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研究生：	施百鍊 Shih, Pai-lien
論文名稱：	黏結材質與車道磚鋪面應力分析之探討以澄湖悅荷新建工程為例 Investigation of Debonding Potential of Various Bonding Agents for Block Pavement at Ramp to Underground Parking Lots
指導教授：	郭振銘 Kuo, Chen-ming
學位類別：	碩士 Master
系所名稱：	工學院 - 土木工程學系碩士在職專班 Department of Civil Engineering (on the job class)
論文出版年：	2009
畢業學年度：	97
語文別：	中文
論文頁數：	80
中文關鍵詞：	地磚、磁磚、窯燒花崗石、面磚、車道磚、陶質地磚、黏著劑
外文關鍵詞：	block pavement, stress analysis, bonding, debonding, heaving, peeling
相關次數：	點閱：154 下載：1
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本研究案例主要考量道路交通流量不像一般道路那麼高，加上其道路本身附屬於建築結構工程內，因此道路鋪面材料選用以色彩搭配建築條件的地磚重於鋪面材料使用強度的瀝青混凝土等，而地磚材料本身具備防水性良好及色彩搭配豐富等優點，但主要交通使用流量及承受載重不須像一般道路那麼大，但早晚溫度與濕度之變化可能導致地磚與地面之黏著層界面破壞，再加上施工品質良窳不齊，更易造成地磚剝落或產生潛在缺陷之情形發生，進而對車道耐久性及外觀造成影響，甚至危及公共安全。
本研究以不同的地磚黏著材料透過材料試驗方式及力學軟體分析，比較兩者之間的相對差異結果，並期望以數值分析方式評估地磚施工品質的可靠性與實用性。

To investigate the debonding potential of various bonding agents for block pavement, an experiment is performed to examine the bonding mechanism. An analytical model established using finite element method (FEM) is also established to compare with field measured data in this study. This research selected three different kinds of adhesive materials to study the bonding strength and debonding mechanism by performing experiments of block pavement at ramp to underground parking lots. In the case, traffic flow and applied loading is less than common road pavement. However, the breaking/acceleration force of vehicle and the effect of thermal force might result in the failure of block pavement such as heaving or peeling. Finally, in order to develop a proper approach, a proven numerical analysis model established using finite element method (FEM) is proposed to simulate and evaluate the bonding strength and the failure mechanism. It would be reference to further research of block pavement design.

目 錄
摘要.........................................I
ABSTRACT....................................II
誌謝.......................................III
目錄........................................IV
表目錄....................................VIII
圖目錄.......................................X
相片目錄...................................XII
第一章緒論...................................1
1 前言.....................................1
2 研究動機.................................1
3 研究目的.................................2
4 研究架構.................................3
5 研究流程圖...............................5
第二章文獻回顧...............................6
1 車道磚種類與規範.........................6
1.1車道磚種類..............................6
1.2車道磚規範..............................9
2 車道磚黏結工法優缺點....................15
2.1厚砂漿工法.............................16
2.2薄漿工法...............................16
3 車道磚破壞型式......................... 16
3.1界面破壞模式一-剝落....................17
3.2界面破壞模式二-鼓起....................18
3.3界面破壞模式三-龜裂....................19
4 車道磚鋪面受力情形......................20
4.1面磚鼓起...............................21
4.2地坪面磚黏著機理.......................23
4.3地坪面磚鼓起之類型.....................24
4.4ABAQUS軟體簡介.........................24
第三章研究方法..............................27
1 現地條件與鋪設規劃......................27
1.1鋪面材料設定...........................27
1.2設計構想...............................28
1.3鋪面施工方法--薄漿工法.................31
2 地磚黏著材料............................32
2.1黏著劑試驗法：CNS12611 A2239...........33
2.2黏著劑之抗剪強度測定法：CNS5809 K6505..44
2.3黏著劑材料及施工等規定.................47
3 有限元素法分析..........................49
3.1二維平面應變（2D plane-strain）分析....50
3.2軸對稱（axisymmetric）分析.............50
3.3三維模擬（3D modeling）分析............51
4 鋪面破壞之判定..........................52
4.1使用車輛載重...........................52
4.2環境因素...............................53
4.3基底層的影響...........................53
4.4施工問題...............................54
第四章現地舖設與分析結果....................55
1 現地鋪設實況............................56
1.1現地鋪設步驟一.........................56
1.2現地鋪設步驟二.........................56
1.3現地鋪設步驟三.........................57
1.4現地鋪設步驟四.........................58
1.5現地鋪設步驟五.........................58
2黏著劑測試報告與鋪面使用紀錄…...........59
2.1黏著劑測試.............................60
2.2交通車輛類別...........................61
2.3車道流量紀錄...........................62
3 有限元素分析結果…......................62
3.1ABAQUS分析—3.5T貨車...................64
3.2ABAQUS分析—標準型轎車.................65
3.3ABAQUS分析—大貨車.....................67
4 ABAQUS分析-加減速度對對車道影響分析.....69
4.1減速度對車道影響分析...................69
4.2加速度對車道影響分析...................71
5 現地觀察與分析結果討論..................73
5.1車道分析最大車輛淨載重.................74
5.2車道分析標準型轎車最大加減速度.........75
第五章結論與建議............................77
1 結論....................................77
2 建議....................................78
參考文獻....................................79
                                    

【1】CNS 13431 (1999)，「窯燒花崗石面磚」，經濟部中央標準局，5頁。
【2】李衍清「地坪面磚破壞模式及黏著機理之研究」國立海洋大學河海工程學系研究所碩士論文民國九十年。
【3】台富水泥製品股份有限公司 http://www.cemestar.com.tw。
【4】行政院公共工程委員會公共工程技術資料庫 22類別施工綱要規範工具書第09341章鋪地磚。
【5】李文田「面磚工程粘著材料之試驗與研究」國立台北科技大學土木與防災研究所碩士論文民國九十三年。
【6】ILLI-PAVE, “A Finite Element Program for Analysis of Pavement. Construction Engineering Laboratory and the Transportation Facilities Group＂, Department of Civil Engineering, University of Illinois, Urbana, Illinois, (1982).
【7】CNS 12611 (2000)，「陶質壁磚用接著劑」，經濟部中央標準局，13頁。
【8】CNS 5809 (1980)，「黏著劑之抗剪強度測定法」(壓縮負荷法)，經濟部中央標準局，2頁。
【9】行政院公共工程委員會公共工程技術資料庫 22類別施工綱要
規範工具書第04065章高黏度乳膠砂漿。
【10】Tseng, K.H., “The Finite Element Method to the Performance Analysis of Flexible Pavement＂, Ph.D. Dissertation, Texas A&M University, College Station, Texas, (1988).
【11】Descamps P. , Tirlocq J. , André S. , Deletter M. , Cambier F. , de Barquin F. et Claes S. ,＂Frost Resistance of Ceramic Floor Tiles : A Prenormative Study＂, Key Eng. Mater., 206-213, pp 1751-1754, Pub. Trans Tech Publication – CH (2002).
【12】黃仁堯磁磚工程施工要領書，施工要領書，詹氏書局，第233頁(台北) 1939.9。
【13】CNS 3763 (2001)，「水泥防水劑」，經濟部中央標準局，5頁。
【14】CNS 10639 (1983)，「水泥混和用聚合物擴散材料」，經濟部中央標準局，3頁。
【15】林宏義「建築物外飾材施工品質之非破壞檢測」朝陽科技大學營建工程系碩士論文民國九十四

校內：立即公開
校外：2009-08-19公開

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