抗台风大棚的结构设计

1、抗强台风大棚结构设计中的关键理论一、强台风时的基本风压根据伯努利方程可得出的风压关系，风压的计算公式为w=0.5rv2p0其中Wp为风压kN/m?,r。为空气密度kg/m3,v为风速m/s。由于空气密度（r。）和重度（r）的关系为r=rg,因此有r=r/g。在上式中使用这一关系,得到w=0.5rv2gp此式为标准风压公式。在标准状态下（气压为1013hPa,温度为15C）,空气重度r=0.01225kN/m3。纬度为45处的重力加速度g=9.8m/s2,我们得到w=v2,1600p此式为用风速计算风压的通用公式。二、抗强台风大棚的计算模型抗台风大棚是一个空间受力体系,在结构设计时为了简化计算,

2、可按纵向和横向的平面结构来分析。大棚的纵向由棚架和钢筋混凝土柱相连接,大棚的横向由柱和一个角钢杆相连接,纵向和横向都构成一个平面排架受力体系。在结构设计时,根据实践经验可做如下假设:柱顶端与棚架的连接方式为铰接；因为棚架与柱顶采用预埋件焊接,在构造上只能传递垂直压力和水平剪力的作用,故设计时可以按铰接考虑。2柱下端与基础连接为固接；因为考虑大棚在强台风作用下,不能发生倾斜,因此可考虑柱与基础的连接为固接。3棚架在横向不发生变形；棚架结构为拱架结构,该结构主要承受竖向荷载作用,不考虑其产生的横向变形。4排架之间相互无联系下。此时，大棚结构在纵向可简化为一系列的平面排架结构，计算简图可表示如三、风

3、荷载的计算在强台风作用下，风荷载可确定如下：码一柱顶以下部分按均布荷载q计算：qq=Y卩ppwBQzzsp柱顶以上部分按集中荷载F计算，详细过程可参考建筑结构荷载规w范四、抗强台风大棚的内力计算理论在强台风的作用下，抗台风大棚的内力计算可采用剪力分配法。q2其计算过程如下1在作用有均布风荷载q,q的左边柱A和右边柱B的柱顶12施加一个不动铰支座，可求出该支座的支座反力；33R=qH;R=qHA81B822将求出的支座反力反向作用于排架柱顶，按剪力分配法求排架Rq1柱各柱顶的剪力值；V=p(F-R-R),1WABV=p(F-R-R),2WABV=p(F-R-R)nnWAB式中，VV,V为从左边开

4、始第1,2,n根柱的柱顶剪力;12n卩,卩，小为从左边开始第1,2,n根柱的剪力分配系数，可按下式12n计算；.1188-口=2,2乞丄,LI=nn工丄8.81i=1ii=1i113EI其中，丁为第i根柱的抗剪刚度，L=卜。88H3ii3将上两个步骤求出的结果叠加，可求出每个排架柱柱顶的剪力和最大弯矩值。V=卩(F-R-R)+R,11WABAV=V,22V=卩(F-R-R)+Rn1WABB叠加后，各柱的受力分析如下图所示。q1V1Vnq2rVi根据上图，可求出各柱底部的最大弯矩值。五、抗强台风大棚柱的承载力设计由于抗强台风大棚棚架的自重较小，且考虑大棚排水顺畅，不考虑强降水时在大棚棚顶产生的水

5、压影响，而强台风时，水平风荷载较大。因此，在强台风作用时，可忽略竖向荷载对大棚柱承载力的影响，只考虑水平风荷载的影响。此时，大棚柱可按悬臂梁进行设计。其主要设计步骤如下：1、求出大棚柱截面的抵抗矩系数a=-saifbhh2、求出大棚柱截面的相对受压区高度g=1-匚珂3、求出大棚柱截面的内力矩的力臂系数y=1-0.5gs4、求出大棚柱的配筋量A=s丫hfs0y六、大棚基础埋置深度的确定1为了提高大棚柱在强台风作用下的抗倾覆能力，需设计一柱下独立扩展基础，基础的具体尺寸可根据柱下独立基础的相关理论设计。2.田间土基本土工参数重度y、土静止压力系数K的测定：0田间土的基本土工参数重度y、土静止压力系

6、数K是柱抗倾覆验算中非常0重要的土工参数，其中重度y可用精密天平测量，土静止压力系数K可用K三00轴仪直接测出或用直剪实验间接测出。qH(H+0.5H)二1qb(b-b)111230由此，可以求出大棚柱基础的埋置深度：qb(b-b)H=-o-2qH11-0.5H1小王,你好!目前手头有两件事需要你协助一下：一、公司目前准备和省农科院合作长豇豆航天育种项目，省里发了一个初步方案过来，分工项目里有一部分需要我们公司这边做的加了括号并注明临海，请你看一下这个长豇豆航天育种总体方案文件，并把我们公司这边需要做的去实施的用文字详细描述一下，具体我们公司这边要做什么。（急办）二、请小王同志利用春节期间参考现有国内外资料及我提供的计算公式和图纸写一份可行性报告。（附上报告章节）抗13级台风钢混大棚的技术及产业化研究可行性报告一、立项的背景和意义。二、国内外研究现状和发展趋势。三、项目主要研究开发内容技术关键以及主要创新点。四、项目预期目标（主要技术经济指标、社会效益、技