專利名稱:一種墻上柱索拉溫室的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及農(nóng)用設(shè)施,具體的說是涉及一種墻上柱索拉溫室。
背景技術(shù):
日光溫室又稱暖棚,是一種在室內(nèi)不加溫或很少加溫的溫室,即使在最寒冷的季節(jié),也只依靠白天日光照射升溫,夜晚覆蓋保溫材料保溫來維持室內(nèi)一定的溫度水平,以滿足動植物生長的需要。其結(jié)構(gòu)基本為東、西、北三面構(gòu)建圍護(hù)保溫儲能墻體,擁有一定寬度的后保溫坡面,前坡面覆蓋塑料薄膜、玻璃或其它透光材料,夜晚覆蓋保溫材料。是中國北方地區(qū)常見的一種溫室類型,目前在中國長江以北地區(qū)大量建設(shè)使用?,F(xiàn)有日光溫室基本結(jié)構(gòu)大致可分為兩大類,一類是鋼拱架結(jié)構(gòu),一般以鋼管、圓鋼、螺紋鋼等鋼材焊接成桁架式的拱架,再固定到墻體及基礎(chǔ)上。目前很多地方政府推廣的就是這種。這種結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)是內(nèi)部無立柱,便于生產(chǎn)作業(yè)。缺點(diǎn)是鋼材用量大,建造成本高; 容易失穩(wěn)塌棚,造成嚴(yán)重?fù)p失;難以實(shí)現(xiàn)大跨度。鋼拱架結(jié)構(gòu)復(fù)雜,力學(xué)分析難度較大。對前期設(shè)計、選材、焊接點(diǎn)的牢固度要求較高。由于目前溫室建設(shè)的主體還是農(nóng)民,建設(shè)成本承受能力弱,在溫室建設(shè)時往往就是模仿,在溫室風(fēng)荷載、雪荷載沒有計算或沒有能力進(jìn)行計算,甚至就連大部分基層農(nóng)技服務(wù)組織也沒有能力進(jìn)行計算與指導(dǎo)。在偶然的自然災(zāi)害來臨時,塌棚成了必然。現(xiàn)有日光溫室另一類是立柱鋼絲毛竹溫室,在溫室內(nèi)部每隔2-4米埋設(shè)立柱,立柱上架設(shè)鋼管作梁,在梁上東西拉鋼絲,鋼絲上再固定毛竹。中國著名的壽光地區(qū)建造的基本就是這種溫室。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)牢固,抗風(fēng)雪能力強(qiáng)。缺點(diǎn)是內(nèi)部立柱多,生產(chǎn)不便;構(gòu)件多,建設(shè)費(fèi)工費(fèi)時,成本高。在冬至前后太陽高度角小,會在日光溫室后留下較大面積的陰影。現(xiàn)有日光溫室在前溫室與溫室前坡面腳之間往往留有較大面積的空地,造成現(xiàn)在日光溫室建設(shè)浪費(fèi)大量有效耕作使用面積。索結(jié)構(gòu)建筑在世界各地建筑特別是大跨度屋頂、玻璃幕墻及橋梁中大量應(yīng)用。 在日光溫室中也有相關(guān)設(shè)計,但總是存在這樣或那樣的缺點(diǎn)導(dǎo)致鮮有實(shí)際運(yùn)用。申請?zhí)?200920100785公布了一種張拉索式節(jié)能溫室,其明顯的缺點(diǎn)是索直接固定后墻上造成坡面采光角度過小,前坡面透光率差;內(nèi)部空間高度過低,保溫性能差,溫度穩(wěn)定性差。這種無后坡單坡面溫室是我國較早時間的溫室結(jié)構(gòu),目前已較少使用。申請?zhí)?00820303712公布了一種索支溫室大棚,其明顯的缺點(diǎn)是中間立柱上端的索體與立柱之間的夾角差過大,立柱承受較大的向前坡面的彎矩,加之又未進(jìn)行細(xì)長立柱的上部束縛,前坡面受力較大時立柱極易折斷造成塌棚;索支結(jié)構(gòu)索支體、結(jié)構(gòu)體成本高,施工復(fù)雜。
綜上所述,亟需新型索結(jié)構(gòu)日光溫室對上述缺點(diǎn)進(jìn)行改善。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是一種墻上柱索拉溫室,建設(shè)高強(qiáng)度、長壽命、低成本、施工快速方便、無立柱便于生產(chǎn)、節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用、節(jié)省耕地的日光溫室。本發(fā)明的技術(shù)方案為一種墻上柱索拉溫室,包括東西走向的保溫后墻,東西兩端的山墻,后坡面保溫體,前坡面柔性透光保溫體,其特征在于,保溫后墻上設(shè)有一排東西走向的第一立柱,第一立柱頂端東西走向設(shè)有第一支撐梁,第一支撐梁上平行搭設(shè)南北走向的第一索,在第一支撐梁南北兩方向的第一索與第一立柱之間的夾角差小于10°,后坡面保溫體下端連接后墻,上端連接第一支撐梁南邊第一索??蛇x的,在溫室前部設(shè)有第二立柱,第二立柱頂端設(shè)有東西走向的第二支撐梁,第一索設(shè)在第二支撐梁上,并在第二立柱南邊連接于前地錨,在溫室后墻后設(shè)有第三立柱,第三立柱頂端設(shè)有東西走向的第三支撐梁,第一索設(shè)在第三支撐梁上,并在第三立柱北邊連接于后地錨,在后坡面保溫體上端至前地錨之間的第一索上鋪設(shè)柔性透光保溫體??蛇x的,在溫室前部設(shè)有第二立柱,第二立柱頂端設(shè)有東西走向的第二支撐梁,第一索設(shè)在第二支撐梁上,并在第二立柱前連接于前地錨,第三立柱頂端設(shè)有東西走向的第三支撐梁,第一索設(shè)在第三支撐梁上,并在第三立柱北邊連接于后地錨,在第一索上鋪設(shè)柔性透光保溫體。優(yōu)選的,南北走向的第一索南端與相鄰前一座溫室南北走向的第一索北端連接, 相連處上面設(shè)東西走向的第二索,第三索上端與第二索相連接,下端與地錨相連接,或者地錨上設(shè)有東西走向的第四索,第三索下端與第四索相連,南北走向的第一索北端與相鄰后一座溫室南北走向的第一索南端連接,相連處上面設(shè)有后一座溫室東西走向的第二索,后一座溫室第三索上端與后一座溫室第二索相連接,下端與地錨相連接,或者地錨上設(shè)有東西走向的后一座溫室第四索,后一座溫室第三索下端與后一座溫室第四索相連,在第一索上鋪設(shè)柔性透光保溫體,并在第三索上頂端與地面之間布設(shè)柔性透光保溫體??蛇x的,其后坡面保溫體及第三索上的柔性透光保溫體設(shè)有通風(fēng)口。優(yōu)選的,第三索為可收放的伸縮索,在耕作或種植高大植物時伸長,在隆冬時節(jié)或種植矮小植物時縮短??蛇x的,陽面溫室即俗稱的暖棚部分設(shè)有內(nèi)保溫系統(tǒng)。本發(fā)明第一立柱為承載立柱,將承載立柱設(shè)置在墻上,使立柱縮短成為可能,其優(yōu)點(diǎn)一是降低了建設(shè)成本,二是增強(qiáng)了立柱的穩(wěn)定性和承載力。第一立柱上設(shè)置第一支撐梁, 是為了支撐數(shù)量眾多的第一索,減少第一立柱的使用量。第一索與第一立柱之間的夾角差小于10°,是為了使第一立柱兩端的第一索對第一立柱的作用力更均衡,使第一立柱盡量只承受壓力,最大化減少對第一立柱的彎矩。將第一索搭設(shè)在第一支撐梁上是為了建設(shè)成柔性結(jié)構(gòu),在一側(cè)瞬間荷載來臨時能將作用力傳導(dǎo)到另一側(cè)而不是對立柱的作用力。本發(fā)明方便建設(shè)規(guī)模連片溫室,將溫室通過保溫后坡面分割成日光溫室(俗稱暖棚)和溫室大棚(俗稱冷棚),根據(jù)雙坡面朝向特點(diǎn)可稱為陰陽溫室。優(yōu)點(diǎn)是其一,將原有土地利用率從50%提高到90%以上。其二是提高了暖棚的采光角度,更好地利用光能。其三是白天暖棚多余的熱量通過通風(fēng)口交換到冷棚中,晚上冷棚為暖棚的保溫多了一層防護(hù)。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單,方便設(shè)置內(nèi)保溫系統(tǒng)。而設(shè)置內(nèi)保溫系統(tǒng)好處一是增強(qiáng)溫室的保溫效果,二是出現(xiàn)降雪時雪在棚膜上自然滑落,無需進(jìn)行除雪作業(yè)。在連續(xù)陰陽溫室第三索設(shè)置為可收放的伸縮索是充分應(yīng)用了索結(jié)構(gòu)的特性。在耕作或種植高大植物時伸長,擴(kuò)大溫室空間。在隆冬時節(jié)或種植矮小植物時縮短,增大日光溫
4室采光面的采光角度,增強(qiáng)其透光量,提高日光的利用效率。本發(fā)明具有極強(qiáng)的成本優(yōu)勢和高強(qiáng)度,比如按2011年成本建設(shè)使用面積480平方米80米長8米寬鋼桁架結(jié)構(gòu)溫室鋼桁架材料及構(gòu)造成本(不含棚墻)約需12000元,此成本建設(shè)的溫室極限荷載約在400N/m2。如果使用本發(fā)明,建設(shè)一個480平方米暖棚加上一個 480平方米冷棚,結(jié)構(gòu)的材料及構(gòu)造成本(不含棚墻)約在4000元。成本分解為2. 5米水泥立柱40根X 15元=600元,第一支撐架結(jié)構(gòu)及其它東西索80米X 12元=960元,第一索 240根X 19米X0. 5元=2280元,地錨等約200元。這樣建成的墻上柱索拉溫室極限荷載為多少?在1000N/ m2。綜上所述,本發(fā)明具有如下有益效果高強(qiáng)度,在結(jié)構(gòu)成本為現(xiàn)有日光溫室三分之一的情況下,可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有鋼桁架結(jié)構(gòu)溫室一倍以上的抗風(fēng)壓、雪壓能力;長壽命,如索體使用熱鍍鋅鋼絲繩、熱鍍鋅鋼絞線、熱鍍鋅鋼絲等材料,可實(shí)現(xiàn)二十年以上的使用壽命;低成本,結(jié)構(gòu)簡單,材料低廉,結(jié)構(gòu)成本大致為現(xiàn)有技術(shù)建造相同面積溫室結(jié)構(gòu)成本的五分之一至三分之一;施工快速方便,結(jié)構(gòu)簡單,與現(xiàn)有建造技術(shù)相比省時省工;無立柱便于生產(chǎn), 日光溫室內(nèi)無立柱,方便使用農(nóng)用機(jī)械;節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用,內(nèi)保溫系統(tǒng)無需每年拆卸,用工成本低,不遭受雨淋等,壽命長,保溫效果也更好;節(jié)省耕地,無需外留空地,提高耕地利用率。
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)例中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。圖1是本發(fā)明實(shí)施例一單體日光溫室剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明實(shí)施例二單體陰陽溫室剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明實(shí)施例三連續(xù)陰陽溫室剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本發(fā)明實(shí)施例的局部結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明提供的一種墻上柱索拉溫室進(jìn)行詳細(xì)的描述,顯而易見地,下面描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些實(shí)施例獲得其他的實(shí)施例。實(shí)施例一運(yùn)用本發(fā)明建造單體日光溫室。在溫室墻體建造好后,在溫室后墻埋設(shè)一排東西走向的第一立柱1,第一立柱頂端東西走向設(shè)有第一支撐梁2,第一支撐梁上平行搭設(shè)南北走向的第一索3,在第一支撐梁2南北兩方向的第一索3與第一立柱1之間的夾角差小于10°,后坡面保溫體4下端連接后墻,上端連接第一支撐梁2南邊第一索3。在溫室前部設(shè)有第二立柱5,第二立柱5頂端設(shè)有東西走向的第二支撐梁6,第一索3設(shè)在第二支撐梁6上,并在第二立柱5南邊連接于前地錨7,在溫室后墻后設(shè)有第三立柱8,第三立柱8 頂端設(shè)有東西走向的第三支撐梁9,第一索3設(shè)在第三支撐梁9上,并在第三立柱8北邊連接于后地錨10,在后坡面保溫體4上端至前地錨7之間的第一索3上鋪設(shè)柔性透光保溫體 11。溫室內(nèi)設(shè)有內(nèi)保溫系統(tǒng)12。
實(shí)施例二運(yùn)用本發(fā)明建造單體陰陽溫室。在溫室墻體建造好后,在溫室后墻埋設(shè)一排東西走向的第一立柱1,第一立柱頂端東西走向設(shè)有第一支撐梁2,第一支撐梁上平行搭設(shè)南北走向的第一索3,在第一支撐梁2南北兩方向的第一索3與第一立柱1之間的夾角差小于10°,后坡面保溫體4下端連接后墻,上端連接第一支撐梁2南邊第一索3。在溫室前部設(shè)有第二立柱5,第二立柱5頂端設(shè)有東西走向的第二支撐梁6,第一索3設(shè)在第二支撐梁6上,并在第二立柱5南邊連接于前地錨7,在溫室后墻后設(shè)有第三立柱8,第三立柱8 頂端設(shè)有東西走向的第三支撐梁9,第一索3設(shè)在第三支撐梁9上,并在第三立柱8北邊連接于后地錨10,第一索3上鋪設(shè)柔性透光保溫體11。溫室暖棚部分設(shè)有內(nèi)保溫系統(tǒng)12。實(shí)施例三運(yùn)用本發(fā)明建造連續(xù)陰陽溫室。在溫室墻體建造好后,在溫室后墻埋設(shè)一排東西走向的第一立柱1,第一立柱頂端東西走向設(shè)有第一支撐梁2,第一支撐梁上平行搭設(shè)南北走向的第一索3,在第一支撐梁2南北兩方向的第一索3與第一立柱1之間的夾角差小于10°,后坡面保溫體4下端連接后墻,上端連接第一支撐梁2南邊第一索3。南北走向的第一索3南端與相鄰前一座溫室南北走向的第一索北端連接,相連處上面設(shè)東西走向的第二索13,第三索14上端與第二索13相連接,下端與地錨16相連接,或者地錨16 上設(shè)有東西走向的第四索15,第三索14下端與第四索15相連,南北走向的第一索3北端與相鄰后一座溫室南北走向的第一索南端連接,相連處上面設(shè)有后一座溫室東西走向的第二索17,后一座溫室第三索18上端與后一座溫室第二索17相連接,下端與地錨20相連接,或者地錨20上設(shè)有東西走向的后一座溫室第四索19,后一座溫室第三索18下端與后一座溫室第四索19相連,在第一索3上鋪設(shè)柔性透光保溫體,并在第三索14上頂端與地面之間布設(shè)柔性透光保溫體。溫室暖棚部分設(shè)有內(nèi)保溫系統(tǒng)12。以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以對本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾,這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種墻上柱索拉溫室,包括東西走向的保溫后墻,東西兩端的山墻,后坡面保溫體, 前坡面柔性透光保溫體,其特征在于,保溫后墻上設(shè)有一排東西走向的第一立柱,第一立柱頂端東西走向設(shè)有第一支撐梁,第一支撐梁上平行搭設(shè)南北走向的第一索,在第一支撐梁南北兩方向的第一索與第一立柱之間的夾角差小于10°,后坡面保溫體下端連接后墻,上端連接第一支撐梁南邊第一索。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的墻上柱索拉溫室,其特征在于,在溫室前部設(shè)有第二立柱,第二立柱頂端設(shè)有東西走向的第二支撐梁,第一索設(shè)在第二支撐梁上,并在第二立柱南邊連接于前地錨,在溫室后墻后設(shè)有第三立柱,第三立柱頂端設(shè)有東西走向的第三支撐梁,第一索設(shè)在第三支撐梁上,并在第三立柱北邊連接于后地錨,在后坡面保溫體上端至前地錨之間的第一索上鋪設(shè)柔性透光保溫體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的墻上柱索拉溫室,其特征在于,在溫室前部設(shè)有第二立柱,第二立柱頂端設(shè)有東西走向的第二支撐梁,第一索設(shè)在第二支撐梁上,并在第二立柱前連接于前地錨,第三立柱頂端設(shè)有東西走向的第三支撐梁,第一索設(shè)在第三支撐梁上,并在第三立柱北邊連接于后地錨,在第一索上鋪設(shè)柔性透光保溫體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的墻上柱索拉溫室,其特征在于,南北走向的第一索南端與相鄰前一座溫室南北走向的第一索北端連接,相連處上面設(shè)東西走向的第二索,第三索上端與第二索相連接,下端與地錨相連接,或者地錨上設(shè)有東西走向的第四索,第三索下端與第四索相連,南北走向的第一索北端與相鄰后一座溫室南北走向的第一索南端連接,相連處上面設(shè)有后一座溫室東西走向的第二索,后一座溫室第三索上端與后一座溫室第二索相連接,下端與地錨相連接,或者地錨上設(shè)有東西走向的后一座溫室第四索,后一座溫室第三索下端與后一座溫室第四索相連,在第一索上鋪設(shè)柔性透光保溫體,并在第三索上頂端與地面之間布設(shè)柔性透光保溫體。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的墻上柱索拉溫室,其特征在于,其后坡面保溫體及第三索上的柔性透光保溫體設(shè)有通風(fēng)口。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的墻上柱索拉溫室,其特征在于,第三索為可收放的伸縮索,在耕作或種植高大植物時伸長,在隆冬時節(jié)或種植矮小植物時縮短。
7.根據(jù)權(quán)利要求2、3、4所述的墻上柱索拉溫室,其特征在于,陽面溫室即俗稱的暖棚部分設(shè)有內(nèi)保溫系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及農(nóng)用設(shè)施,具體的說是涉及一種墻上柱索拉溫室。包括東西走向的保溫后墻,東西兩端的山墻,后坡面保溫體,前坡面柔性透光保溫體,保溫后墻上設(shè)有一排東西走向的第一立柱,第一立柱頂端東西走向設(shè)有第一支撐梁,第一支撐梁上平行搭設(shè)南北走向的第一索,在第一支撐梁南北兩方向的第一索與第一立柱之間的夾角差小于10°,后坡面保溫體下端連接后墻,上端連接第一支撐梁南邊第一索。本發(fā)明的有益效果是實(shí)現(xiàn)了溫室的高強(qiáng)度、長壽命、低成本、施工快速方便、無立柱便于生產(chǎn)、節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用、節(jié)省耕地。
文檔編號A01G9/14GK102283049SQ20111019141
公開日2011年12月21日 申請日期2011年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月10日
發(fā)明者鄭曉霖 申請人:鄭曉霖