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研究生:竇國昌
研究生(外文):Kuo-Chang Tou
論文名稱:鋼架鋼網外牆開口裂縫調查及修補之研究
論文名稱(外文):A Study on Cracks Survey and Repair for the Opening of the Metal -Lath External Wall
指導教授:陳太農陳太農引用關係
指導教授(外文):Tai-Nung Chen
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:2003
畢業學年度:91
語文別:中文
論文頁數:95
中文關鍵詞:鋼架鋼網牆補修裂縫
外文關鍵詞:the metal-Lath External WallCrackRepair
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經歷921地震後,傳統的RC建築物嚴重受損,當重建工作展開時,重建戶普遍希望採用具耐震性能的鋼構建築物,而鋼架鋼網牆工法也在此時大量使用於災區建築物內、外牆構造。本工法具備了工期短、施工簡單、免模板之特性,其建築性能也與傳統RC建築物相同,但是本工法缺乏明確的規範或理論上研究報告,而且據筆者觀察本工法所完成的建築物,使用一年左右便在牆面發生許多寬度不一的裂縫,而外牆開口部位的裂縫情況更是嚴重,因此筆者將對本工法在外牆開口部位所發生的裂縫原因、防制及補修進行研究。
本研究採用文獻法、調查法與實驗法等方法進行研究。首先藉著文獻資料進行整理,了解鋼架鋼網牆及裂縫的基本認識,並因它與RC外牆性能相似,故探討RC外牆裂縫發生的原因及現象,以作為鋼架鋼網牆裂縫調查的學理依據。進而對於裂縫現況外觀目視調查,將結果進行整理、分析,並探討裂縫現象,提供補修實驗之依據,再利用調查及實驗整理結果來證實防範對策之可行。本研究選定樣本C棟台南聖教會新建工程之外牆開口裂縫,進行補修實驗,經過一年時間追蹤觀察、紀錄得知,若採用菱形擴張網補強,外面再粉刷EPOXY輕質砂漿或EPOXY封塞劑等材料進行補修,證明是有效的補修工法。
本研究經過裂縫調查,歸納得到外牆開口裂縫現象如下:
(一)材料力學方面:外牆開口裂縫以斜向裂縫為主(約佔56﹪),而裂縫寬度一般小於0.3mm(約佔50﹪)。
(二)裂縫長度方面:外牆開口裂縫長度約在60cm以內(約佔57﹪)。
(三)建築物高度方面:同一棟建築物,高樓層較低樓層,裂縫數量較多。而不同建築物時,樓層數愈高者,外牆開口部裂縫數量愈多。
(四)建築物座向方面:建築物開口方位與裂縫發生量之關係,經統計後顯示裂縫數量以南向最多、西向次之、東向再次之、北向最少。
(五)開口面積比:當建築物外牆開口面積比小於30﹪時,裂縫數量最多 。
(六)建築物使用時間方面:屋齡愈久的建築物,裂縫數量愈多。
依據本研究結果,希冀能提供業界及設計者在設計或施工時之參考。本研究之對策方法可預防開口部裂縫發生的機會;若已經發生裂縫也可採用本研究之修補方式補救,延長建築物使用年限,並提昇建築物品質。
A Study on Cracks: Survey and Repair for the Opening of the Metal-Lath External WallIn the 921 earthquake many traditional RC buildings were damaged seriously. At the outset of reconstruction, residents of the reconstruction site hoped to use material that can resist earthquakes. During the reconstruction in earthquake-stricken area the metal-lath external wall was used in large quantities in internal and external walls. The advantage of using this method is that the length of working days is short, easy to work and no laths are needed. The capability of a metal-lath external wall is similar to the capability of a RC building. However, this method lacks professional certification and there have not been many research reports. The author has observed a building using this method, after one year the wall has many cracks occurring. The cracks opening of the external wall is even worse. Therefore, the author started to use this method to find out reasons for crack opening and ways of prevention and repair.
For the purpose of this study many literature reviews, surveys were collected and made experiments. First I collected literature reviews to understand metal-lath external wall and basic knowledge of cracks occurred. Because its capability is similar to a RC external wall, I then studied the reasons the cracks occurred and its circumstances, the result of this can be used in studying the cracks occurring in other metal-lath external walls. Furthermore, I used eye measure to survey the cracks. After that I collected reports, analyzed data and studied cracks circumstances.
Based on the repair experiment and the result of survey and experiments to confirm the possibilities of preventive methods. The sample of the study is C Wing of Tainan Holiness Church. The new building has cracks on one external wall. I began to repair the wall as an experiment. After one year of observation and recorded information. One can use rhombic stretch net to repair and paint EPOXY light sandblast or EPOXY leak sealer to repair the wall and it has proved to be an effective method of repair.
After surveying the cracks, the circumstances of cracks on the external wall are listed below:
A) From the perspective of material mechanics: Most of the cracks on the external wall are slanted cracks (about 50%). The width of the cracks is smaller than 0.3mm (about 50%).
B) From the perspective of the length: The length of crack opening of the external wall is under 60 cm (about 57%)
C) From the perspective of the height of a building: In the same building the higher floor has more cracks than the lower one.
Different buildings, the higher floor has more crack opening of the external wall.
D) Direction of a building: Statistics has shown that a building facing south has more cracks than a building facing west or east. A building facing north has the least cracks.
E) The ratio of opening: In a building if the area of opening of the external wall is smaller than 30%, it has the most cracks opening.
F) The history of a building: The older the building is, the more cracks it has.
Based on the result of this study, I hope to provide information for building constructors and architects when designing buildings. The methods provided here may prevent the possibilities of cracks occurring. If cracks have occurred, one can adopt the preventive measures provided by this study that might extend the functional use of a building and upgrade the quality of a building.
第一章 緒 論                       
1-1研究動機與目的……………………………………………………………1-1
1-1.1研究動機…………………………………………………………………1-1
1-1.2研究目的…………………………………………………………………1-2
1-2研究方法………………………………………………………………… 1-2
1-3研究流程………………………………………………………………… 1-3
1-4研究範圍……………………………………………………………………1-4
1- 5 文獻回顧……………………………………………………………… 1-4
第二章 鋼架鋼網外牆裂縫之認識              
2-1 前言……………………………………………………………………… 2-1
2-2 鋼架鋼網牆之認識………………………………………………………2-1
2-2.1鋼架鋼網牆基本構造……………………………………………………2-1
2-2.2 鋼架鋼網牆組構原理………………………………………………… 2-6
2-2.3 鋼架鋼網牆之特性與常見問題………………………………………2-18
2-2.4鋼架鋼網牆使用現況………………………………………………… 2-19
2-3 建築物裂縫的基本概念………………………………….…………… 2-21
2-3.1 裂縫之定義 ……………………………….…………………………2-21
2-3.2 裂縫之模式與型態 ……………………………………………… 2-21
2-3.3 裂縫對建築物性能破壞及影響………………………………………2-23
2-3. 4 裂縫調查 ………………………………………………………… 2-25
2-3. 5 裂縫之補修工法…………………………………………………… 2-28
2-4 RC外牆裂縫影響因子………………………………………………… 2-30
2-4.1 混凝土裂縫的影響因子……………………………… …… 2-30
2-4.2 RC外牆裂縫影響因子……………………………………………… 2-32
2-5 小結 ………………………………………………………………… 2-34
第三章 鋼架鋼網外牆開口裂縫現況調查與整理          
3-1 前言…………………………………………………………………… 3-1
3-2 調查計劃……………………………………………………………… 3-1
3-2.1 調查目的………………………………………………………………3-1
3-2.2 調查的方法與流程……………………………………………………3-1
3-2.3 擬定調查項目及內容…………………………………………………3-4
3-3 調查實施…………………………………………………………………3-6
3-4 資料整理與分析 ………………………………………………………3-22
3-5 小結 ……………………………………………………………………3-23
第四章 鋼架鋼網外牆開口裂縫之補修實驗          
4-1 前言………………………………………………………………………4-1
4-2 補修計劃…………………………………………………………………4-2
4-2.1 選樣作業……………………………………………………………… 4-2
4-2.2 補修設備及材料……………………………………………………… 4-6
4-2.3 補修工法………………………………………………………………4-9
4-2.4 實施流程 …………………………………………………………… 4-10
4-3 補修作業實施………………………………………………………… 4-11
4-3.1 補修前置作業……………………………………………………… 4-12
4-3.2 進行補修作業……………………………………………………… 4-14
4-4 實驗結果……………………………………………………………… 4-20
4-5 小結…………………………………………………………………… 4-22
第五章 鋼架鋼網外牆開口裂縫之問題與對策研擬       
5-1 前言 ………………………………………………………………… 5-1
5-2 問題整理……………………………………………………………… 5-1
5-3 防範對策研擬…………………………………………………………5-3
5-4 小結…………………………………………………………………… 5-8
第六章 結論與建議       
6-1 結論………………………………………………………………………6-1
6-2 建議及後續研究…………………………………………………………6-4
參考文獻代號說明
C:中文 ∕ J:日文 ∕ E:英文B:書籍 ∕ R:研究論文、報告 ∕ M:期刊、網路報告 ∕ D:廠商相關目錄資料
中文參考文獻
代號作者∕編者文獻資料名稱出版單位出版日期
CB01楊逸詠、江永清、吳金能鋼筋混凝土建築物龜裂-理論與實際詹氏書局76.2
CB02石正義、林文琪譯建築物龜裂防範與對策詹氏書局82.4
CB03日本建築學會建築材料實驗教材大境研究室83.2
CB04黃兆龍混凝土品質保證檢驗與制度詹氏書局78.8
CB05黃兆龍、廖兆昌圖解式混凝土品質控制試驗詹氏書局77.10
CB06黃兆龍混凝土材料品質控制試驗(普及版)詹氏書局87.8
CB07石正義譯漏水問題點與解決對策詹氏書局89.7
CB08王鐵夢建築物的裂縫控制博遠出版有限公司82.9
CB09日本建築仕上學會╱石正義譯防止外牆剝落之設計、施工指南與解說詹氏書局86.5
CB10台北市建築師公會台北市建築師公會鑑定手冊台北市建築師公會81.2

CR01龔瑞琦╱吳讓治台灣地區建築物外牆開口部構法之研究成大建研所碩論78.6
CR02王明蘅等居室之建築構件界面開放性研究內政部建築研究所建築工程自動化專題研究87.10
CR03黃建興╱楊逸詠建築物開口部之研究-台灣都市地區集合住宅開口部設計原則研擬成大建研所碩論69.5
CR04吳金能╱楊逸詠鋼筋混凝土建築物龜裂實態及其影響之探討成大建研所碩論72.5
CR05洪君泰集合住宅系統化工法技術性規劃分析整理-次結構體部分內政部建築研究所籌備處84.6
CR06盧在中╱王櫻茂混凝土結構物之龜裂調查成大土研所碩論83.6
CR07陳冠霖╱吳卓夫混凝土結構物之龜裂調查、修復、補強模式之初步研究中原大學建研所碩論81.6
CR08丁育群、陳宗禮鋼筋混凝土建築物之修復與補強技術彙編(二)內政部建築研究所89.9
CR09藍進龍╱陳太農醫院建築使用石膏板隔間牆適用性之研究以成大醫院使用後劣化現象探討之成大建研所碩論85.1
CR10李瑞昌╱黃漢泉目標規劃應用於建築外牆計劃之研究逢甲建築及都市計劃研究所碩論83.5
CR11區凱媛╱黃斌鋼架鋼網牆灌漿表面型態與粉刷層粘著強度研究成大建研所碩論90.6
CR12陳慶主╱陳太農輕鋼構在低層住宅之應用研究成大建研所碩論89.6
CR13魏衍、陳振川、莊東漢建材耐久性規範調查與檢測研究規範內政部建築研究所88.10
CR14鍾舜瀅集合住宅隔間系統評估選用模式之研究成大建研所碩論86.6
CR15江永清鋼筋混凝土建築物龜裂原因及對策之探討成大建研所碩論72.5
CR16曾俊達建築材料與建築設備之分類系統研究台灣營建研究中心72.12
CR17洪亮辰╱陳太農國內低層輕鋼構住宅外牆施工介面整合之研究成大建研所碩論91.7

CM01張相寶混凝土構築物裂縫原因分析與處理上海市二十冶商品混凝土公司
CM02王鐵夢鋼筋混凝土結構的裂縫控制冶金建築研究院2000.5
CM03王赫、殷洪林、吳偉關於混凝土裂縫處理界限的探討與建議建築技術第31卷第1期2000.1
CM04陳開南台灣地區建築外殼設計研究東海學報24卷1983
CM05蕭興台、楊慕忠建築結構體受損修復補強觀念與要領內政部建築研究所2000.12
CM06楊尚軍、邢海清混凝土構件裂縫原因分析及處理方法-甘肅省建設監理公司Www.gsjt.gov.cn/ebook/content/gsgl/2002-2/2-8-2d.htm2002.12
CM07蔡德明如何抑制混凝土塑性收縮裂縫的發生台灣省土木技師技師報2000.12.1

CD01晟達工業牆固鋼網牆目錄
CD02隆龍興金屬網灌漿外牆、噴漿內牆目錄
CD03鑫牆牆的自述(A SOUND OF THE WALL)
CD04日本工業NICHILATH HAND BOOK(設計用)NIPPON FE-LATH INDUSTRY CO.,LTD
JB01內田祥哉建築構法(改訂版)上課講義
JB02社団法人鋼材俱樂部鉄骨建築鉄骨建築內外裝構法図集技報堂1997.12
JB03建築物耐久性向上技術普及委員會外裝仕上耐久性向上技術技報堂昭和61年

EB01F.Hart W.Henn H.SontagMULTI-STOREY BUILDINGS IN STEELNichols Publishing Company New York1985
EB02PETER E. NELSON RICHARD E.KROLLEXTERIOR INSULATION FINISH Materials,Properties,and Performance SYSTEMS(EFS)ASTM1996.
EB03FRED NASHED, AIATime-Saver Details for Exterior Wall DesignMcGRAW-HILL1996
EB04EDWARD ALLENFUDAMENTALS OF BUILDING CONSTRUCTION六和出版社2001
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