簡易檢索 / 詳目顯示

研究生: 陳彥丰
Chen, Yen-Feng
論文名稱: 高科技廠房庫板隔間牆系統耐震研究
A Study on Seismic Behavior of Cleanroom Partition Walls in A High-tech Fab
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: 2022
畢業學年度: 110
語文別: 中文
論文頁數: 182
中文關鍵詞: 非結構牆輕隔間牆層間變位率高科技廠房振動台實驗往覆加載實驗
外文關鍵詞: Non-structural component, Architectural partition wall, Storey-drift level, High-tech workshop, Shaking table testing, Unidirectional Testing
相關次數: 點閱:54下載:4
分享至:
查詢本校圖書館目錄 查詢臺灣博碩士論文知識加值系統 勘誤回報
  • 近年來針對高科技廠房之非結構物及設備物研究趨於完整,但對於庫板隔間牆系統較少人作探討。庫板系統廣泛用於各潔淨度層級之無塵室,然而因為高科技廠房結構物內部有高挑高、大跨距的特性,且遇地震使隔間系統發生破壞致產線停擺時,會造成經濟財產嚴重損失,故本研究針對高科技廠房內庫板系統隔間牆初探。
    本文以南科高科技廠房無塵室回風牆為研究對象。先以靜力試驗探討隔間牆體中庫板單元之強度與韌性,並觀察破壞模式與層間變位率之間的關係。主要破壞發生於面內方向天軌處的破壞,故選用較厚之天軌能有效控制天軌翼板的形變,並搭配長31mm十字螺絲可以避免承壓擴孔處的拉拔破壞。若以庫板單元的十字螺絲鎖固於一側上下角增加至兩側上下角,會使庫板單元由壓桿構件變為由拉桿及壓桿組成之複合二元結構,需控制在壓桿主控破壞對於牆體穩定度有較好的表現。
    以足尺動力振動台試驗對庫板系統中內隔間牆工法與半高牆工法施測,輸入白噪音測試、集集地震及阪神地震之地震波,探討各部位之擺盪關係與系統識別。透過懸吊補強可有效控制天花板位移,並提升懸吊剛度使共振頻率避開低頻;現行業界常見之L型角鐵補強,可提供面內剛度但效果有限,應作為天軌翼板之延伸提供庫板單元面外向支持,避免庫板單元傾倒。並將動力試驗層間變位率及破壞行為與靜力試驗結果檢核,比較相互吻合,確定庫板系統能以層間變位率作為檢核與設計指標。

    The purpose of the research is to understand the seismic behavior of cleanroom partition wall system, hoping to serve as an important basis for clean room design in the industry. First, investigate the environment inside the clean room and the construction method of the internal partition walls, and identify the areas where damage may be more likely to occur. Next, push-over testing is used to know the relationship between the failure of the system and the drift ratio, and to understand the difference in toughness under different specimen settings. Then, conduct a full-scale experiment with a shaker table to understand the vibration characteristics of the system. Last, quantify the data for feedback to the industry for reference in design or as a basis for further research.

    摘 要 i 誌 謝 ix 目 錄 xi 表目錄 xv 圖目錄 xix 第一章 緒論 1 1.1 研究動機與目的 1 1.2 研究方法與流程 2 1.3 庫板系統簡介 3 1.3.1 無塵室空間規劃 3 1.3.2 庫板牆系統工法 5 1.3.3 庫板組裝與材料介紹 10 1.4 文獻回顧 14 第二章 靜力行為試驗與分析 17 2.1 靜力實驗目的及方法 17 2.1.1 實驗目的 17 2.1.2 實驗方法與回顧 17 2.2 靜力實驗規劃及實驗流程 18 2.2.1 實驗試驗架規劃 18 2.2.2 實驗設備 20 2.2.3 實驗流程 21 2.2.4 試體安裝規劃 22 2.2.5 實驗試體 24 2.3 靜力實驗結果與分析 27 2.3.1 面內各試體試驗過程及結果 27 2.3.2 面外各試體試驗過程及結果 74 2.4 破壞現象特性 76 2.4.1 面內方向破壞行為 76 2.4.2 面外方向破壞行為 82 2.5 小結 84 第三章 動力行為試驗與分析 89 3.1 動力實驗目的與方法 89 3.1.1 實驗目的 89 3.1.2 實驗方法 89 3.2 動力實驗規劃 92 3.2.1 振動台性能與實驗框架介紹 92 3.2.2 實驗試體 94 3.2.3 實驗量測設備介紹 99 3.2.4 實驗激振波形 101 3.3 動力實驗結果分析 103 3.3.1 系統識別 103 3.3.2 地震歷時反應分析 114 3.4 小結 132 第四章 結論與展望 135 4.1 總結 135 4.2 展望 140 參考文獻 141 附錄A 天花板於白噪音測試下傅立葉頻譜 143 附錄B 振動台試驗傳遞函數 147 附錄C 振動台試驗天花板地震反應加速度歷時 159 附錄D 振動台試驗天花板地震反應層間變位率歷時 171

    Chesn´e S., Deraemaeker A., “Damage localization using transmissibility functions: A critical review”, Mechanical Systems and Signal Processing, Vol. 38, No. 2, 2013.
    FEMA 461, “Interim Testing Protocols for Determining the Seismic Performance Characteristics of Structural and Nonstructural Components”, Federal Emergency Management Agency , Washington, D.C., USA, 2007.
    Gannot S. et al., “Analysis of the Power Spectral Deviation of the General Transfer Function GSC”, IEEE Transactions on Signal Processing, May 2004.
    Liberatore S., Carman G., “Power spectral density analysis for damage identification and location”, Journal of Sound and Vibration, Vol. 274, No.3-5 , 2004.
    Vamvoudakis-Stefanou K.J. et al., “Random Vibration Rresponse-only Damage Detection for A Set of Composite Beams”, University of Patras , Greece , 2014.
    李宗軒,《高科技半導體廠之地上工程》,土木水利,第四十六卷第六期,2019。DOI: 10.6653/MoCICHE.201912_46(6).0008。
    呂岳勳,《台灣輕隔間牆耐震研究》,臺南市:國立成功大學建築所,碩士論文,2011。
    國家地震工程研究中心、國立成功大學,《科技廠房Stocker耐震性能測試》,高科技產業耐震設備前瞻技術計畫,編號301204402,行政院國家科學委員會中部科學工業園區管理局。
    陳美瑜,《科技廠天花板之防震設計與試驗》,新竹市:國立交通大學土木所,碩士論文,2017。
    陳詠翔,《半導體廠房無塵室煙控系統設計》,新竹市:國立交通大學機械所,碩士論文,2012。
    鐘舜瀅,《集合住宅隔間系統評估選用模式之研究》,臺南市:國立成功大學建築所,碩士論文,1997年。
    內政部警政署,《潔淨區消防安全設備設置要點》,臺北市,2016。

    下載圖示 校內:2024-08-31公開
    校外:2024-08-31公開
    QR CODE