董志塬全钢架早春塑料大棚设计与建造

admin/2013-11-16/ 分类:栽培设施设备/阅读:
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董志塬全钢架早春塑料大棚设计与建造
■ 帅娜娜,徐小洲,肖正璐,张晓霞
(甘肃省庆阳市农业科学研究院 745000)

塑料大棚俗称冷棚,是一种简易实用的保护地栽培设施,由于其建造容易、使用方便、投资较少,在全国各地普遍采用。庆阳市位于甘肃东部,陇东黄土高原腹地董志塬(董志塬是世界上黄土层最厚的地方,平均厚度200 m),介于东经106°45′~108°45′与北纬35°10′~37°20′之间,总土地面积271.2 万公顷,耕地面积44 万公顷,海拔855~2082 m,是陇东黄土高原中最大的源。董志塬年日照2400~2600 h,年降水400~600 mm,年均气温8.8 ℃,最高气温39.6 ℃,最低气温-27.2 ℃,≥10 ℃的有效积温2600~3200 ℃,无霜期平均140~185 天。庆阳市农业科学研究院有关专业技术人员,根据当地气候和生态环境特点,汲取先进地区的成功技术,研究设计并建造了全钢架早春塑料大棚6 座,每座建造面积0.4 公顷,成本2.3 万元左右。通过种植试验,该大棚具有抗风性强、保温性好、操作方便、生产效益高(亩产值3.5 万元以上)等特点。本文现将建造设计方案简述如下,供大家参考。
 
大棚规格
每栋大棚长50~60 m,宽10 m。两侧墙圆弧拱形,边墙高0.3 m。拱架肩高0.8 m,顶高2.6 m,总高2.9 m,占地500 m2左右。成片建造,棚间距3.0 m,棚头间距5.0 m。如图1、图2。
大棚结构及布局示意图
大棚设计特点
主骨架采用无柱式双弦梁结构,轻巧坚固,防腐防锈;脊高2.9 m,便于棚内人机操作,空间利用率高;计算机优化采光曲线,采光好,升温快,保温性强;安装半自动卷膜放风装置,操作简单方便。
 
主体骨架结构参数
大棚骨架为轻钢结构,在正常使用和维护条件下,使用寿命为8 年以上。风载>0.3 kN/m2、雪载>0.1 kN/m2、恒载>4 kg/m2、作物荷载>0.15 kN/m2、荷载组合>2.02 kN/m2,保温能力3 ℃以上。
 
结构设计
两侧墙体
平整地面后,定桩放线。基础地槽深挖0.5 m,宽0.6 m,长10.5 m。原土夯填,灰土3:7,厚度30 cm,打夯机夯实。要求墙体基础在一个水平线。在棚两头砌与大棚拱型等高、等跨度的“3-7”砖墙。顶部用C20混凝土压顶,厚度6 cm。要求砖墙底部做 “5-0” 放大找平砖基础2 层,“3-7”找平砖基础2 层。在出入的一边墙中间留高2.0 m、宽1.8 m的可使人、工具、机械等出入方便的门洞,门洞上安装铁大门。
两侧边墙建造
两侧边墙与棚长相等,高30 cm,宽24 cm。首先,将墙体基础碾压,打夯机夯实。平整后,砌2 层“3-7”砖基础。基础上M5.0水泥砂浆砌“2-4”砖墙,高度30 cm。边墙每隔2 m用C20砼预制1 个长30 cm、宽24 cm、高25 cm垫墩,中间预制焊接Π型预埋件用以焊接固定双弦梁。要求垫墩预制在边墙内,垫墩顶部与边墙顶部平齐。

双弦梁制作及安装
双弦梁制作
大棚主骨架采用双弦梁,上弦用Φ20(壁厚2.0 mm,下同)焊管,下弦用Φ15(壁厚1.6 mm,下同)焊管,上下弦净间距13 cm。上下弦之间用Φ10钢筋呈“人”字形焊接。每座大棚用双弦梁品数=棚长/3+1。焊接要求牢固,拱形弧度要求平滑。
双弦梁安装
首先,根据棚体建造参数放线,从大棚墙体的一侧开始,每隔3 m,将双弦梁焊接在垫墩上的预埋件上。双弦梁顺棚长两边间距必须相等,成长方形,且要垂直于地面,不可左右偏斜。然后,顺棚长纵拉焊接Φ20焊管9 道,顶部1 道,两侧各4 道,焊接在双弦梁上弦下皮,要求焊接牢固。
焊接撑膜杆
首先,在边墙顶部两边各焊接1 道40角铁(厚度3 mm),长度与大棚等长。然后,在双弦梁之间沿棚拱形焊接2 道Φ15焊管,间距为100 cm。撑膜杆两端焊接在40角铁上。
安装卡膜槽
顺棚长,共安装6 道卡膜槽。卡膜槽用铆钉或自攻螺丝固定在相应的纵拉Φ20钢管上。两边砖墙顶部卡膜槽用水泥钉固定。
覆盖棚膜
覆盖薄膜采用0.12 mm厚的EVA棚膜,同时采用卡槽、卡簧等专用固定件固定密封,使温室具有较好的气密性。覆盖棚膜在晴天中午进行,首先将顶膜(幅宽11 m)顺棚长拉开,放在大棚的一侧,顺棚宽拉向大棚另一侧的确定位置。棚膜两头卷上竹竿,拉紧过墙头并固定在卡膜槽上。然后顺棚长在顶膜两边各1.4 m处用卡簧固定在上道卡膜槽上。其次,上两幅侧膜(幅宽1.5 m),侧膜两端拉紧后,上边固定在下道卡膜槽上,下边拉展后固定在边墙顶部卡膜槽上,两头固定与顶模相同。
注意:必须将棚膜拉展,用卡簧将墙头的棚膜卡在墙头上的卡膜槽内,以加强抗风性。顺大棚拱形把压膜线两端拉紧固定在大棚两侧边墙上的带钩膨胀螺丝上,压膜线间距2.0 m,务必拉紧。
 
放风口设置
在大棚两侧第2道和第3道卡膜槽之间留1 m宽的放风口,用卡箍将风口棚膜下边沿与卷膜杆(Φ20镀锌钢管,壁厚2.0 mm)卡紧,卡箍间距1 m,风口棚膜与侧膜相参30 cm,然后在卷膜杆一侧安装手摇式或链条卷动式放风卷膜器放风。注意卷棚膜时要卷紧,卡箍的开口处向下,以免雨水流入腐蚀钢管。
塑料大棚
水池及D30集雨(排洪)槽
在大棚入口处一侧,建造一个长3.5 m,宽1.5 m,深1.5 m的水池。要求水池地下式,高出地面30 cm。为了将大棚膜面的雨水排除或收集到大棚水池中,在两栋大棚之间,修建D30“U”型集雨(排洪)槽。槽深30 cm,口面宽30 cm。渠道要求C15砼浇筑,平均抗压强度18.7 N/mm2。自然波降,塌落度控制在4~8 cm之间。
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