新疆做波纹钢屋盖结构养殖场受力分析

在新疆伊犁、奎屯、石河子地区有很多拱形屋顶养殖场需要施工,做拱形波纹钢屋盖结构极大的降低了业主的成本,节省了施工时间,增大了畜牧业内侧的空间。

那么波纹钢屋盖结构在新疆地区的受力情况如何呢?本文杰达钢构的技术员树大林先生来分一下。

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上图是新疆做波纹钢屋盖结构养殖场效果图

1)拱形波纹钢屋盖的次架2的内力比次架1大,而主架的内力比次架大得多,特别是风载作用时,要大过许多倍。说明在抗载中主架起主要作用、而各次架所起作用也各不相同。

2拱形波纹钢屋盖的纵杆在纵向联接了主架和次架,这种联接还起着更重要的承力作用—主架通过纵杆特别是迎风一侧的3根纵杆、受雪载时特别是通过天沟两侧的2根纵杆,支承了次架,增强了次架的抗载能力;次架2离主架较次架1远、传力路程远,因此内力和位移比次架1大。从图6也可看到,受风载时边跨拱肩部结点处弯矩平衡上有较大差值、说明纵杆还受有较大的扭矩。

3)往往拱形屋顶边跨拱架外侧立柱和3条纵杆,特别是迎风一侧的立柱和纵杆,比内部各立柱和纵杆所受的力要大许多,因此,为节省材料,立柱和纵杆的设计可取不同横截面。

4)拱形波纹钢屋盖受雪载时拱轴线形状对结构内力的影响,比受风载时大。例如本温室拱轴为抛物线时,积雪不均布情况下的最大应力为91.3MPa(结点25处),当拱轴为圆弧线时,则为197.4MPa(结点39处),相差1倍之多,原因是:对于主要是水平均布的雪载,抛物线接近合理拱轴线,拱架弯矩小。在风载作用下,拱轴为上述2种曲线时的最大应力分别为189.9和192.6MPa,相差较小,基于这种特性,温室拱轴线形状可主要根据雪载设计。

5)当基本雪压为).50kPa时、拱形波纹钢屋盖最大应力为200.2MPa,与基本风压为0.35kPa时相近。由于结构处在弹性工作区,因此可以推断,在合理选择拱轴线的条件下,当基本雪压约为基本风压的1.4倍时,风载和雪载作用下的应力水平近似相同、即当基本雪压比基本风压大过40%时温室结构的最大应力才根据雪压决定。由全国基本风压和基本雪压分布图“可知,只有东北东部和新疆北部个别地区的风压符合这种情况、因此在本文中所考虑的载荷种类范围内,对于我国绝大部分地区,多连拱温室结构的应力水平一般可根据风载确定。

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