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研究生： 張家瑜
Chang, Chia-Yu
論文名稱： 薄片石材複合板應用之研究 －以外牆貼附工法為例－
A Study on the Application of Composite Ultra-lite Stone Panel －Bonding by the Adhesive Techniques on the Siding wall as an Example－
指導教授： 陳太農
Chen, Tai-Non
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： 2011
畢業學年度： 99
語文別： 中文
論文頁數： 114
中文關鍵詞： 薄片石材 、石材複合板 、黏著強度 、外牆貼附工法
外文關鍵詞： Ultra-lite stone, Composite Stone Panel, Bonding strength of adhesives, Bonding by the Adhesive Techniques on the Siding wall
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    • 在地球永續經營的潮流中，石材技術近年來亦朝向石礦資源綠色技術發展，將石材切成薄板減輕其重量，增加單位體積原石之石板生產面積，在地球有限的石材資源上可以節省其用量。更期望運用在外牆除了保有原有石材之特點以外，可以添增隔音隔熱之效果，因此石材廠商開發出以擠塑聚苯乙烯(XPS)為薄片石材的補強材料，製成薄片石材複合板，這將有效提升外牆防水、防潮、隔音、隔熱的性能，並且減少建築物主體負荷。

    本論文透過相關文獻整理，建立國內對於薄片石材之認識與工法。並從滿足外牆性能要求的觀點下，以試驗方法測試其薄片石材複合板之阻熱性能及耐候性能，其中為了考量薄片石材複合板應用於外牆貼附的安全性，將試驗分為兩大項：

    1.試體基本材料試驗：
    其目的除了得知基本材料性能以外，將利用試驗數據設計試體的連接栓跨距
    ，以做為貼附外牆之試體模組依據。
    並將試體進行熱阻效果試驗與耐候試驗，驗證其薄片石材複合板之節能效果與耐候性。

    2.試體貼附外牆之黏著強度：
    本試驗將修正後試體，以黏著劑的選用及外在環境處理方式(標準、潮濕與乾燥、熱劣化)，做為試體貼附外牆的影響因子，分別施予拉拔試驗與剪力強度試驗。在相互比較下探討其試體黏著強度，並以規範評估薄片石材複合板貼附外牆其安全性，供給廠商及設計者運用之參考。

    In the current trend of the sustainable operation on Earth, the stone material technology has recently been working towards the green technology about stone mineral resource which will cut the stone into thin slice to reduce its weight and increase the unit volume of the original slate production area for decreasing the stone consumption from the Earth's limited resources.Using this tech on the siding wall not only to maintain the original feature of stone material but also strengthen the effect for isolating sound and heat. Therefore the stone firms developed a kind of reinforced material composed of extruded polystyrene (XPS) for the composite stone panels. This will effectively strengthen the performance of waterproof, moisture-proof, sound insulation and heat insulation on the siding wall as well as reduce the load of the main building.
    This paper, through literature collation, reveals internal knowledge and engineering methods about ultra-lite stone. From the view of meeting the requirements for the siding wall, test the performance for thermal and weathering resistance of Composite Ultra-lite Stone Panel. In order to consider the safety about the application of Composite Ultra-lite Stone Panel bonding on the siding wall, the test is divided into two broad categories:
    1. Trial for Basic materials：
    As a basis of attaching to the siding wall, the test data will be used to not only to find out the performance of basic materials but also to design the span for punctual fastening on the specimen. To verify the effect for saving energy and weathering resistance of Composite Ultra-lite Stone Panel , the specimen will experience the measurement of thermal and weathering resistance.
    2. The strength for adhering to the siding wall：
    In this study, the choice of adhesive and the external environment treatment (standard, wet and dry, thermal deterioration) will be the impact factors for attaching to the siding wall. Therefore I had to test the pull-out and the shear strength. Compared with each other, and discuss the adhesive strength of the revised specimen. To provide the reference for the firms and designers, I estimated the safety about the adhesion of Composite Ultra-lite Stone Panel bonding on the siding wall with the standard.

    ■ 中文摘要 ■ 英文摘要 ■ 表目錄 ■ 圖目錄 ■ 照片目錄 第一章 緒論 1-1 研究動機………………………………………………………………………1-1 1-2 研究目的………………………………………………………………………1-1 1-3 研究方法………………………………………………………………………1-1 1-4 研究範圍………………………………………………………………………1-2 1-5 研究流程………………………………………………………………………1-2 第二章 文獻彙整 2-1 前言……………………………………………………………………………2-1 2-2 相關文獻回顧…………………………………………………………………2-1 2-2-1 石材相關文獻……………………………………………………………2-1 2-2-2 複合材料相關文獻 ……………………………………………………2-3 2-3 RC外牆石材工程的基本認識 …………………………………………………2-4 2-3-1 石材貼附外牆之性能要求……………………………………………2-4 2-3-2 石材外牆乾式工法……………………………………………………2-5 2-3-3 石材外牆溼式工法……………………………………………………2-7 2-3-4 石材外牆黏著劑工法…………………………………………………2-9 2-4 薄片石材複合板的基本認識…………………………………………………2-10 2-4-1 薄片石材的定義………………………………………………………2-10 2-4-2 薄片石材的補強………………………………………………………2-10 2-4-3 薄片石材複合板 ………………………………………………………2-11 2-5 擠塑聚苯乙烯(XPS)的基本認識………………………………………………2-12 2-5-1 擠塑聚苯乙烯(XPS)的結構與性質……………………………………2-12 2-5-2 擠塑聚苯乙烯(XPS)板的特性 ………………………………………2-12 2-5-3 擠塑聚苯乙烯(XPS)板應用於外牆注意事項 ………………………2-14 2-6 小結……………………………………………………………………………2-14 第三章 試體組構分析與比較 3-1 前言 ……………………………………………………………………………3-1 3-2 試體組構 ………………………………………………………………………3-1 3-2-1 試體基本材料……………………………………………………………3-1 3-2-2 試體尺寸及組合方式 …………………………………………………3-2 3-2-3試體製作過程………………………………………………………3-3 3-3 國內外相關產品調查與比較…………………………………………………3-4 3-3-1 國內外相關產品調查……………………………………………………3-4 3-3-2 國內外相關產品比較 …………………………………………………3-7 3-4 試體分析與探討………………………………………………………………3-10 3-5 試體應用於外牆貼附之影響因子……………………………………………3-12 第四章 實驗計畫 4-1 前言 ……………………………………………………………………………4-1 4-2 試驗項目選取…………………………………………………………………4-1 4-3 試驗材料取樣…………………………………………………………………4-2 4-4 實驗參考規範…………………………………………………………………4-3 4-5 試驗項目與目的………………………………………………………………4-4 4-6 基本材料性能試驗……………………………………………………………4-6 4-6-1 石材相關試驗……………………………………………………………4-6 4-6-2 連接栓相關試驗 ………………………………………………………4-10 4-6-3 薄片石材複合板抗折強度試驗………………………………………4-16 4-6-4 薄片石材複合板熱阻試驗及耐候試驗………………………………4-18 4-6-5 試驗數值分析與試體設計……………………………………………4-21 4-7 試體貼附RC外牆黏著強度試驗……………………………………………4-24 4-7-1 組合試體試驗計畫 ……………………………………………………4-24 4-7-2 組合試體製作、數量與編碼 …………………………………………4-24 4-7-3 試驗相關設備 …………………………………………………………4-27 4-7-4 試體流程與方法 ………………………………………………………4-28 第五章 試驗結果整理與分析 5-1 前言……………………………………………………………………………5-1 5-2 試驗結果整理…………………………………………………………………5-2 5-3 試驗結果分析…………………………………………………………………5-8 5-4 問題彙整與探討………………………………………………………………5-10 5-4-1以面定著觀點探討……………………………………………………5-10 5-4-2以點定著觀點探討……………………………………………………5-12 5-4-3 評估結果與對策……………………………………………………5-15 5-5 小結……………………………………………………………………………5-16 第六章 結論與建議 6-1 結論……………………………………………………………………………6-1 6-2 建議……………………………………………………………………………6-3 ■參考文獻 ■附錄A 拉拔試驗曲線圖 ■附錄B 剪力試驗曲線圖

    一、書籍類
    著作
    【C-01】蔡博維，<石材施工技術與規範(上)(下)>
    【C-02】周耀鑾、黃依典，<建築材料學>，科技圖書出版社，1979.09
    【C-03】中央標準局委託台灣營建中心研究，<建築材料耐久性標準化調查研究報告（一）>，1991
    【C-04】崔征國 譯，＜新建築石材工程設計與施工（橫田暉生原著）＞，詹氏書局，1991.06
    【C-05】黃斌，＜建築物外牆面磚防災構法之研究＞，供學出版社
    【C-06】台灣區石礦製品同業公會，<石材施工規範>，1991.07
    【C-07】陳宏謀，＜鋼筋混凝土觀念分析＞，標竿出版社，1993.03
    【C-08】馬振基，＜高分子複合材料 (上下冊)＞，正中書局 ，1995
    【C-09】財團法人石材工業發展中心，＜石材工程施工工法彙編＞，1996.7
    【C-11】楊思澤，＜工業用黏著劑與施工＞，高立圖書有限公司，1998.10.20
    【C-12】黃忠良，＜尖端複合材料＞，復漢出版社，1988.12，P38
    【C-13】內政部建築研究所，＜外牆飾材技術規範之研究（一）石材＞，2000.10.31

    論文
    【C-14】葉炳偉，＜建築用石材耐磨性能之研究＞，成大碩論，1991.06
    【C-15】蔡博維，＜建築物外牆石材施工技術之研究＞，成大碩論，1993. 06
    【C-16】羅文明，＜合成樹脂防止建築石材表面污染之研究＞，成大碩論，1995 .07
    【C-17】蘇鴻奇，＜外牆吊掛石材與繫件接合強度之研究＞，成大碩論，1997.06
    【C-18】王志丞，＜玻璃纖維編織布補強花崗岩之力學性質＞，成大碩論，1999.06
    【C-19】郭勇鑫，＜建築物牆面石材濕式工法黏著強度之研究＞，成大碩論，2000.06
    【C-20】區凱媛，＜鋼架鋼網牆表面型態與粉刷層黏著強度研究＞，成大碩論，2001.06
    【C-21】王崇道，＜絹雲母/熱塑性聚胺基甲酸酯 複合材料貼片製作及補強效果之研究＞，成大碩論， 2000.07.28
    【C-22】林延宗，＜碳纖維貼片補強混凝土構件之耐久性能測試研究＞，朝陽科大碩論，2002.07
    參考
    【C-23】陳孟男，＜石材複合薄板性能之研究－以複合介面黏著強度及破壞模數試驗為主＞，成大碩論，2003.06
    【C-24】陳昇照，<表面粗糙度與溼度影響之界面黏附力理論研究>，成大碩論，2008.11
    【C-25】吳烜婷，<乾式石材外牆吊掛繫件之應用研究>，成大碩論，2004.6

    中文期刊
    【M-01】＜石材面面觀座談會＞，台灣建築報導雜誌 1999.11 p47
    【M-02】張麗莉，＜石材之應用經驗淺談＞，空間雜誌112期，87.12 p78
    【M-04】楊勇新、岳清瑞、胡云昌，＜碳纖維布與混凝土黏結性能的試驗研究＞， 建築結構學報第22 卷第3期，2001.6 （中國）
    【M-05】<石材帷幕牆之施工技術及耐震性試驗>，石材帷幕牆的工法及風雨檢測技術研討會，2002.8.20
    【M-03】中國石通建材學報 2008.07.11 (中國)

    外文期刊
    【M-06】L.J Malvar,M.ASCE ； N.RJoshi；J.A Beran；and T.Novinson，＜Environmental effect on the short-term bond of carbon fiber-reinforced polymer composites＞，JOURNAL OF COMPOSITES FOR CONSTRUCTION /FEBRUARY 2003
    【M-07】K. K. Kurtis and C.K.H. Dharan，＜Composite fiber for external reinforcement of natural stone＞，JOURNAL OF COMPOSITES FOR CONSTRUCTION /AUGUST 1997
    【M-09】FRED NASHED，AIA / McGraw-Hill Companies，＜Time-Saver Details for Exterior Wall Design＞1996
    二、其他類
    【O-01】中華民國帷幕牆技術發展協會，＜石材在外牆及帷幕牆之應用研討會＞，2002.01.18
    【O-02】 財團法人石材工業發展中心，＜石材帷幕牆的工法及風雨檢測技術研討會資料＞，2002. 08. 20
    【O-03】北京鼎盛新元環保裝飾技術開發有限公司產品型錄
    【O-04】蘭州越新建築裝飾材料有限公司產品型錄
    【O-05】大連華通石材有限公司產品型錄
    【O-06】西安市長安新型保溫材料廠產品型錄
    【O-07】北京鼎盛產品型錄
    【O-08】LATICRETE SYSTEM 黏著劑張貼工法圖檔
    【O-09】花崗石帷幕牆施工規範

    無法下載圖示 校內：2012-01-31公開
    校外：不公開
    電子論文尚未授權公開，紙本請查館藏目錄
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