對於大跨徑之屋頂結構物而言，穹窿薄殼(Shell Dome)結構是一種相當具有效率之系
統。但對於薄殼之分析，因其幾何形態為三度空間曲面，一般而言相當複雜，必須借
助電子計算機之運算能力。而有限元素法為一般結構分析程式中應用最廣之分析法。
SAP90 此套軟體即為以限元素法分析。
本文以研究乃以SAP90 此套結構分析軟體，嘗試對穹窿式薄殼結構做一分析探討。本
文以球體穹薩薄殼為例，首先分析半圓型球體穹窿（夾角180度） ，再取夾角為30度
、60度、 0度、 120度、 150度、 180度等不同夾角之弧面穹窿加以分析行為，以不
同之元素型態(Element Type)，探討在各種不同之束制，載重下，薄殼之力學行為。
並以不同之厚跨比，探討薄殼厚度對其內應力之影響，以及在不同之曲率半徑下，各
種穹窿內應力變化之情況。回饋於實際之分析中，再取國內典型之穹窿薄殼實例－林
口中正體育館（中正體育園區）之屋頂工程，給予相同之輸入條件，並以SAP90 分析
之，再與原先分析之結果比較，以驗證使用有限元素法分析薄殼之可行性，匯整出一
分析模式，建立完整之薄殼分析程序。最後取林口中正體育館屋頂之60度夾角弧面穹
窿薄殼分析之，在原設計之條件下，分別以薄殼行為及空間桁架分析之，以驗證其結
論之合理性及正確性。
本論文之主要目的在於對穹窿薄殼之行為做一完整之研究，並建立穹窿薄殼之分析方
法，以祈能供建築設計者在選擇結構系統時之基本瞭解，及工程界分析時之參考。
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