温室结构的优化与新材料VIP专享VIP免费

序言 日光温室是我国重要的作物栽培设施，其建造和运行成本低，合乎我国国情，适合中国经济发展的需要，而且伴随着能源的短缺，日光温室将成为今后我国大面积温室园艺产业发展的必然选择。但由于对日光温室光温性能和结构强度设计等方面的研究还不成熟，大量农民建造日光温室缺乏科学的理论指导，导致日光温室在生产应用中达不到节能、高效、高产的理想效果,甚至事故频发。另外随着我国设施园艺现代化进程的推进与发展，其他行业的各种新技术、新材料也越来越广泛的应用于这一领域。所以，优化结构设计与新材料的开发的与应用，已经成为了继续推进日光温室发展的时代所迫。 一.日光温室结构优化 日光温室结构优化首先应该满足可靠性准则，即安全性、适用性和耐久性。日光温室结构优化的内容是确定合理的几何尺寸，使其在特定建设条件下能满足种植作物生长的温光要求，同时在满足结构安全性准则的基础上达到结构用材最省。 过去20多年，我国在日光温室结构优化的研究中取得了很大成绩，但就目前日光温室的应用现状和研究水平看，要进一步规范日光温室建设，提高其经济性能，下列问题有待研究解决。 (1)科学合理的设计荷载 温室结构设计荷载规范中针对日光温室很多参数的取值方法不太明确，缺少针对性，如风荷载体型系数、坡屋面积雪分布系数等没有具体明确的规定。此外，日光温室的保温被荷载取值及其在卷放保温被过程中荷载的变化、日光温室内保温材料的设计荷载等在设计规范中都没有具体规定。所以在温室结构设荷载规范的基础上，研究针对日光温室的荷载取值和不利荷载组合是日光温室结构优化首要解决的问题。 (2)日光温室桁架结构的优化 目前日光温室普遍采用桁架结构，但很少有基于日光温室的采光条件和室内作物生长模型对日光温室的桁架结构进行优化。对这种结构现有的设计方法还停留在根据经验首先确定桁架的结构参数(如桁架的高度，腹杆的分布)， 然后再对结构进行受力校核。 (3)大型日光温室的合理几何尺寸 目前很多地区都出现了大型日光温室，但都处于探索阶段，如何确定大型日光温室的合理尺寸，使之达到光热环境合理，又节约土地的目的，是目前大型日光温室需要急迫研究的问题。 (4)土堆后墙的合理尺寸 土堆后墙，可以节约建筑材料，提高目光温室的保温性能，特别在大型目光温室运用较多。但目前的土堆后墙普遍存在尺寸过大、强度无标准等问题，从目光温室的蓄热、保温和结构强度等方面考虑，研究合理的土堆后墙的尺寸，对...