設計風載重資料庫之應用研究(2)
學年 101
學期 1
出版（發表）日期 2013-01-01
作品名稱 設計風載重資料庫之應用研究(2)
作品名稱（其他語言）
著者 鄭啟明;王人牧
單位 淡江大學土木工程學系
描述 計畫編號：102301070000G0017
 研究期間：201302~201312
 研究經費：1180,000
委託單位 內政部建築研究所
摘要 一、研究主題 本研究計畫擬根據矩形斷面高層建築物之風洞試驗數據建構建築物風力資料庫，配合充分考慮各項風力參數與結構動力特性之設計風載重計算模式，以及人性化的使用者介面，建構一個矩形斷面高層建築物設計風載重之E化模組，使建築設計者能透過此系統快速得到所需之設計風載重。 二、計畫緣起 我國風力規範「建築物耐風設計規範及解說」之設計風力與設計風壓之相關規定與計算式，是參酌美國ASCE7內容，並引用日本AIJ對於橫風向與扭轉向風力之規定，研擬而成。由於缺乏基本研究數據，不利於規範之修訂與改進。因此，建構一個適用於未來發展自主性風力規範之建築物風力資料庫是建築風工程研究的當務之急。內政部建築研究所在前期的研究案中，曾根據現行風力規範之高寬比適用範圍執行風洞模型試驗，因此建築物高寬比範圍在3~6之間。然而大多高層建築之高寬比在3以下，此為現有風洞數據不足之處，應增補風洞實驗數據，建築物高寬比範圍擴增為h/√BL=1~6，斷面深寬比範圍L/B=0.2~5。此外，對於結構動力影響明顯的大型建築，現行風力規範亦有不足的現象。前期的研究案中，亦提出完整考慮結構動力特性之設計風載重修正計算式，雖然準確性較高，計算過程相對複雜，不易被工程界接受，這是傳統規範中精準度與方便性無法共存之兩難。然而在電腦高度發展的世代中，前述困境可以藉由資訊方法直接應用資料庫獲得解決。前一年度之研究案中已開始建構一個應用資料庫之設計風力估算程式。本研究計畫便是基於此一背景，持續建構一個完整的矩形斷面高層建築風力資料庫，改進估算各項風力參數之回歸與類神經網路模式，提昇建築物設計風載重計算程式之精準度並應設法減少線上計算量，加上人性化的使用者介面，使建築設計者能透過此系統快速得到所需之設計風載重。如此，本研究計畫所得之應用資料庫之設計風力估算程式，經過工程實務之合理試用調整之後，可以仿照美國的風荷載規範中（ASCE7-05），接受其為設計風載重之估算流程之一，這是風力規範未來發展的趨勢。 三、預期目標 本計畫預期達成下列目標以有效提昇工程界之高層建築耐風設計水準，並促進我國風力規範朝向E化發展。(1)建構一個內容足以發展自主性風力規範之建築物風力資料庫。(2)建構具有高準確度且便於工程界使用之單機版及網路版建築物設計風載重計算程式。
關鍵字 建築物;設計風載重;資料庫;Building;Design Wind Load;Aerodynamic Database
語言 zh_TW
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