第三章 主要風力抵抗系統程式之介面建立
第三節 主要風力抵抗系統程式輸入介面
本介面提供使用者輸入主要風力抵抗系統之額外資訊，分別為自然頻率及 阻尼比。
壹、自然頻率
本頁面供使用者輸入自然頻率，如圖3- 42 所示。
圖3- 42「基本自然頻率」頁面
(資料來源：本研究整理)
當使用者按?按鈕時，程式將會跳出說明自然頻率之輔助視窗，如圖 3- 43 所 示，其內容依據規範第二章第七節。
圖3- 43「基本自然頻率」頁面之說明按鈕
(資料來源：本研究整理)
貳、阻尼比
本頁面供使用者點選阻尼比，如圖3- 44 所示。
圖3- 44「阻尼比」頁面 (資料來源：本研究整理)
當使用者按?按鈕時，程式將會跳出說明阻尼比之輔助視窗，如圖 3- 45 所 示，其內容依據規範第二章第七節。
圖3- 45「阻尼比」頁面之說明按鈕
(資料來源：本研究整理)
第三章 主要風力抵抗系統程式之介面建立
圖3- 46「預覽輸入」頁面 (資料來源：本研究整理)
第五節 主要風力抵抗系統程式輸出介面
在程式計算完成後會存出風力風壓檔，並在頁面中供使用者預覽，如圖3- 47 所示。
圖3- 47「預覽風力風壓檔」頁面
(資料來源：本研究整理)
使用者按離開按鈕，本程式會跳出選擇視窗，詢問是否另存風壓計算報告，
如圖3- 48 所示。
圖3- 48 「預覽風力風壓檔」頁面之「另存風壓計算報告」選擇視窗 (資料來源：本研究整理)
接著，本程式會跳出選擇視窗，詢問使用者是否選擇其他設計對象，如圖3- 49 所示。
圖3- 49 「預覽風力風壓檔」頁面之「是否選擇其他設計對象」選擇視窗
(資料來源：本研究整理)
使用者按否按鈕，本程式會跳出選擇視窗，詢問是否要離開本程式，如圖3- 50 所示。
第三章 主要風力抵抗系統程式之介面建立
圖3- 50「預覽風力風壓檔」頁面之「是否要離開本程式」選擇視窗
(資料來源：本研究整理)
第四章 主要風力抵抗系統設計風力之計算
第四章 主要風力抵抗系統設計風力之計算
本章就主要風力抵抗系統設計風力之計算作詳細的介紹，先建立設計情況 分類，再建立各類設計情況計算流程圖。依各類設計情況計算流程圖建立相對 應之程式，再依來風方向分別計算其所對應之設計風力值。
第一節 設計情況分類
當風垂直吹向不同牆面時，必須分別判斷主要風力抵抗系統之設計情況。
「建築物耐風設計技術手冊」分為五類設計情況，其中第五類設計情況是考慮
3 BL
h 、fn1Hz且高度小於18m 之封閉式或部分封閉式建築物，其風力可經 由第四類設計情況之公式計算或第五類設計情況之簡化公式估計，本程式為求 精確計算，故僅保留前四類設計情況如下:
一、 3h BL 6且
f
n 1 Hz
封閉式或部分封閉式建築物二、 3h BL 6且
f
n 1 Hz
封閉式或部分封閉式建築物三、 h BL 3且
f
n 1 Hz
封閉式或部分封閉式建築物四、 h BL 3且
f
n 1 Hz
封閉式或部分封閉式建築物第二節 各類設計情況計算流程圖
本節在各類設計情況下分別建立其計算流程圖，圖 4- 1 至圖 4- 4 分別為 第一類設計情況至第四類設計情況之計算流程圖，其中，第三類及第四類設計 情況下之扭轉向風力計算流程如圖 4- 5 所示。更詳細之風力計算流程請參照
「建築物耐風設計技術手冊」。
圖 4- 1 第一類設計情況計算流程 (資料來源：「建築物耐風設計技術手冊」)
第四章 主要風力抵抗系統設計風力之計算
圖 4- 2 第二類設計情況計算流程
(資料來源：「建築物耐風設計技術手冊」)
圖 4- 3 第三類設計情況計算流程 (資料來源：「建築物耐風設計技術手冊」)
第四章 主要風力抵抗系統設計風力之計算
圖 4- 4 第四類設計情況計算流程
(資料來源：「建築物耐風設計技術手冊」)
圖4- 5 第三類及第四類設計情況扭轉向風力計算流程圖 (資料來源：「建築物耐風設計技術手冊」)
第五章 主要風力抵抗系統程式操作流程之展現
環 境
CD 牆面上風側地況為地況 C。
地形 無特殊地形。實際上不一定都為無特殊地形，特殊地形 種類請詳規範2.6 節。
(資料來源：「建築物耐風設計技術手冊」)
第二節 程式操作流程與結果
本節為程式操作流程，按照程式流程輸入第一類設計情況資訊及輸出其風 力值，分為輸入部分、預覽輸入部分及輸出部分。
壹、輸入部分
【步驟一】:
本程式首頁，如圖5- 1 所示。使用者點選進入_適用範圍按鈕，進入適用範 圍頁面。
圖 5- 1 執行步驟一之結果 (資料來源：本研究整理)
【步驟二】:
第五章 主要風力抵抗系統程式操作流程之展現
圖 5- 2 執行步驟二之結果 (資料來源：本研究整理)
【步驟三】:
法律聲明頁面，如圖5- 3 所示。使用者勾選我已經詳閱並遵守以上規定並點 選進入_程式流程圖按扭，進入本程式流程圖頁面。
圖 5- 3 執行步驟三之結果 (資料來源：本研究整理)
【步驟四】:
本程式流程圖頁面，如圖5- 4 所示。使用者點選進入_水平尺寸按鈕，進入 建築物水平尺寸頁面。
圖 5- 4 執行步驟四之結果 (資料來源：本研究整理)
【步驟五】:
使用者於水平尺寸頁面，輸入X 向水平長度為 38m 及 Y 向水平長度為 36m，
並按下繪出建築物水平尺寸按鈕，如圖5- 5 所示。使用者點選進入_樓層資訊按 鈕，進入「樓層資訊」頁面。
圖 5- 5 執行步驟五之結果 (資料來源：本研究整理)
【步驟六】:
第五章 主要風力抵抗系統程式操作流程之展現
圖 5- 6 執行步驟六之結果 (資料來源：本研究整理)
【步驟七】:
使用者於建築物屋頂資訊頁面，點選平屋頂按鈕，接著點選女兒牆有按鈕，
並輸入女兒牆高度為1.2m，按下確認輸入按鈕，如圖 5- 7 所示。使用者點選進 入_用途係數按鈕，進入用途係數頁面。
圖 5- 7 執行步驟七之結果 (資料來源：本研究整理)
【步驟八】:
使用者於用途係數頁面，點選用途係數為 1.0(第四類建築物)按鈕，如圖 5- 8 所示。使用者點選進入_開口面積按鈕，進入開口面積頁面。
圖 5- 8 執行步驟八之結果 (資料來源：本研究整理)
【步驟九】:
使用者於開口面積頁面，輸入a 牆面的總開口面積為 42.6𝑚2、b 牆面的總開 口面積為 40.4𝑚2、c 牆面的總開口面積為 213.18𝑚2、d 牆面的總開口面積為 40.4𝑚2及屋頂的總開口面積為0𝑚2，如圖5- 9 所示。使用者點選進入_設計風速 進入基本設計風速頁面。
圖 5- 9 執行步驟九之結果 (資料來源：本研究整理)
第五章 主要風力抵抗系統程式操作流程之展現
圖5- 10 執行步驟十之結果 (資料來源：本研究整理)
【步驟十一】:
使用者於地況頁面，依建築物各牆面上風處之地況選擇 a 牆面為地況 B、b 牆面為地況B、c 牆面為地況 C 及 d 牆面為地況 B，如圖 5- 11 所示。使用者點 選進入_地形按鈕，進入地形頁面。
圖5- 11 執行步驟十一之結果 (資料來源：本研究整理)
【步驟十二】:
使用者於地形頁面，依建築物各牆面上風處之地形選擇 a 牆面為無特殊地 形、b 牆面為無特殊地形、c 牆面為無特殊地形及 d 牆面為無特殊地形，如圖 5- 12 所示。使用者點選進入_選擇設計對象按鈕，進入選擇設計對象頁面。
圖5- 12 執行步驟十二之結果 (資料來源：本研究整理)
【步驟十三】:
選擇設計對象頁面，如圖5- 13 所示。使用者點選主要風力抵抗系統按鈕，
進入自然頻率頁面。
圖5- 13 執行步驟十三之結果 (資料來源：本研究整理)
【步驟十四】:
第五章 主要風力抵抗系統程式操作流程之展現
圖5- 14 執行步驟十四之結果 (資料來源：本研究整理)
【步驟十五】:
使用者於阻尼比頁面，點選阻尼比為0.02(混擬土結構)按鈕，如圖 5- 15 所 示。使用者點選進入_預覽輸入按鈕，進入預覽輸入頁面。
圖5- 15 執行步驟十五之結果 (資料來源：本研究整理)
貳、預覽輸入部分
【步驟十六】:
預覽輸入頁面，如圖5- 16 所示。使用者點選完成預覽輸入，開始計算按鈕，
進入預覽風力風壓值頁面。
圖5- 16 執行步驟十六之結果 (資料來源：本研究整理)
參、預覽輸出
【步驟十七】:
使用者於預覽風力風壓值頁面，可預覽儲存風力風壓檔，如圖5- 17 所示。
各來風向下之設計風力值列於表5- 2、表 5- 3、表 5- 4 及表 5- 5，其中因用途係 數I=1，故五十年回歸期風力與設計風力值相同。擬定之風壓計算報告，以來風 向垂直吹向a 牆面為例，如圖 5- 18 至圖 5- 23 所示。
圖5- 17 執行步驟十七之結果
第五章 主要風力抵抗系統程式操作流程之展現
表5- 3 當風垂直吹向 b 牆面之設計風力(第一類設計情況)
第五章 主要風力抵抗系統程式操作流程之展現
表5- 5 當風垂直吹向 d 牆面之設計風力(第一類設計情況)
第五章 主要風力抵抗系統程式操作流程之展現
圖5- 18 風壓計算報告(p1)
參考下方建築物水平示意圖。
X向水平尺寸 = 38 m Y向水平尺寸 = 36 m
女兒牆高度 = 1.2 m
屋脊平行於 — — — 屋頂角度為 0 度
基本設計風速 = 42.5 m/s 用途係數 I = 1
牆面 a牆面 b牆面 c牆面 d牆面
地況 地況B 地況B 地況C 地況B (牆面上風處地況) 地形 無特殊 無特殊 無特殊 無特殊 (牆面上風處地形)
X向自然頻率 = 0.333 Hz Y向自然頻率 = 0.321 Hz
扭轉向自然頻率= 0.477 Hz 結構阻尼比 = 0.02 建築物資料與工址風環境參數列表
本報告包含建築物資料與工址風環境參數列表、風垂直吹向各牆面所引致風壓之 計算過程及結構耐風反應之計算公式與檢核標準。其中，頁籤「p1」為建築物資料 與工址風環境參數列表；頁籤「p2」至「p5」分別為風垂直吹向各牆面所引致風壓 之計算過程；頁籤「p6」為結構耐風反應之計算公式與檢核標準;頁籤「設計風力 表」包括風垂直吹向各牆面所引致之設計風力;頁籤「五十年回歸期風力表」包括風 垂直吹向各牆面所引致之五十年回歸期風力;頁籤「半年回歸期共振部分風力表」包 括風垂直吹向各牆面所引致之半年回歸期共振部分風力。本程式保留所有參數的完 整位數進行運算，但是限於篇幅，下列結果於小數點後僅顯示有限位數。
主要風力抵抗系統之設計風壓計算報告
所計算的風力有設計風力、50年回歸期風力與半年回歸期共振部分風力。
第五章 主要風力抵抗系統程式操作流程之展現
圖5- 20 風壓計算報告(p6)
圖5- 21 風壓計算報告(設計風力表)
第五章 主要風力抵抗系統程式操作流程之展現
圖5- 22 風壓計算報告(五十年回歸期風力表)
圖5- 23 風壓計算報告(半年回歸期共振部分風力表)
【步驟十八】:
使用者可將本程式輸出風力風壓檔之數據，複製到結構分析軟體(例如，
ETABS)中作後續的結構分析。
第六章 主要風力抵抗系統程式正確性之驗證
第六章 主要風力抵抗系統程式正確性之驗證
本章參照「建築物耐風設計技術手冊」之各設計情況示範例，驗證本程式 之正確性。
第一節 第一類設計情況示範例 壹、 範例敘述
範例敘述列於表5- 1。
貳、成果驗證
依據第五章之操作流程，逐一輸入上述參數後，所得結果與「建築物耐風 設計技術手冊」相符，列於表5- 2、表 5- 3、表 5- 4 與表 5- 5。
第二節 第二類設計情況範例
第六章 主要風力抵抗系統程式正確性之驗證
表6- 3 當風垂直吹向 b 牆面之設計風力(第二類設計情況) (資料來源：本研究整理)
設計風力及五十年回歸期風力 半年回歸期共振部分風力
設計風力及五十年回歸期風力 半年回歸期共振部分風力