桁架组成一级骨架，支撑在桁架之上的天沟及屋面龙骨小屋架等组成二级骨架。图2 为寿光九合农业建造纹络温室内景图。

纹络温室屋盖主要受力骨架为平行弦平面桁架结构。纹络温室标准化程度高，桁架跨度不超过12 m,可以在工厂 制作完成，运输至现场进行安装。当纹络温室以玻璃为覆盖材料时，可产生蒙皮效应，刚度有所增加。但并不是很显著。传统纹络温室由于采用的是平面结构体系，空间受力传力作用差，跨度受限，内部空间不能灵活布置。纹络温室跨度超过12 m时，若仍采用传统体系，结构用钢量会大幅度提高，从而增加了温室的建筑成本。

二、改进大跨度温室屋盖结构体系

空间管桁架结构是目前大跨度空间结构中应用最广泛的结构形式之一，通常采用三角形断面，与平面桁架相比具有跨度大、稳定性好、抗扭转刚度大、外表美观等优点。侧向刚度和稳定性的提高，可显著减少侧向支撑构件数量。跨度大时，经济效果更显著。

新型大跨度温室屋盖结构体系由横向布置的空间倒三角形空间管桁架，以及在屋盖周边沿纵向布置的空间桁架组成，纵、横向空间桁架形成闭合框，有效地增加了屋盖结构的整体刚度，并能提高温室的纵横向刚度。横向空间桁架间距可为6 m，跨度可在15 m 以上。两榀横向空间桁架之间布置三角形平面小屋架，作为屋面龙骨。屋面坡度可依据采光和排水的要求而定。柱子布置在整个结构的周边，由于跨度的增加，内部柱子数量大大减少，内部空间增大、市置灵活。

屋面的排水可在横向空间桁架上弦平面找坡，根据跨度大小设为单坡或双坡，坡度为5‰，屋面找坡可借鉴平板网架结构屋面排水的做法(图3)，通过在桁架上弦节点设置不等高小支托，屋面檫条及屋面板安装后，即可形成排水坡度。屋面排水的路径是先由三角形屋脊排入倒三角形桁架的上弦平面，1.5 m 宽的上弦平面作为一个“大天沟”，然后再利用屋面横向坡，将水排到温室两侧，利用雨水管排出。遮阳网支架也安装在纵、横向空间桁架上弦节点。

由此可见，改进的纹络温室屋盖体系(图4) 省去了天沟及其支撑次桁架，结构布置更加简洁，传力途径筒单明确，构件种类数量减少。骨架阴影率降低，有效改善了温室的透光率; 桁架跨度增大，立柱数量减少，室内可形成更大的自由空间，很好地适应了温室商业化的需求。

三、改进大跨度温室屋盖受力分析对比

本文以某传统纹络温室温室实际工程为对比分析对象。将其改进为新型大跨度空同标架纹络温室温室星盖结构，对改进前后2 个温室屋盖的受力性能进行对比和用钢量分析，验证新型温室屋盖受力性能及经济指标的合理性。

1.传统纹络温室屋盖受力分析

传统纹络连栋温室实际工程，平面尺寸48 mx 24 m，4 栋相连，天沟为南北向; 跨度为12 m,进深8 m,每栋温室3 个进深。屋盖结构构件尺寸见表1。

（1）永久荷载

包括结构自重，永久设备荷载、作物荷载。永久设备荷载按均布荷载考虑，取值为0.07 kN/m2。综合考虑除结构自重外，取附加恒荷载为0.25 kN/m'。

（2）活荷载

对于连栋温室，可取0.3 kN/m。

（3）雪荷载

基本雪压取0.4 kN/m',加热影响系数取0.6.均匀分布雪荷工况，屋面积雪分布系数取为1.0.不均匀分布雪荷工况，屋面四处积雪分布系数取1.4,屋脊部分积当分布系数取0.94。

（4）风荷载

基本风压取值为0.35 kN/m.相应体形系数如图5。

2.改进的纹络温室屋盖受力分析

改进的温室屋盖结构相应建筑平面仍为24 mx48 m; 横向布置9 榀倒三角形断面空间桁架,桁架跨度为24m,间距为6 m; 桁架高度为1.5 m，上弦平面宽度为1.5 m,上弦节间长度为1.6 m; 在屋盖周边布置两榀纵向空间桁架。纵、横向空间桁架弦杆、腹杆截面尺寸相同。作为屋面龙骨的三角形平面小屋架直接与空间桁架的上弦节点相连，小屋面坡度为230 。大跨度空间桁架可以在工厂分段制作，运至现场后，可通过螺栓连接节点进行拼装。杆件战而及格体用钢量的统计见表4。

3.新型温室屋盖与纹络温室 温室对比分析

（1）结构布置

在24 m > 48 m 建筑面积内，传统纹络温室 温室跨度为12 m,建筑内部需要布置6 根立柱，限制了空间的使用功能; 改进纹络温室温室跨度为24 m,仅在周边布置柱子，建筑内部无需设柱。屋顶同样可使用PC 板做采光屋面，尖顶坡度同为239.能够满足植物生长所需光照和通风的条件、方便积当滑落，且外形美观。

（1）强度刚度

在相同荷载下，传统纹络温室 温室屋盖行架最大挠度为跨度的1/480,改进纹络温室 温室屋监结构中桁架的最大挠度为跨度的1/510 传统纹络温室 温室屋盖桁架高跨比为1712，改进纹络温室 温室屋盖桁架的高趵比为1/16.结构相对路度降低，二者结构构件的最大应力均投近钢材强度设计值。

（2）用钢量

传统纹络温室屋盖的用钢品为13.9 kg/㎡ 改进纹络温室屋盖用钢量为10kg/㎡ 有较明显的经济优势。

（3）传力路径

传统纹络温室：PC 板→屋面小屋架→天沟→小立柱→次桁架→主桁架→柱子；

改进纹络温室：PC板→屋面小屋架→桁架→柱子。可见新型温室的传力路径更加简捷明确，便于设计分析及优化。

（4）制作安装

改进的纹络温室屋盖省去了天沟、小立柱等构件，构件数量种类明显减少，加工制作安装工作量大大减少。

综上所述，采用空间桁架的改进纹络温室屋盖受力合理，制作安装简便，易于实现工厂化。本文的研究工作为温室商业化发展奠定了一定的理论基础，今后可进一步展开拼装节点的开发与研究，对屋盖结构进行深入的试验和优化设计研究，并推进相应的工程应用实践。

摘自《农业工程技术（温室园艺）》

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