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在「週」的時程框架下,透過輪動的學習方式讓學生同時以手繪、數位建模、與實作結構模型,平行並重地發展設計與討論設計。 由垂直的鋼柱和水平的工字鋼以矩形網格方式堆疊出層層骨架,外層無灌混凝土,僅純鋼骨支撐建築,亦適合外型變化多元的建築。 比起RC鋼筋混凝土,SC鋼構的韌性較強、輕盈耐震,但也因如此地震或強風來襲時擺幅度較大,愈高樓層晃動愈明顯。 連結結構體與基礎之錨定螺栓,其設計應能抵抗在各種載重組合下,柱端所承受之拉力、剪力與彎矩,及因橫力產生之彎矩引致之淨拉力分量。 鋼骨鋼筋混凝土構造設計,除考慮強度、勁度及韌性之需求外,應檢討施工之可行性;決定鋼骨鋼筋混凝土構造中鋼骨與鋼筋之關係位置時,應檢核鋼筋配置及混凝土施工之可行性。 純混凝土構材、預鑄混凝土構材、合成混凝土構材及預力混凝土構材等特殊構材之設計除應符合本章有關規定外,並應考慮構材、接合及施工之特性,其設計細節及適用範圍於設計規範定之。
以剪力牆、斜撐構架及韌性抗彎矩構架或混凝土部分韌性抗彎矩構架抵禦地震水平力,其中抗彎矩構架應設計能單獨抵禦百分之二十五以上的總橫力。 在結構上,RC及SRC若設計有剪力牆,在地震時,搖擺移動量減少,所以樑柱尺寸就可以略小,而SS若設計有斜撐,則可有效降低地震時位移產生的變形安全問題,更能有效改善大樓受風力吹動而搖擺的舒適度問題。 SRC就是鋼骨鋼筋混凝土(Steel Reinforced Concrete)就是結合鋼骨與鋼筋混凝土的結構形式,具有兩種結構的特點,所以施工不易及品管要求比較困難。
只要確保鋼構的品質,這種工法吸收的地震能量,能比傳統的接頭多吸收7 到 eight 倍的能量,這也就是大樓結構設計上讓結構體不要太硬的有效方法。 甘錫瀅說,台北101使用台科大陳生金教授發明的專利:高韌性接頭(High Ductility Connection)。 過去的設計思維,傾向不斷加固接頭,但每次大地震鋼骨結構仍然會從此處開始損壞;正因這個節點太過堅硬而缺乏彈性,地震時反而會發生脆性破壞。 建築結構設計是建築設計工作的一部分,指利用力學原理模擬分析建築物或者構築物的承載能力,設計出滿足其功能要求的結構形式,並配合建築、給水排水、暖通空調、電氣等專業完成建築整體的設計。
如果台北101沒裝組尼器,頂樓加速度會達到 6.2cm/sec2,超出法定標準,因此藉由裝設阻尼器減緩 40% 的加速度,降到 three.7cm/sec2 左右,這也就是大樓結構設計上讓結構體不要感覺太軟的有效方法。 鋼筋混凝土(簡稱:R C),是一般台灣最常用,也是目前技術最成熟的建築結構,然而,九二一大地震時,倒塌最多的建築,就是RC建築。 不過,研究皆指出,RC結構並非不好, 室內設計 。 SS就是鋼骨結構(Steel Structure),鋼材強度比較高,且尺寸及重量都較混凝土來得輕巧許多,九二一之後,台灣高樓建築大量採用,使得SS結構一下子成了建築新貴,但是,根據專家的研究,鋼骨結構雖好用,但最大問題仍在施工品質。 所謂的偷工減料分成兩部分,在鋼筋部分,主要是鋼筋號數不對、數量不對,施工品質不良則是鋼筋綁紮不確實,導致結構強度大幅降低。 在混凝土部分,雖然大多數建築工地都使用預拌混凝土,但是偷工減料最常見的問題是,灌漿時有加水的動作,因此導致混凝土強度偏低,嚴重危害建物安全。
室內空間的視覺通透性,就像玩魔術,懸吊式的結構系統把地面層柱子「變不見」。 結構技師戴雲發曾提及一個重要觀念:任何建築結構工法,除須符合「建築物耐震設計」規範。 依不同建案屬性,需施以適當工法與建材應用,均可達到一定的安全抗震程度。 設計冷軋型鋼結構構材之斷面或其接合,應使其應力不超過設計規範規定之容許應力,或使其設計強度大於或等於由因數化載重組合計得之需要強度。
目前台灣最常用於建築的三種結構分別為 RC(鋼筋混凝土)、SC(鋼骨梁柱外面包覆混凝土做防火披覆使用) 以及 SRC(鋼骨鋼筋混凝土)。 民眾常有疑問說「是不是RC比較不好? SRC是不是比較耐震?」。 台北101於2004年風光落成,榮登當時世界第一高樓寶座,除了展現台灣的經濟活力與高超的工程技術外,首當其衝的自然是台灣頻繁且劇烈的天災,包括地震或颱風,加上基地位於地質鬆軟的台北盆地,台北101如何克服這些難關? 這次專訪邀請永峻工程顧問公司甘錫瀅總工程師,甘工程師曾參與許多臺灣高層建築的結構設計,台北101更是其代表作,請他介紹台北101結構匠心獨具的抗震防颱設計。 鋼骨結構的樑與柱的接合、或是鋼骨與鋼骨的接續,都要大量的焊接工作,因此焊接人員的技術水準與穩定性,對焊接品質乃至整體結構安全,有深遠影響。 另外,鋼骨構造受熱後,材料強度會大幅降低,因此,鋼構材防火被覆的工作,一點都不能疏忽;如果防火被覆不夠好,那鋼骨一軟化,結構安全也完了。 以鋼筋為骨架,再用混凝土包覆鋼筋,結構剛性強,因此地震搖晃程度較小。
另外,專家表示,1999年921地震後,內政部修改《建築物耐震設計規範》,提升建築抗震係數規定。 根據研究,只要大樓擺動的加速度達到5cm/sec2時,人們便會開始察覺到搖晃並感到頭暈,所以臺灣的建築法規定在回歸期半年(一年內可能會發生兩次的機率)的風力作用下,頂樓的加速度值不得超過 5cm/sec2。
最後一種是『木構造』,在早期木頭來源很充足的時候,台灣有許多木構造的建築,目前來說 它只運用在一些休閒住宅,或特殊材料上的運用才會採用『木構造』建築。 ,又分為『全RC構造』是所有的樑柱、隔間牆、樓梯、還有浴廁『全RC構造』一體成形的鋼筋混凝土;又分為『RC加強磚造』是把隔間牆 或一部分的外牆用砌磚來替代,另一種則是樑柱及外牆用『RC加強構造』內部的隔間為了減輕自重,改用輕隔間來替代。
4、更正「震災後緊急安全評估」之內容,增加「建築結構快篩」、「耐震能力初步評估」、「耐震能力詳細評估」等資料。 現代建築強調永續,永續概念之一是「輕量化」,因此結構系統不合理的建築絕對是不永續的! 許多土木人對建築結構系統也十分很感興趣,結構學理論及設計修習上一般多著墨於結構元素觀點,這本書可以補足此方面之不足,讓學習上更有系統、更加完整。 以鋼骨梁柱為主軸,外圍再包覆鋼筋與混凝土,也就是RC+SC的混合體,施工難度最複雜,建材成本最高的結構。 包覆型鋼骨鋼筋混凝土構材中之鋼骨及鋼筋均應有適當之混凝土保護層,且構材之主筋與鋼骨之間應保持適當之間距,以利混凝土之澆置及發揮鋼筋之握裹力。
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