温室推拉门组合式门边柱设计方法

承建温室工程的过程中经常会遇到要求加大推拉门尺寸的情况，以方便一些大型车辆的出入，而且要求用铝合金推拉门。例如有温室案例要求推拉门尺寸为宽×高=4 m×3.2 m，每扇门如图1。为保证推拉门能够承受10级风（W0=0.40 kPa），首先需要考虑是否有专用门边柱铝型材。在未找到合适专用门边柱铝型材的情况下，不得不采用普通铝合金矩形管来代替。青岛蓝天温室有限公司选择尺寸为120 mm×60 mm×

1.2 mm的6063-T5铝合金型材，然后在铝管内插入镀锌板折成的槽钢（图2），用一种组合结构的门边柱来解决此问题，其横截面如图3。

该组合结构门边柱需通过计算来明确镀锌板槽钢的截面尺寸。冷弯槽钢用镀锌板（Q235）制作，其屈服点σs=215 MPa。设风荷载垂直作用在每扇门上，最终由各门扇的两个边柱承载。每扇门在上下导轨间靠滑轮左右移动，每个门边柱受力情况视为一简支梁（图4），受力弯矩见图5。

假设风荷载垂直作用在门上，且风荷载为均布荷载，按照GB/T51183-2016《农业温室结构荷载规范》基本风压W0=0.40 kN/m2，则有：

Wk=W0×μs×μz×βgz

式中：Wk—风荷载标准值，kN/m2;

W0—基本风压，kN/m2，W0=0.40 kN/m2;

μs—局部风压体型系数，μs=1.2。

μz—风压高度变化系数，μz=1

βgz—阵风系数，βgz=1.7

代入得：

Wk=0.40×1.2×1×1.7=0.816 kN/m2

每扇门受风荷载：

Q=Wk×A

式中：A—单扇门面积，m2，A=3.2×2=6.4 m2。

代入得：

Q=0.816×6.4=5.22 kN

单个门边柱受的均布荷载：

q=Q/2L

式中：L—门边柱上下支点间距离，m，L=3.2 m。

代入得：

q=5.22/（2×3.2）=0.816 kN/m

所有符合此数值地区均可使用此设计，假设组合式门边柱在风荷载作用下，其铝合金矩形管与镀锌板槽钢是同时起作用的，即它们所产生的挠度是相等的：

f1=f2

式中：f1—铝合金矩形管在风荷载下的最大挠度，mm;

f2—镀锌板槽钢在风荷载下的最大挠度，mm。……