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論文中文名稱:浮動式鋼構架房屋之研究 [以論文名稱查詢館藏系統]
論文英文名稱:Studies on Floating House using steel frame structures [以論文名稱查詢館藏系統]
院校名稱:臺北科技大學
學院名稱:工程學院
系所名稱:工程科技研究所
畢業學年度:102
出版年度:103
中文姓名:賴奎豪
英文姓名:Kuei-Hao Lai
研究生學號:101428020
學位類別:碩士
語文別:中文
口試日期:2014-07-28
論文頁數:73
指導教授中文名:尹世洵
指導教授英文名:Shin-Hsun Yin
中文關鍵詞:浮動式房屋
英文關鍵詞:Floating house
論文中文摘要:由於全球溫室效應的影響,極端降雨的機率越來越高,每一次大雨後淹水勢必難免,而國內現有淹水策略無法防止淹水流入家中,因此本研究提出新的淹水策略-浮動式房屋,可使房屋在淹水時浮在水面上,退水時回到原基地,達到水不進室內的要求。
將浮動式房屋分為房屋避淹結構、房屋主體結構、導柱系統以及支承墊四個部分,討論各個部分需要滿足之國內相關規範,最後設計一浮動式房屋之模型進行動態實驗,以船舶理論與有限元素軟體MSC.Patran模擬比較實驗與分析結果。
台灣尚無浮動式房屋之設計,本研究提供一套有關浮動式房屋設計要注意的事項,可作為未來相關研究之參考。
論文英文摘要:Due to global warming, the rate of occurrence of extreme precipitation has increased so that flood cannot be avoided. However, the existing strategies in Taiwan to prevent from the flood cannot function effectively. Therefore, this research proposed a new strategy, a floating house design. This design allows the house to float in flood and to come back to its original base when the flood went away, which meets the requirements of blocking from water.
The proposed floating house can be divided into four parts including the structure preventing from water, the main structure of house, the pulley-column system and the rubber bearing system. The paper discussed the codes or standards in Taiwan needed for designing each parts of the floating house and completed the floating house design. Finally, we devised a small-scale floating house model and did some dynamic experiments. Based on ship theory and the finite element modeling by software MSC.Patran, the numerical results can be obtained to compare with the experimental ones.
Because there is on guideline in Taiwan for designing floating houses, this research provided some information about how to design a floating house, and could also be used as a reference for further research.
論文目次:中文摘要 i
英文摘要 ii
誌 謝 iv
目 錄 vi
表目錄 viii
圖目錄 ix
第一章 緒論 1
1.1 研究背景與動機 1
1.2 研究內容與方法 3
1.3 章節內容概述 3
第二章 文獻回顧 4
2.1 現有防洪策略 4
2.2 國外浮動式房屋相關研究情況 7
2.3 小結 10
第三章 設計理念與方法 11
3.1 前言 11
3.2 房屋避淹結構 12
3.2.1 有限元素軟體介紹 13
3.2.2 沒入水深與變形 13
3.2.3 隔板 16
3.3 房屋主體結構 19
3.3.1 ETABS 19
3.3.2 設計方法 20
3.3.3 主體結構與避淹結構連接及沒入水深 23
3.4 導柱系統 24
3.4.1 水流拖曳力 25
3.4.2 風力 26
3.4.3 地震力 29
3.4.4 導柱設計 33
3.5 支承墊 36
3.5.1 鋼板加勁橡膠支承墊介紹 37
3.5.2 鋼板加勁橡膠支承墊設計 38
第四章 浮動式房屋之動態實驗 43
4.1 試體設計尺寸 43
4.2 試體製作 45
4.3 量測器材配置 49
4.3.1 硬體設備 49
4.3.2 軟體設備 51
4.3.3 加速度計配置 52
4.4 動態試驗 53
4.4.1 模擬淹水 53
4.4.2 下壓與側推 55
4.5 動態試驗結果 56
4.6 實驗值與數值模擬比較 60
4.6.1 起伏之頻率 60
4.6.2 側移之頻率 61
4.6.3 橫搖之頻率 64
第五章 結論與建議 70
5.1 結論 70
5.2 建議 72
參考文獻 73
論文參考文獻:1. TCCIP臺灣氣候變遷推估與資訊平台計畫, http://tccip.ncdr.nat.gov.tw/NCDR/forms/Papers.aspx
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3. 經濟部水利署地層下陷防治資訊網,http://www2.water.tku.edu.tw/sub91/
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6. 台灣各地淹水實況圖,http://www.techbang.com/posts/9781-featured-topic-taiwan-flooded-around-a-live-chart
7. 南之村之士林國小,http://ganmei.pixnet.net/blog/post/30105142
8. 經濟部水利署,http://www.wra.gov.tw/
9. 海的故鄉,http://twcyt.com.tw/mt/B990008/room.html
10. 明代福船,http://wiki.cdstm.cn/doc-view-12969.html
11. Inspiration Green,http://www.inspirationgreen.com/floating-homes.html
12. Inhabitat ,http://inhabitat.com/amphibian-houses-rising-water/
13. 內政部營建署,鋼構造建築物鋼結構設計技術規範,2007。
14. 內政部營建署,最新建築技術規則,2005。
15. 葉清松,流體力學概論,高立圖書有限公司,1990。第215-224頁。
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19. William Muckle,1960。造船工程學,王武雄,譯。台北:台北市徐氏基金會,1978。第60-124頁。
論文全文使用權限:同意授權於2016-08-26起公開