طراحی و شبیه‌سازی سازۀ گلخانۀ هشت وجهی مقاوم در برابر بارهای وارده

سازۀ گلخانه یکی از عوامل مهم و تاثیرگذار در کشت های گلخانه ای است که افزایش استحکام و کاهش قیمت آن همیشه مورد توجه گلخانه‌سازان بوده است. در این پژوهش، یک گلخانۀ هشت وجهی طراحی و شبیه‌سازی و با پروفیل مقاوم در برابر بارهای استاندارد ساخته شده است. طراحی و بهینه سازی اجزای سازۀ این گلخانه شامل انتخاب ضخامت حداقل پروفیل ها و ستون ها و چیدمان خرپاها بر اساس  استانداردهای سازه ای در شرایط مختلف آب و هوایی کشور  بوده است. ابتدا با استفاده از محاسبات دینامیک سیالاتی، اثر نیروهای ناشی از بار باد بر ستون های سازه به دست آمد. پس از آن،  با توجه به بارهای ذکر شده در استاندارد سازه های گلخانه ای شامل بار ناشی از باد، برف و آویز، چارچوب اصلی سازه و ستون ها، تیرهای افقی و خرپاها طراحی شدند.بر اساس نتایج به دست آمده، ارتفاع نهایی و ارتفاع ستون گلخانۀ هشت وجهی به ترتیب 6 و 4 متر و وزن واحد سطح 8/5 کیلوگرم به دست آمد که نسبت به گلخانه های رایج موجود در کشور، با حجم مشابه و با وزنی در حدود 10 کیلوگرم در واحد سطح، بسیار مطلوب است. نتیجۀ مقاومت خوب این سازۀ گلخانه در برابر بارهای وارده به صورت مجزا و ترکیبی، با شکل هایی به نمایش گذاشته شده است.

Structural Design and Simulation of Octogenal Greenhouse against Different Loads

Greenhouse structure is one of the most important factors in the greenhouse industry; enhancing its strength and decreasing the cost of its manufacturing have always been among manufacturers consideration. The aims of this study were to design an octagonal greenhouse with square crosssectional components with enough resistance to standard loads applied by structure stress analysis methods. Design and optimization of this greenhouse involved selecting the minimum thickness of the profiles and columns. In addition, the layout of the trusses is led to minimum weight of structures per square meter. This greenhouse was designed to have nessecary structure standards and could be used in different climate conditions of Iran. In design process, initially the effects of wind load with 120 km/h were determined by using fluid dynamics calculations. Afterward, the main frame of the structure including columns, horizontal beams and trusses, were designed according to wind, snow and pendant loads. The results showed that the wieght of metal to be  used to build the structure of greenhouse was less than 8.5 Kg/m2 ,  very lower than that in similar stuctures (20 kg/m2).