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研究生:蘇杰鳴
研究生(外文):Chieh-Ming Su
論文名稱:國內輕鋼構住宅樓版構法之研究
論文名稱(外文):A Research on the Slab Construction of Light Weight Steel Residential Building in Taiwan
指導教授:黃斌黃斌引用關係
指導教授(外文):Bin Huang
學位類別:碩士
校院名稱:國立成功大學
系所名稱:建築學系碩博士班
學門:建築及都市規劃學門
學類:建築學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2002
畢業學年度:90
語文別:中文
論文頁數:222
中文關鍵詞:樓版底層生產合理化樓版構架輕鋼構住宅樓版構法
外文關鍵詞:Rationalization of constructionLight weight steel buildingSlab constructionSub floor
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隨著國內綠建築意識高漲及921地震後的重建工作,輕型鋼運用在主體結構上的住宅構造方式漸漸成形。對於國內剛起步的輕鋼構建築而言,應重視的是如何有效且合理化或工業化的生產,並確實落實各部位的構造細部形式,以不至於產生性能上的缺陷而無法滿足使用者的需求。樓版是人最常接觸,也是用途最多的部位,但也常是最缺乏設計的部位,而現有輕鋼構樓版構法的運用也常因為其構造形式未能確實落實,以致於產生若干使用上及運用上的問題點。且部分構造形式因為引進時間短,使用實績的不足,相關設計或承造廠商對於工業化程度較高的構造形式運用有裹足不前的情形,而對於所運用的樓版構造形式,也未能更佳合理化的生產。
■ 研究方法
一、 藉由國內外相關文獻的整理,將各種適合運用於輕鋼構的樓版構造形式作一分析、整理,並建立一構造機制,以供現況問題點之比對。
二、 經由兩次問卷調查,建立可供調查的廠商初級資料,並調查出各廠商對於各種樓版構造形式;在構法運用上的現況問題點意見。
三、 經由現況訪談調查;整理出國內目前各種樓版構法及細部構造在落實上的問題點以及生產上可更為合理化的空間。並將問卷調查與訪談調查做一綜合性比對,以提出國內現況在樓版構法落實及生產合理化方面的問題點及建議。
■ 研究成果
一、 根據本研究所建立的構造機制關係,發現國內尚有多數構造方式尚未運用,且有廠商考慮發展運用,可見目前輕鋼構樓版構法尚有相當的開發空間。本研究亦發現調查案例中有文獻中所未能見到的特殊構法,此構法亦有可以改進的空間以發展成一種新的預鑄版構法。
二、 國內目前未能運用的樓版底層構法原因,在PCC預鑄板方面主要是因為其進口成本高與構造介面物上的配合困難。在鋼承板乾式樓版方面;主要是因構造方式上的落實問題而有性能表現上的爭議性。在KT板或剪力凹凸型半預鑄板方面;主要是因現場作業量多與營建成本上的問題。而傳統RC模版灌漿樓版的問題點則在於自重高耐震性差及經濟性上的問題。
三、 目前已運用的樓版底層構造問題與建議如下:
(一) 板材構造方面:問題在於樓版構架上的斜撐機制與各種補強措施未能落實、板材安裝上的配置方式錯誤、結構板材與裝修底材未能區隔、板材與樓版構架在安裝上未能考慮因構件摩擦或振動所產生的噪音問題、未設置隔音設施以及樓版下方防火材的設置。
(二) 鋼承板RC合成樓版及鋼承板水泥砂漿樓版構造方面:問題在於樓版構架斜撐機制未能落實、鋼承板與樓版構架未能緊密接合、混凝土重量未能適當減輕以及混凝土與外牆介面無角鐵的設置,以致於混凝土與外牆直接黏著的介面問題。
四、生產合理化上的問題點與建議如下:
系統化方面,廠商應對於其本身已有的系統化生產能力善加利用,或應選擇適當的配合廠商已增加其系統化生產能力。平面標準化方面,廠商可先評估標準化是否有明顯的合理化效益,再著手進行,也可以由較易標準化的空間平面著手、或設定多種建物規模的標準化平面以供業主選擇,以增加樓版構件量產的可能性。板材構造與鋼承板系統構造,在模矩化及預製化上尚有合理化的空間;皆可個別設定其基本模矩尺寸及提高預製化程度至構材或組件單元的形式。
As the rising conscious of sustainable building and the reconstruction of the September 21 Earthquake in Taiwan, the application of lightweight steel in the main structure framing has been formed gradually. As for the beginning of the application of lightweight steel building, on which the emphasis is how to produce it with rationalization、industrialization, and certainly realize the details of the entire building element; in order not to cause the faults in its performance and dissatisfy the occupancy. Floor is the most useful part which people contact the most. Presently with the lack of the emphasis above-mentioned, the slab construction has caused certain defects.
Method of the research
1. By means of the arrangement of bibliographies, establishing a series of slab details and construction mechanism of the slab subsystem of lightweight steel buildings.
2. Establishing the primary data, finding out the opinions of the producers on the defects of all kinds of slab construction by gathering questionnaire from the producers.
3. By interviewing the producer and observation of the slab construction on site, looking into the defects and the possibility of the improvement of rationalization on the slab construction domestically.
Achievements of the research
1. Base on the relationship of construction mechanism of the slab subsystem, there are still many kinds of slab constructions, which are not applied. And a new kind of slab construction has been invented domestically. It is thus clear that the slab construction in Taiwan still has room for development and improvement.
2. The reasons that the sub floors which are not applied in Taiwan, for PCC board is the high cost of importation and the difficulty to make the object of joint. For deck plat sub floor is the dispute of its performance. For KT panel and the R.C construction is the high amount of works on site, which also cause high cost.
3. The problems and the defaults of the sub floors applied in Taiwan almost concentrate on the earthquake resistance, sound isolation, fire resistance, weight reducing and the detail treatment problems.
4. The problems on the rationalization of production are as follows:
A. In the aspect of systematization, the producers should make good use of their original capacity, or cooperate with other proper producers, to increase their capacity of systematization of production.
B. In the aspect of standardization of plan, of which the producer should evaluate the benefit, in order to decide if it is worthy to make the standard plans.
C. In the aspect of modular coordination and prefabrication, the sub floors applied in Taiwan still have room to improvement its rationalization of construction.
目 錄

■ 中文摘要…………………………………………………………………………Ⅰ
■ Abstract…………………………………………………………………………Ⅱ
■ 目錄………………………………………………………………………………Ⅲ
■ 圖目錄……………………………………………………………………………Ⅵ
■ 表目錄…………………………………………………………………………ⅩⅢ
第一章 緒論
1.1 研究動機與目的………………………………………………………………1-1
1.2 研究對象與範圍………………………………………………………………1-2
1.3 研究方法與流程………………………………………………………………1-3

第二章 輕鋼構結構體及樓版構法的基本認識
2.1 輕鋼構住宅的定義與特性……………………………………………………2-1
2.1.1 輕鋼構住宅的定義…………………………………………………………2-1
2.1.2 輕鋼構建築常用鋼構材……………………………………………………2-2
2.1.3 輕鋼構住宅的特性…………………………………………………………2-4
2.2輕鋼構結構體構法的認識……………………………………………………2-6
2.2.1 輕鋼構結構體構法按結構系統分類………………………………………2-6
2.2.2 輕鋼構結構體構法按預組化程度分類……………………………………2-7
2.3 輕鋼構樓版的類別與內容……………………………………………………2-12
2.3.1 樓版於構法系統中的定位與構成…………………………………………2-12
2.3.2 輕鋼構樓版構架與樓版底層的類別與內容………………………………2-16
2.4 輕鋼構樓版構法之認識………………………………………………………2-24
2.4.1 各類輕鋼構樓版構架的認識………………………………………………2-24
2.4.2 各類輕鋼構底層樓版構法的認識…………………………………………2-47
2.5 輕鋼構樓版構造機制之建立…………………………………………………2-84

第三章 構法計畫的的基本認識與應用
3.1 前言……………………………………………………………………………3-1
3.2 構法計畫相關理論……………………………………………………………3-1
3.2.1 建築構法之認識……………………………………………………………3-1
3.2.2 構法計畫的認識……………………………………………………………3-2
3.3 構法計畫於輕鋼構住宅樓版工程上之運用…………………………………3-5
3.3.1 樓版之性能確保……………………………………………………………3-5
3.3.2 樓版構法之合理化…………………………………………………………3-8
3.4 小節……………………………………………………………………………3-17
第四章 輕鋼構住宅樓版構法運用現況之調查
4.1 前言……………………………………………………………………………4-1
4.2 調查計畫與流程………………………………………………………………4-1
4.3 調查內容 ……………………………………………………………………4-2
4.3.1第一階段問卷調查計畫與內容……………………………………………4-2
4.3.2 第二階段問卷調查計畫與內容……………………………………………4-4
4.4 調查結果統計分析……………………………………………………………4-5
4.4.1第一階段問卷調查結果統計分析…………………………………………4-5
4.4.2第二階段問卷調查結果統計分析…………………………………………4-10

第五章 輕鋼構住宅樓版構法運用現況之分析與建議
5.1 前言……………………………………………………………………………5-1
5.2調查內容與對象………………………………………………………………5-1
5.3案例調查結果整理……………………………………………………………5-4
5.3.1框架式構造案例……………………………………………………………5-4
5.3.2 版牆式構造案例……………………………………………………………5-28
5.4 國內輕鋼構住宅樓版構造形式之個案分析與建議…………………………5-45
5.4.1 框架式結構體構法樓版構造形式之個案分析與建議……………………5-45
5.4.2 板牆式結構體構法樓版構造形式之分析與建議…………………………5-53
5.5 國內輕鋼構樓版構法現況之潛在性問題點分析……………………………5-59
5.6 國內輕鋼構住宅樓版構造之個案生產性分析與建議………………………5-62
5.6.1 框架式結構體樓版構法案例之生產性分析與建議………………………5-62
5.6.2 板牆式結構體樓版構法案例之生產性分析與建議………………………5-65
5.7 國內輕鋼構住宅樓版構法之生產合理化分析與建議………………………5-70

第六章 結論與建議
6.1 結論……………………………………………………………………………6-1
6.2後續研究建議…………………………………………………………………6-5

■ 參考文獻 ………………………………………………………………參考文獻1
■附錄
附錄A:第一次問調查……………………………………………………………A-1
附錄B:第二次問調查……………………………………………………………B-1
附錄C:現況訪談調查表…………………………………………………………C-1
附錄D:第一次問卷統計資料……………………………………………………D-1
附錄E:第二次問卷統計資料……………………………………………………E-1
附錄F:第二次問卷統計圖表……………………………………………………F-1
■中文文獻C
編號文獻名稱作者出版單位出版日期
C01國內冷軋型鋼構造設計規範解說之研擬葉祥海、潘吉齡、李台光、余志鵬、林新華、焦祥梓,等人內政部建築研究所2000.10
C02二十一世紀房屋住產業新趨勢,輕鋼構住宅研討會論文集林憲德、陳韶賜、潘吉齡、劉瑞豐 等人中華輕鋼構建築協會2001.5
C03鋼構建築概論教材編輯黃斌、陳太農 等人財團法人成大建築文教基金會2000.12
C04圖解鋼骨建築入門尾上孝一 著崔征國 譯詹氏書局1992.9
C05建築構法在綠建築技術中應用之研究楊逸詠內政部建築研究所1998.6
C06本省住宅問題及生產工業化可能性之檢討吳讓治1971
C07台北市國宅房屋工業化之研究吳讓治 主持台北市政府國宅處1976
C08高層集合住宅建築生產合理化之研究李政憲、黃斌 等人內政部建築研究所籌備處1993.6
C09本土化建築工程自動化技術開發個案研究-以信昌電子研究辦公大樓新建工程為例李政憲等人內政部建築研究所1999.6
C10高等建築構造上課講義黃斌國立成功大學建築研究所工程組2000.10
C11集合住宅隔間系統評估選用模式之研究鍾舜瀅國立成功大學建築研究所碩論1997.6
C12木結構房屋施工Gerald E. Sherwood、 Robert C. Stroh 美國農業部林業處1989.9
C12高層集合住宅建築構法合理化之研究楊逸詠內政部建築研究所籌備處1994.9
C13集合住宅構法計畫之研究許榮方台灣工業技術學院碩論1995.6
C14平版式KT版設計施工技術準則之研擬黃契介國立成功大學建築研究所碩論1997.6
C15營造法與施工(增訂版)吳卓夫、葉基棟、黃立昌茂榮圖書1991.7
C16建築模矩配合標準之研究楊逸詠主持中華民國建築師公會全國聯合會委託專案研究案1985.7
C17建築模矩配合應用手冊楊逸詠主持中華民國建築師公會全國聯合會委託專案研究案1986.7
C18房屋建築術語總匯CMHC1997
C19加拿大木結構房屋構造CMHC1997

■日文文獻J
編號文獻名稱作者出版單位出版日期
J01工業化住宅•考:これからのプレハブ住宅松村秀一 監修学芸出版社1987
J02工業化住宅の構法計画日本建築學會編彰国社1984
J03ヨーロッパプレフアフ建築ハンドブックユーロプレフアブ協会編工業調查会1970
J04住宅生產の’70年代-I內田祥哉、安藤正雄等建築文化1981.4.
J05図解建築構法計画講義。「もののしくみ」から建築を考える真鍋�痝�彰国社1999.8
J06建築構法計画資料大野隆司市ケ谷出版社1997.6
J07建築構法計画內田祥哉等鹿島出版會1983
J08建築構法<增訂版>內田祥哉市ケ谷出版社1988
J09KC型スチルハウスタイプA工事標準仕様書社団法人鋼材倶楽部2000.3
J10スチールハウス構造設計指針社団法人鋼材倶楽部2000.3
J11KC型スチールハウスタイプAスパン表(―般地域用)社団法人鋼材倶楽部2000.3
J12鋼材倶楽部規格 スチールハス用リルねじ社団法人鋼材倶楽部2000.3
J13鋼材倶楽部規格 スチールハス用接合金物社団法人鋼材倶楽部2000.3
J14輕鋼構造設計施工指針.同解說日本建築學會編1985

■英文文獻E
編號文獻名稱作者出版單位出版日期
E01Residential Steel Framing HandbookRobert Scharff and the Editors of Walls & Ceilings MagazineMc Graw Hill1996
E02Prescriptive Method For Residential Cold-Formed Steel Framing North American Steel Framing Alliance2000
E03Residential Steel Design and ConstructionJohn H. HackerJulie A. GorgesMcGraw-Hill1997.4
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