Не менее важным является и вопрос об импортозамещении. Для того чтобы сократить ввоз овощной и цветочной продукции из-за рубежа, необходимо поддерживать и увеличивать строительство тепличных хозяйств на территории нашей страны. Поэтому, проектирование теплично-оранжерейного комплекса в Нижегородской области является актуальной задачей, и стало темой нашей бакалаврской работы (рис.1).
Рис. 1. Фасады теплично-оранжерейного комплекса
На мой взгляд, современный теплично-оранжерейный комплекс должен быть высокомеханизированным и автоматизированным, выполнять функции выращивания, сбора, сортировки и хранения собранной продукции.
Важным является и практичность проектируемых конструкций. В своей работе я рассмотрела 2 варианта нестандартных для теплиц и оранжерей стальных покрытий комплекса: арочное и сводчатое, и сравнила варианты покрытия с точки зрения металлоемкости.
Основной целью исследования является рассмотрение новых конструктивных форм теплиц и оранжерей (альтернативных существующим) и определение более экономичного и рационального решения покрытия для них.
Анализ существующих теплиц позволил сделать вывод, что привычными для тепличных хозяйств являются арочные формы. Это обусловлено потребностью в равномерном естественном освещении и устойчивостью конструкции к погодным условиям. Кроме арочных конструкции теплиц могут быть блочными и ангарными. В них каркас состоит из колонн (стоек), ригелей и ферм. В первом случае фермы устанавливают на расстоянии 6 метров друг от друга, во втором – в 3 метрах.
Таким образом, арочное очертание конструкции наиболее рационально по форме покрытия.
Теплично-оранжерейный комплекс спроектирован в одном здании и имеет прямоугольную форму в плане размерами 253,8 х 40,0 м (рис.2).
Рис. 2. Из схемы планировочной организации земельного участка
Комплекс предлагается использовать как объект круглогодичного действия, поэтому помещения, в которых проложены инженерные коммуникации – отапливаемые.
В состав теплично-оранжерейного комплекса входят тепличный и оранжерейный блоки и связывающая их ротонда.
Оранжерейный блок запроектирован для выращивания роз. Он представляет собой выпуклую цилиндрическую стеклянную поверхность (свод), образованную линейными взаимно пересекающимися под углом 90° стальными стержнями.
Несущей конструкцией оранжерейного блока является пространственно-стержневая система в виде сводчатой конструкции с ромбической решеткой. Остекление комплекса в данном случае крепится непосредственно к сетке конструкции.
Рис. 3. Конечно-элементная модель покрытия оранжерейного блока
Тепличный блок подразумевает выращивание огурцов, помидоры, салата, редиса, лука на зелень, укропа и другое. Он представляет собой полукруглую стеклянную конструкцию с размещением арок пролетом 40,0 м по всей длине с шагом 6 м.
Покрытие в виде одинарного стекла толщиной 4 мм монтируется по прогонам, закрепленным по аркам с шагом 3 м.
Рис. 4. Конечно-элементная модель покрытия тепличного блока
Ротонда предназначена для выращивания высоких деревьев и представляет собой круглую в плане постройку, увеченную куполом.
Таким образом, нестандартное объемно-планировочное решение здания представляет собой новизну в современном проектировании агропромышленных комплексов.
В весе арочной конструкции учитывается вес самих отправочных марок арки, связей здания и вес узловых соединений.
Вес сводчатой конструкции складывается из веса элементов решетки и узловых соединений.
Результаты вычислений по расходу стали на 1 м2 площади здания занесены в таблицу 1.
Таблица 1 – Определение расхода стали
Вес элементов конструкции, кг |
Вес элементов узловых соединений, кг |
Общий вес, кг |
Площадь, м2 |
Расход стали (на 1 м2) |
|
Арочное покрытие |
180381,3 |
1339,5 |
181720,8 |
5076 |
35,8 |
Сводчатое покрытие |
100257 |
11828,6 |
112085,6 |
5076 |
22,1 |
Вывод по таблице: на основании сравнительного анализа по расходу стали на 1 м2 площади здания выявлено преимущество сводчатого покрытия, представленного в оранжерейном блоке комплекса.
В заключение данной статьи можно сделать следующие выводы. Развитие АПК имеет большие перспективы. Модернизацию овощеводства и растениеводства следует осуществлять по трем направлениям:
технологическое переоснащение отрасли на основе энергоресурсосбережений;
внедрение прогрессивных агротехнологий;
разработка новых экономичных конструктивных форм теплиц.
Список использованных источников
СП 16.13330.2011 Стальные конструкции. Актуализированная редакция СНиП II-23-81*.
СП 107.13330.2012 Теплицы и парники. М.: Минрегион России, 2011.
РД-АПК 1.10.09.01-14 Методические рекомендации по технологическому проектированию теплиц и тепличных комбинатов для выращивания овощей и рассады - М. Минрегион России, 2014.-36с.
Металлические конструкции: Общий курс: Учеб. для вузов. Е.И. Беленя, В.А. Балдин, ГС. Ведеников и др.; Под общ. ред. Е.И. Беленя.. 6-е изд., перераб. и доп. .М.: Стройиздат, 1985. 560 с.
Металлические конструкции: Справочник проектировщика.Т.1: Общая часть / Под общ. ред. В. В. Кузнецова / ЦНИИ Проекгстальконструкция им. Н. П. Мельникова.. М.: Изд-во АСВ, 1998. 576 с: ил. ISBN 5-87829-057-Х.
Металлические конструкции: Учеб. пособие для строит, вузов. Т1: Элементы стальных конструкций / В.В. Горев, Б.Ю. Уваров, В.В. Филлипов и др.; Под ред. В.В. Горева. М: Высш. шк., 1997..527 с: ил. ISBN 5-06-003443-7 (т.1).