□文/狄政敏 聶承華 宮彬彬 郄東翔 張建峰 靳昌霖 馬寶玲

河北省規(guī)模化蔬菜生產(chǎn)基地老舊塑料大棚以竹木結(jié)構(gòu)為主，立柱多、抗災(zāi)性能差。塑料大棚結(jié)構(gòu)相對(duì)于日光溫室較為簡(jiǎn)單，優(yōu)化設(shè)計(jì)重點(diǎn)是確定合理的跨度、脊高、肩高、荷載、基礎(chǔ)等主要參數(shù)，以保證大棚具有較好的保溫性、整體穩(wěn)定性（抗災(zāi)性能）和宜機(jī)性（適宜機(jī)械化作業(yè)）。裝配式鋼結(jié)構(gòu)、大跨度、無(wú)立柱或少立柱是今后蔬菜塑料大棚的發(fā)展方向。

一、裝配式鋼結(jié)構(gòu)無(wú)立柱塑料大棚

圖1 裝配式鋼結(jié)構(gòu)無(wú)立柱塑料大棚剖面圖

（一）結(jié)構(gòu)參數(shù)

無(wú)立柱塑料大棚：南北走向，跨度10～12 米，脊高4.0～4.5 米，肩高1.6～1.8 米，5 道縱向拉桿，長(zhǎng)度60～100米。兩側(cè)墻底部各設(shè)一個(gè)通風(fēng)口，屋頂設(shè)一道通風(fēng)口，采用電動(dòng)卷膜器，通風(fēng)口覆蓋防蟲網(wǎng)。

整體采用裝配式鋼結(jié)構(gòu)，選用熱浸鍍鋅國(guó)標(biāo)鋼管，拱架采用80 毫米×30 毫米×3.0 毫米橢圓鋼，拱架間距1米，拱架一體成型，增加抗風(fēng)雪能力。拉桿采用φ25 毫米×2 毫米圓鋼管，縱向各拱架間用拉桿連接，兩端采用斜撐固定形成整體。拱架連接采用專用連接卡具配套鍍鋅螺栓或自攻螺絲連接，無(wú)焊點(diǎn)。

（二）建造要求

基礎(chǔ)：采用螺旋樁基礎(chǔ)，樁基礎(chǔ)深1.2～1.7米，樁基礎(chǔ)間隔3米，上部連接50毫米×50毫米×5毫米角鋼。

覆蓋材料：采用PO 膜，設(shè)四道通風(fēng)口，分為上中下共4道膜，薄膜固定全部采用卡簧卡槽固定方式。

棚間距：大棚間距2～3米。

（三）單位面積造價(jià)

結(jié)構(gòu)造價(jià)約60～80元/平方米。

（四）適宜茬口

塑料大棚可用于春、夏、秋茬蔬菜育苗和栽培生產(chǎn)。2 月下旬（加小拱棚）～11 月中旬，適合所有蔬菜種植，一般果菜采收期約為4月下旬～11月中旬。

適合茬口為春夏秋一大茬，或春提前或秋延后兩茬生產(chǎn)。大棚內(nèi)可增加多層覆蓋，以進(jìn)一步提高保溫能力、延長(zhǎng)生長(zhǎng)期。

（五）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

1.結(jié)構(gòu)無(wú)立柱，適合機(jī)械化生產(chǎn)，可節(jié)省人工費(fèi)用；2.棚體較高，上面設(shè)置通風(fēng)口，夏季降溫效果明顯；3.適合所有蔬菜作物栽培，荷載也可滿足吊蔓蔬菜使用，正常使用壽命不少于20年。

二、裝配式鋼結(jié)構(gòu)大跨度塑料大棚

圖2 裝配式鋼結(jié)構(gòu)大跨度塑料大棚剖面圖

（一）結(jié)構(gòu)參數(shù)

南北走向，跨度14～18 米，脊高5.0～5.5 米，肩高1.6～1.8 米，5～7 道拉桿，長(zhǎng)度60～100 米，中部設(shè)1～2 排立柱。底部?jī)蓚?cè)各設(shè)一個(gè)通風(fēng)口，頂部設(shè)一道通風(fēng)口，采用電動(dòng)卷膜器，通風(fēng)口覆蓋防蟲網(wǎng)。

整體采用裝配式鋼結(jié)構(gòu)，選用熱浸鍍鋅國(guó)標(biāo)鋼管，拱架采用85 毫米×50 毫米×3.5 毫米橢圓鋼管，拱架間距1米，拱架一體成型，增加抗風(fēng)雪能力。拉桿采用φ25 毫米×2 毫米圓鋼管，縱向各拱架間用拉桿連接，兩端采用斜撐固定形成整體。設(shè)φ50毫米×3.8毫米圓管立柱1～2排，拱架之間以及拱架與立柱連接均采用專用連接件配套鍍鋅螺栓連接，無(wú)焊點(diǎn)。

（二）建造要求

1.基礎(chǔ)：采用螺旋樁基礎(chǔ)，樁基礎(chǔ)深1.2～1.7 米，樁基礎(chǔ)間隔3米，上部連接50毫米×50毫米×5毫米角鋼。

2.覆蓋材料：覆蓋材料采用PO 膜，設(shè)四道通風(fēng)口，分為上中下共4道膜，薄膜在拱架上固定全部采用卡簧卡槽固定方式。

3.棚間距：大棚間距2～3米。

（三）單位面積造價(jià)

結(jié)構(gòu)造價(jià)約60～80元/平方米。

（四）適宜茬口

塑料大棚可用于春、夏、秋茬蔬菜育苗和栽培生產(chǎn)。適合茬口為春夏秋一大茬，或春提前或秋延后兩茬生產(chǎn)。

生產(chǎn)時(shí)期：2 月下旬（加小拱棚）～11 月中旬，適合所有蔬菜種植，一般果菜采收期約為4 月下旬～11 月中旬。大棚內(nèi)均可增加多層覆蓋，以進(jìn)一步提高保溫能力、延長(zhǎng)生長(zhǎng)期。

（五）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

1.少立柱，適合機(jī)械化生產(chǎn)，可節(jié)省人工費(fèi)用；2.棚體較高，上面設(shè)置通風(fēng)口，夏季降溫效果明顯；3.適合所有蔬菜作物栽培，荷載也可滿足吊蔓蔬菜使用，正常使用壽命不少于20年。

三、鋼結(jié)構(gòu)大跨度外保溫塑料大棚

圖3 鋼結(jié)構(gòu)大跨度外保溫塑料大棚剖面圖

（一）結(jié)構(gòu)參數(shù)

南北走向，跨度14～18 米，脊高5.0～5.5 米，肩高1.6米，6～7 道拉桿，長(zhǎng)度60～100 米。側(cè)墻底部?jī)蓚?cè)各設(shè)一個(gè)通風(fēng)口，通風(fēng)口覆蓋防蟲網(wǎng)。縱向各拱架間用拉桿連接固定形成整體。

拱架采用85毫米×50毫米×3.5毫米橢圓鋼管，拉桿采用φ25×2毫米圓鋼管，中間頂部為三角結(jié)構(gòu)，下設(shè)2道φ50 毫米×3.8 毫米鍍鋅圓管立柱，剖面方向立柱之間距離1.2 米，長(zhǎng)度方向立柱之間距離為4 米。大棚所有鋼結(jié)構(gòu)材料均采用熱浸鍍鋅優(yōu)質(zhì)國(guó)標(biāo)鋼管，拱架之間以及拱架與立柱之間連接均采用專用連接件配套鍍鋅螺栓連接，無(wú)焊點(diǎn)?？v向各拱架間用拉桿或斜交式拉桿連接固定形成整體。

（二）建造要求

1.基礎(chǔ)：拱架底部東西兩側(cè)分別設(shè)置300 毫米×300毫米的鋼筋混凝土圈梁1 道，圈梁20 米設(shè)一道伸縮縫，圈梁內(nèi)置預(yù)埋件。

2.覆蓋材料：薄膜采用PO膜，薄膜在拱架上的固定全部采用卡簧卡槽固定方式。

保溫被：具有防水性能，重量1.4～2.1 千克/平方米，采用電動(dòng)卷簾機(jī)卷放。

3.通風(fēng)口：大棚兩側(cè)設(shè)置側(cè)通風(fēng)口，通風(fēng)口寬1.2～1.4米，底部距地面30厘米，采用電動(dòng)卷膜，電動(dòng)卷器一側(cè)1個(gè)。所有開窗位置均設(shè)防蟲網(wǎng)。

（三）單位面積造價(jià)

造價(jià)約180～200元/平方米。

（四）適宜茬口

外保溫塑料大棚較普通塑料大棚，在冬春季節(jié)可提早定植、延遲拉秧，延長(zhǎng)果菜類蔬菜生長(zhǎng)期1個(gè)月以上，增效顯著。大棚內(nèi)可增加多層覆蓋，以進(jìn)一步提高保溫能力、延長(zhǎng)生長(zhǎng)期。適宜茬口為早春茬—秋延后兩茬生產(chǎn)。

生產(chǎn)期2 月上旬（加小拱棚）～12 月上旬，適合所有蔬菜種植，一般果菜采收期約為4 月上中旬～12 月上旬。冬季也可種植耐寒蔬菜。

（五）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

1.結(jié)構(gòu)跨度大，少立柱，適宜機(jī)械化生產(chǎn)，節(jié)省人工費(fèi)用；2.棚體具有一定保溫性，早春和秋延生產(chǎn)增溫效果明顯；3.春夏秋適合所有蔬菜作物栽培，冬季選擇耐低溫強(qiáng)的蔬菜；荷載也可滿足吊蔓蔬菜使用，正常使用壽命不少于20年。