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第五章 結論與建議

第二節 建議

【建議一】

編製建築物設計風荷載計算實務示範例彙編:立即可行建議 主辦機關:中華民國風工程學會、內政部建築研究所

協辦機關:結構技師公會

國內建築物耐風設計規範之設計風荷載計算方式對於建築規劃設計時之風 荷載考量至關重要,規範所建議之計算公式及係數甚為詳細,目前有輔助的專 家系統可分攤設計計算工作,以及耐風設計手冊可供參閱。

而規範中多以單純構形為主,更貼近實際設計案例的計算示範,甚或彙整 現有的建築物耐風設計計算內容,建立成為實務示範例,將更有助於建築結構 設計者在設計過程中,面對造型有部分差異的建築物、附置物等耐風設計時,

對於規範引用的參考,將更有助於規範推廣利用。

【建議二】

建築物風荷載計算與 BIM 整合運用技術開發:中長期建議 主辦機關:中華民國風工程學會

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協辦機關:內政部營建署、內政部建築研究所、臺灣建築中心

本研究以探討建築附置物之風荷載為主,建立典型造型的設計風力建議值,

基於 BIM 為建築產業重要的發展趨勢,未來設計與結構分析可利用 BIM 系統 透過共同的模型檔案,結合風工程專家系統的分析,將風荷載與結構分析與建 築設計做緊密的結合,相信對於具備單純構型之建築物設計是可行的,對於構 形複雜或非傳統造型需透過風洞實驗進行風荷載評估,而實驗成果仍可引入於 結構分析模組中,達成建築資訊的整合與提高分析設計效率。

因此結合 BIM 系統需求的資料建置方式,方便將較細緻的建築物受風作用 資料導入 BIM 系統中,將設計與建築結構分析的整合更加精確,應有助於提高 建築物耐風性能及邁向營建自動化的目標。

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對 各 種 常 用 附 置 物 荷 重 評

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部公布之「樹立招牌及廣告設

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程,提供業界參考運用。以兼 顧方便性與保守性兩方面,能 給予附置物本身設計強度要 求、支架設計荷載、更具耐風 性之造型設計原則等資訊,有 助於減少此類設施之風損,甚 至都市市容之改善。因此,本 研究期能有效掌握建築附置 物風荷載條件,賦予合適的設 計風壓係數,不但可提升其耐 風性能,有助於減低建築附置 物受風作用的災損,增加使用 者長期的信心;亦可減少不必 要的超量設計,避免浪費。

19

有 關 實 驗 與 電 腦 數 值 模 擬

(CFD)比對的精度該如何確 保?

感謝指導,本計畫將利用既有

及較具關鍵性變化的幾何條

件實驗成果同步進行 CFD 計

算。相關之 CFD 模擬技術在

本研究團隊中已有多年的研

究經驗,同時其成果亦有發表

於國際期刊及研討會。配合極

值分析對氣動力實驗結果的

推估,將推估的結果與模擬計

算結果建立合理的數據吻合

度,確立 CFD 分析條件的合

理性與精度,以提供具有參考

價值之數據。

91

Performance based 風荷載分

析及結構分析,其架構及未來

數效應。 速 為 參 考 風 速 , 風 速 約 為

10.3/sec , 以 模 型 最 小 高 度

0.2m 為特徵尺度,計算雷諾

數為 131,210,滿足雷諾動力

相似律。

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係數的規定。其他如美國、

95

㎡或 150 ㎡;若以 12m*13m

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板等等,是否已成熟可進一步 提出規範修正,大約何時?期 待能與實務上結合,希望能快 修正規範。

招牌等附置物受風荷載進行 探討,本年度除進行氣動力 實驗、CFD 模擬及文獻比對 等工作,並將過去研究系列 實驗成果一併進行討論,本 年度成果已提出此類建築附 置物設計風力係數的建議,

以供目前建築物耐風設計規

範之設計風力建議參考。

99

受之風荷載均有大幅減低。

101

103

hc/wc=8.75,cf 是否有參考值。

受限於實驗資料參數選取範

是否不足。 料推估其設計風力係數建議

105

線長度及其對擾動風壓之影 響。

線內腔共振對擾杜姓訊號的 影響,因此以白噪音訊號校 驗期頻譜,驗證在本實驗的 管 線 組 合 條 件 可 保 持 到 35Hz 未受扭曲,對於實驗所 需應屬足夠。

11

建議考慮太陽能板墊高,可讓 下方氣流通過時更為順暢,在 考慮結構安全及發電效率之 前提,建議提出墊高高度之範 圍。

感謝指導,太陽能板墊高,

可讓下方氣流通過時更為順 暢,對於減低風荷載應有所 裨益,基於本期實驗能量的 考慮,未來將進一部探討。

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應檢附安裝附屬物之後原結 構之受力與應力,以確保結構 安全。

感謝指導,本研究提供不同

安裝條件下的附置物設計風

力係數,可供結構系統分析

之用,因各類附置物的支撐

結構設計變化較多,建議以

實際案例應用,透過結構分

析軟體進行檢核。

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來風條件、雷諾數)與成果(圖

109

號說明不足,請修正。

111

何解決? 設施以安裝在廠房、學校教 室、集合住宅、公共廳舍場 館等類之建築物居多,考量 執行能量,因此本年度在耐 風性能的探討時以中低層建 築物為主要對象。未來高層 建築屋頂安裝的情形日增,

但高層建築物的氣動力現象 與低層建築物有所不同,後 續可進一步探討。

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建議二建築物風荷載計算與 BIM 整合運用技術開發的部 分,報告書中為立即可行,其 實際可立即操作的內容應審 慎評估並再詳加敘述清楚。

建築物風荷載計算與 BIM 整

合運用技術開發其研究內容

較為複雜,建議為中長期工

作確實較為適宜,將修正報

告書內容。

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建築物附置物之耐風設計評估研究 出版機關:內政部建築研究所 電話: (02)89127890

地址:新北市新店區北新路 3 段 200 號 13 樓 網址:http://www.abri.gov.tw

編者:陳若華、羅元隆、黎益肇、魏梓伊 出版年月:106 年 12 月

版次:第 1 版

ISBN:978-986-05-4226-4