| 研究生: |
黃秉毅 Huang, Bing-Yi |
|---|---|
| 論文名稱: |
高科技廠房懸吊式運輸系統之耐震補強研究 A Study on Seismic Retrofit of Suspended Transportation Systems in a High-tech Fabrication Plant |
| 指導教授: |
姚昭智
Yao, George C. |
| 學位類別: |
碩士 Master |
| 系所名稱: |
規劃與設計學院 - 建築學系 Department of Architecture |
| 論文出版年: | 2017 |
| 畢業學年度: | 105 |
| 語文別: | 中文 |
| 論文頁數: | 114 |
| 中文關鍵詞: | 設備物 、耐震補強 、高科技廠房 、懸吊式運輸系統 |
| 外文關鍵詞: | non-structural component, seismic retrofit, high-tech fab, suspended transportation system |
| 相關次數: | 點閱:131 下載:11 |
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2016年0206地震對南科造成嚴重災損,以某面板廠為例,該廠房無塵室內的懸吊式物料運輸系統(Overhead Conveyor, OHCV)在地震中晃動劇烈,並與相鄰之倉儲系統撞擊導致產品損壞。本研究旨在進行懸吊式運輸系統之耐震補強設計,透過數值分析與實驗驗證提出以補強框架安裝於既有懸吊桿件之間,提供系統側向剛度以降低位移量。
本研究以現場微振動實驗對OHCV系統進行系統識別,發現OHCV系統長向之自振頻率(1.2Hz)與該廠房結構體之自振頻率(1.0Hz)接近,並由0206地震時OHCV系統的震損狀況與數值分析結果證實該系統與廠房結構係因共振現象導致位移過大。
本文藉由SAP2000進行動力歷時分析,輸入0206地震時廠房樓板實測加速度歷時,分析結果顯示現況OHCV系統加速度放大倍數達4倍。而經過補強後分析結果顯示本文所提出之補強可有效降低加速度放大效應及系統位移量。
本研究所提出之補強框架設計中,對於數值分析難以模擬之細部接頭設計是以元件側推試驗進行多階段的改善,逐漸提升補強框架之接合強度與整體剛度,最後試驗結果顯示補強框架之剛度接近數值分析結果。
最後,本研究將補強元件應用至全尺寸側推實驗,以驗證補強設計之效果。由補強前後實驗結果之比較發現,補強後足尺試體之自振頻率由0.8Hz提高至2.5Hz,而在設計地震力作用下,補強後系統剛度提升6倍。此實驗結果證實本研究所提出之補強設計可有效提升OHCV系統之耐震能力。
This study investigates the seismic capacity of a suspended transportation system in the cleanroom of a high-tech fab. By using numerical and experimental method, a seismic retrofit program is purposed and proved to be effective in reducing the displacement during earthquake. To calibrate numerical models and estimate connection strength, component tests were carried out. Experimental results indicated that the strength and stiffness of components used for retrofit has been improved. Finally, a series of full-scale experiments were conducted to verify the rigidity of the systems before and after retrofit. Numerical analysis based on experimental results indicated that the retrofit program reduce the seismic response of the system by 74%.
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[7] 內政部營建署,《建築物耐震設計規範及解說》,2011。
[8] 內政部營建署,《鋼結構容許應力設計法規範及解說》,2010。