如何合理选取防虫网室的荷载取值，目数问题是关键！ / 开普饭

不同目数防虫网室的雨荷载试验研究

摘要

本文针对不同目数防虫网室的雨荷载开展研究，主要考虑降雨大小、防虫网目数对于雨荷载数值的影响。采用人工降雨装置，针对农业工程中常用的4种不同目数防虫网进行雨荷载试验，通过观察和记录防虫网室的积水情况，确定防虫网室雨荷载数值，为防虫网室的荷载合理选取提供依据。

引言

防虫网室与现有的主流农业设施塑料大棚、日光温室和连栋温室相比，由于结构形式简单，统计数据很难查到，国内研究资料也不多。

通过查阅各种文献资料，防虫网的研究主要是农业生产者对防虫网应用效果研究，从工程设计角度的相关研究资料较少，设计标准现有2个：江苏省地方标准DB32/T1757-2011《大中型蔬菜钢架防虫网室建设规范》、GB/T19791-2005《温室防虫网设计安装规范》，但对于防虫网室选取风、雨、雪荷载以及温室截面设计参数等多为经验总结，无法指导设计。现有的GB/T51183-2016《农业温室结构荷载规范》主要针对温室大棚等荷载选取，无法指导防虫网室的设计。

试验针对不同目数防虫网室的雨荷载开展研究，主要考虑降雨大小、防虫网目数对雨荷载数值的影响。采用人工降雨装置，对农业工程中常用的4种不同目数防虫网的积水情况进行试验研究，为雨荷载的合理选取提供依据。

试验原理

设定不同的降雨强度，采用覆盖不同目数防虫网的防虫网室本试验通过湿帘水池保证充足水源，由水泵向人工降雨装置供水，试验平台模拟实际工程中的某类防虫网室，在试验平台四角放置称重测量设备，通过观察和记录不同降雨强度的防虫网室的积水重量，确定防虫网室的雨荷载取值。图1为降雨模拟试验系统。

试验固定因素：防虫网室试验平台的夹角，固定为170°。

试验变化因素：①降雨强度分别为100、150、200mm/h；②4种防虫网的目数规格，40、50、60、80目。

试验材料与方法

试验材料

依据设施农业生产常用目数的防虫网，该试验选用4种防虫网进行测试，具体规格如表1。

主要仪器和设备

◆防虫网室试验平台

防虫网室试验平台外形尺寸为：2.0m×2.0m×1.5m（长×宽×高），采用50mm×2mm矩管制作，钢柱上部两端固定钢丝绳，夹角大小可调整为170º、168º、166º、164º，用于模拟某类型防虫网室的实际夹角，钢丝绳两端用塑料膜进行封堵，另两端为卡簧卡槽，用于固定防虫网。防虫网室试验平台设计图及加工完成图见图2。

◆人工模拟降雨器

人工模拟降雨器采用预先设定降雨参数（雨强或压力）来控制整个降雨过程，采用旋转下喷式喷头，控制器采用自建WiFi网络，可通过手持式智能终端无线控制降雨的整个过程，采用立杆两侧手摇式垂直升降。所模拟的雨滴粒径变化与自然降雨十分接近，可模拟不同的降雨环境，包括不同雨强、时空分布等。图3为搭建完成的人工模拟降雨器。技术规格及参数见表2。

◆积水称重测量设备

积水称重测量设备是由称重显示器、称重接线盒及4个称重传感器组成，简易原理图如图4所示。

称重显示器称重显示器用于显示重量读数，测量范围为-9999~29500kg，测量精度为0.1kg。

称重接线盒称重接线盒用于连接称重显示器及四个称重传感器。采用铝合金外壳，专用于防水密封接头，盖板防水橡胶垫圈，防水防尘。

称重传感器称重传感器布置在防虫网室试验平台4个钢柱柱脚下，用于测量试验平台重量。量程范围为0~50kg，精度为0.1kg。

试验步骤

◆降雨强度计算及标定

依据《农业温室结构设计规范》（报批稿），防虫网室的设计使用年限为10年，参照《全国民用建筑工程设计技术措施》2009附录E-1中我国部分城镇降雨强度表，列出部分城镇（主要为南方城市）频率最大为每10年一遇的降雨强度，见表3。依据上表的降雨强度，试验选用100、150、200mm/h三种降雨强度，对人工降雨装置进行强度标定。