材料實驗中心歷年歲入統計
第四節 實驗產能創生計畫之推動
1. 加強與營建署聯繫,並積極爭取內政部建築技術委員及相關專家之支持,
以加速擱置多時之「挫屈束制斜撐性能試驗」修正草案,早日將研究結果轉為法定 檢測業務。
本所已於108 年 3 月 20 日召開研商「建築物耐震設計規範及解說」第 1 章部 分條文修正草案會議(附錄 1),邀集營建署及耐震規範審查委員協調耐震規範增訂 BRB 試驗規定之內容妥適性,已依會議討論內容修改耐震規範修正草案並交予營建 署。
營建署於 108 年 9 月 11 日召開研商「建築物耐震設計規範及解說」修正草案 第6 次會議,由高文婷組長主持。會議討論事項為「建築物耐震設計規範及解說」
第1 章(含新增附錄 C)、第 8 章、第 9 章及第 11 章部分條文之修正草案,其中案由 四:第1 章部分條文修正及新增附錄 C 草案內容,係本所建議將「挫屈束制斜撐構 件性能試驗」納入規範規定之提案。本次會議重要決議如下:(1)請國家地震工程研 究中心近期再召開1 次專家座談會確認第 8 章「既有建築物之耐震能力評估與耐震 補強」部分條文修正內容,並提供營建署彙整。(2)其餘各章修正內容依與會委員意 見修正後通過,併同第8 章進行後續法制化作業。
2. 與台灣建築中心研商合作可行性
台灣建築中心林杰宏副執行長及陳盈月經理應邀於 4 月 12 日,至材料實驗中 心洽談檢測服務業務合作可行性,本次洽談初步結論:
(1) 建議台灣建築中心可協助於所辦耐震(設計)標章之審查重點文件第八項
「細部設計」之察證要點,增列「若有使用隔震、消能(含 BRB)元件,需提供規範 及測試報告等佐證文件,以確認設計參數之正確性。」等文字,以提醒進行 BRB 試驗之必要性。
(2) 考量台灣建築中心擔任新加坡生產力與標準局(PSB)臺灣受理窗口,以協 助新南向本土製造商之服務模式,目前僅規劃優先進行承重、非承重牆測試之合 作,後續可考量再逐步納入其他測試項目,故材料實驗中心暫持續與台灣建築中心 保持聯繫,適時再評估可行之合作模式。
3. 與臺科大台灣建築科技中心研商合作可行性
臺灣科技大學「台灣建築科技中心」陳希舜主任(前校長),率該中心「建築結 構與防災中心」陳正誠主任及「生命週期工程中心」邱建國主任等一行,於今(108) 年 5 月 23 日上午拜訪本所,並由本組陳組長、陶其駿主任及黃國倫助理研究員等 陪同接待。為因應國內少子化及施工人力不足等衝擊,該校持續推動「鋼管鋼網牆 系統」、「複合無梁版系統」及「基於BIM 實現工業 4.0」等研究,惟囿限於結構實 驗場地較小之限制,以及擴大於建築師之應用,擬請本所給予協助。
另針對國內建築老劣化問題,該校提出「BIM-BASED 即時生命週期使用性能 評估與防災管理系統」,可協助於震災後即時對學校校舍、消防廳舍等避難場所,
進行耐震性能之評估建議,避免餘震造成避難人員傷亡擴大。另本所今年度委託該 校進行「鋼筋混凝土建築結構耐久性能診斷技術手冊研擬」研究案,將彙集本所近 年於建築老劣化相關之研究成果及國外應用現況,俟相關技術手冊完成後,可提供 業界進行建築物於老劣化後對耐震能力之評估。
該校與本所可就未來研究議題、人力資源及設備使用等效益最大化,相輔相 成,互補合作推動相關研究工作。初步共識如下:「鋼管鋼網牆系統」及「複合無 梁版系統」皆屬為因應國內少子化及施工人力不足等問題之可行方案,惟欲推廣至 業界之使用推廣,其研究探討必須完整,並針對其安全性、如何認證、設計及施工,
應有相關制度配套控制其品質。至未來推廣,建議可由本所、臺科大及台灣建築中 心合作進行。對於BIM 與鋼構廠、營造廠等介面整合應用問題,由工程技術組洽臺 灣科技大學相關研究團隊討論,並考量納入本所相關科技計畫。國內確實需要建立 建築物震後耐震性能之即時評估系統,俾利餘震後防救災工作之進行,亦請工程技 術組納入後續研究討論。本所與臺科大之加強合作,可達人力及資源相輔相成,後 續並於 7 月 25 日臺科大營建系陳正誠教授與材料實驗中心進一步洽談合作細節及 簽訂合作備忘錄(MOU)可行性。目前雙方已就合作備忘錄(MOU)內容交換意見,並 達成初步共識,近日內即可完成簽訂程序,加強後續之合作。
第四章 實驗產能創生計畫
圖 4-4 臺科大營建系陳正誠教授與材料實驗中心洽談合作細節及 簽訂合作備忘錄
4. 與國家地震工程研究中心研商合作可行性
中國土木水利工程學會王炤烈理事長、國震中心黃世建主任及臺大土木系歐昱 辰教授等,於今(108)年 5 月 29 日拜訪本所。本次拜訪初步結論如下:未來 RC 建 築之推動,可與國震中心合作,強化輔導發展New RC 及預鑄工法。
本次拜會討論議題針對本所向內政部建築技術審議委員會提案籌組審查「混凝 土結構設計規範」專案小組,以加速規範修正草案法制化作業1 事,表達感謝之意;
另研商將美國混凝土學會最新版ACI 318-19 規範部分重要內容,納入此次 RC 規範 專案審查小組討論及尋求共識。
初步達成共識:本次審查作業,以本所 105 年度相關研究成果(ACI318-14)為 基礎,至ACI 318-19 規範,建議由中國土木水利工程學會完成整理後,於審查本所 研究成果時,以對照表之方式,提本專案小組討論,尋求共識。新版 ACI 318-19 規定,採用 SD 550W 高強度鋼筋,若納入本案審查,應考量國內的施工環境,宜 有配套確保施工品質及監督之規定。
材料實驗中心於8 月 5 日與國震中心就協力實驗室、新材料新工法實驗、研究
課題分工合作等議題,進一步研商合作細節。本次會議假國家地震工程研究中心召 開,並由黃世建主任主持,本所由陳建忠組長率相關同仁參加,旨在協調雙方對建 築物耐震研究議題之推動,以及大型力學試驗場與相關設備之使用合作。會議結論 如下:
(一)研究議題協調部分
(1)有關 New RC 及預鑄工法研究等議題,考量國震中心已推動高強度 RC 材料 及構造之基礎技術研究多年,並累積可觀之實驗成果,故本所後續應用研究之推 動,可側重於有關高強度螺紋節鋼筋及續接器國家標準或規範之研訂,加速業界之 使用。
(2)降低營建人力需求工法之應用研究,續由本所及臺灣科技大學合作先做,國 震中心提供必要之協助。
(3)有關建築物耐震設計規範對耐震參與係數及耐震參數評量之修訂,因涉本土 性建築構造相關結構系統及細部規定之通盤檢討,建議先由國震中心啟動相關參與 係數之基礎研究,後續再由本所協助法制化作業之推動。
(4)災後緊急評估技術及制度之精進議題,本項除必須考量迅速安定人心及公權 力執行之因素外,所涉安全、技術及制度之層面亦廣,故請國震中心先參採技師、
建築師及社會工作者意見,進行1 年期的架構研究,嗣後再由國震中心及本所磋商 相關研究之推動。
(二)試驗場與設備使用之合作部分
考量國震中心與本所材料實驗中心已經有良好的合作基礎與實例,後續仍將持 續推動將材料實驗中心納於科技部研究計畫建築結構實驗研究之協力實驗室、共同 輔導業界申辦建築結構、構件新工法之驗證工作,及合作承接鋼板阻尼器試驗等事 宜。
第四章 實驗產能創生計畫
圖 4-5 國家地震工程研究中心來訪
圖 4-6 與國震中心研究及設備使用協調會議現場
5. 與臺大土木系合作發展建置鋼板消能器及阻尼器實驗能力
為拓展多元類型試驗與收入,材料實驗中心持續與國震中心討論「鋼板消能器」
檢測試驗之合作事宜。此次國震中心蔡克銓教授、吳安傑研究員及王孔君技術員共 3 人,於今(108)年 7 月 23 日下午拜訪材料實驗中心,洽商相關試驗配置之分工與 合作細節。
此案原為國內建築補強工程業者向蔡克銓教授提出,擬進行鋼板消能器性能測 試與開發之需求,亦具產學研合作性質,故擬採結合雙方之設備、實驗空間及人力 之方式,合作進行相關測試。本次磋商初步共識,由本所與國震中心共同規劃1 組 試驗構架,放置於材料中心實驗場,供鋼板消能器或同類型構件試驗加載使用。並 由國震中心負責試驗構架與夾具之設計與製造,以及提供量測系統、控制設備之人 力,材料中心則提供實驗場、4 組油壓致動器與控制器等設備,及試驗人力。且由 國科公司提供技術協助。初步規劃自今年9 月起,著手鋼板消能器試驗配置之建置,
預計今年年底前,可支援工程業界於鋼板消能器試驗之需求。
圖 4-7 臺大土木系蔡克銓教授及國科公司來訪
第四章 實驗產能創生計畫
同時另與國科公司何志揚先生及丁貫中博士等2 人,洽商增強大型力學實驗室 日常實驗效率,以及規劃維護及擴充設備等細節。
(1) 實驗室日常實驗效率增強–維護項目效益說明
維護項目為針對實驗室老舊、發生問題設備進行修整及後續支援的規劃。目前 實驗室之設備中,油壓機控制面板、30MN 材料試驗機升降致動器及 30MN 材料試 驗機主致動器已對日常實驗效益及安全產生威脅,建議即刻進行維護。針對此三項 目進行之維護工作,除更換損壞之零件及修整外,尚可於維護項目同時針對實驗室 之大型設備進行檢查,確保其餘設備運作正常。預估維護後,油壓機與30MN 材料 試驗機之使用將回復新品水準。
(2) 鋼板消能器實驗
圖4-8 鋼板消能器試驗架透視圖
消能器試體(3) 阻尼器委外測試案–阻尼器測試平台
圖4-9 阻尼器試驗架透視圖
圖4-10 阻尼器試驗架平面及立面圖
阻尼器試體位置
第四章 實驗產能創生計畫
致動器基本參數
最大靜態出力:2000kN = 200 tonf@最大工作壓力 3000 psi=210 kgf/cm2
最大靜態出力:2000kN = 200 tonf@最大工作壓力 3000 psi=210 kgf/cm2