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適用對象
災害類型
  • 震災(含土壤液化)

鋼管鋼網牆系統

年度 109年度
綱要計畫 建築工程技術發展與整合應用計畫年度
細部計畫 降低營建人力需求構造研發-多單元鋼管鋼網牆之強度與韌性年度
主管單位 內政部建築研究所
執行單位 國立臺灣科技大學
對應課題
  • (舊)課題四:精進防災科研技術
產出成果類別
產出成果型態
自評等級
成果內容說明 經過實際案例之工程成本與工期分析,可發現相較於傳統RC結構,鋼管鋼網牆系統節省54%的施工人力及58%的建造時間。若國內每年興建之1~4層樓的房屋構造中有10%使用鋼管鋼網牆系統,估計未來每年可減少6,840個營建人力需求。
本研究完成5座鋼管鋼網牆試體之載重試驗,另外整合過去研究所完成之6座單一單元試體,一共有11座鋼管鋼網牆試體,其中包含9座一層一跨試體、1座一層三跨試體及1座二層二跨試體。綜合上述試體之試驗結果發現:(1)以等值斜撐分析方法進行多單元鋼管鋼網牆結構系統之設計為一可行的方式;(2)等值斜撐設計強度詳成果報告;(3)水平鋼管與垂直鋼管連接可以採用簡易接頭或是直接銲接,設計強度詳成果報告;(4)根據試驗及分析結果,建議結構設計時系統韌性容量R取3.0。(5)鋼管鋼網牆系統之開發,乃基於模組化之考量,研究成果之應用需要在所設定之範圍內,符合本報告所設定材料、桿件尺寸、單元尺寸等限制。
經過本案研究,鋼管鋼網牆系統可以有效降低營建人力需求及工時,也證實分析模型之可行性,且取得各項設計參數。鋼管鋼網牆街屋已經有數個實例,施工性佳,本報告亦提出設計方法及一個設計案例,供工程師參考。整體而言,鋼管鋼網牆系統的發展已漸成熟,值得積極推廣之。
實際防災落實應用情形 以一戶三層樓街屋為例,樓地版面積為134 m2(40.5坪),分別計算其上部結構使用鋼管鋼網牆系統與傳統RC構造所需耗費成本、工量及時間。
1. 建造成本比較:鋼管鋼網牆系統目前已經有數個實際案例。根據建造單位評估,傳統RC工法每一單位建造成本約為13,000元/m2(43,000元/坪)。而使用鋼管鋼網牆系統每一單位平均造價約為14,000元/m2(46,000元/坪)。雖然目前鋼管鋼網牆系統建造成本相較於傳統RC工法略高出7%,但未來若使用量提升後預計可以比傳統RC工法還低。
2. 所需工量比較:本案例使用鋼管鋼網牆工法與傳統RC所需工量如下表2.2所示。使用傳統RC工法需要300工日才能完成之結構體,若使用鋼管鋼網牆工法僅需138工日即可完成,節省了162工日,約為54%的人力。
3. 所需工時比較:本案例使用鋼管鋼網牆工法與傳統RC之流程及所需時間如下圖2.1所示。鋼管鋼網牆系統4樓以下可一次施工,因此只需19個工作日即可完成結構體。使用傳統RC工法需要分層施工,相當耗時,需要45個工作日才能完成結構體。兩工法相比,鋼管鋼網牆節省了26個工作日,約為58%的工時。
相關佐證資料
圖片1 繪圖1.jpg
圖片1說明 實際案例之外觀、建造時間及工量分析