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標題: 認識鋼結構 [打印本頁]
作者: tclai    時間: 2012-5-18 16:44     標題: 認識鋼結構

本文章最後由 tclai 於 2012-5-21 16:00 編輯

開這個主題, 掙扎了一些時候 !
我進來沒多久, 當初是因為想找塊農地, 弄一些自己想玩的東西 !
快要退休了, 總不能退休後整天閑蕩,沒事幹, 那不就真的是 "混吃等死" 了嗎 ??

混到這個網站以後, 看到一些朋友蓋的 "鋼構屋" .........實在有一點擔心 !
大家都以為 "鋼結構" 一定比 RC 結構安全, 真的是如此嗎 ??

以一個專業工程師(土木技師)的良心, 我的答案是: 不見得 ! 那得看情況而定 !

我在土木建築行業, 服務了 30 幾年, 期間在鋼結構專業廠商(資本額好幾億的), 也待了 10 多年,
舉凡鋼結構相關的設計, 製造,  安裝...各項工作,都曾親身參與, 經歷,
應該可以稱得上是 "鋼結構專業" 了吧 !?

在這個主題裏, 我想陸續提出一些基本的觀念及注意事項, 提供一些正確的概念,
讓想蓋鋼構屋的朋友,  或正在蓋鋼購屋的朋友, 有一個參考的方向.

對鋼結構有興趣的朋友, 如果有時間的話, 這裡面有很多專業的資料可以參考

首先, 看看 "房屋結構" 是怎麼運作的.
通常, 我們都會把家具擺放在樓版上, 人也會在樓版上隨意走動,所以, 樓板就直接承受了 "載重" ,
這些載重, 透過樓版傳遞到樑, 再傳遞到柱, 最後傳到基礎, 透過基礎分散以後傳到大地上面.

所以, 如果你曾經仔細觀察過 RC 大樓的結構, 你會發現,
越底層的柱子斷越越大, 但是低樓層的樑與高樓層的樑, 斷面卻沒有明顯的變化 !
因為, 樑 --- 只承載這個樓層的載重量, 而柱----低樓層的柱還要承載高樓層柱的載重量.

結構體是不是這樣運作, 我沒做過實驗 ! 不過, 至少 "結構計算" 是這樣考慮的 !
如果, 房屋結構只承受這些載重, 那事情就簡單了 !
重點在 "地震" 來襲的時候,
地震會前後擺動, 左右搖動, 上下跳動....根本不知道它會怎麼搖 !
所以設計的時候, 還要將地震會造成的載重加上去,  然後, 樑變大了, 柱子就更粗了 !

房屋, 就是這麼一回事, 粗壯的樑柱, 為的是確保地震來襲時候的房屋不會垮掉 !
當然鋼結構的建築, 還有其他的考慮因素, 那就不談了 .

找到了一篇文章鋼骨構造的認識 介紹還算清楚, 有興趣的朋友可以下載下來看看.
作者: corey    時間: 2012-5-18 16:54

任何東西都是看情況及比較,不管如何做,良好的設計搭配優質的施工一切就會比較好
再好的東西亂設計亂施工也是白搭,要看預算,個人需求,環境限制,建築技術,挑一個
最適合的
鋼結構" 不會一定比 RC 結構安全,但也不會一定比 RC 結構不安全
玉嬌龍拿青冥劍還打不過李慕白拿竹子
所以不是有青冥劍就厲害,要看功夫的高低阿
作者: tclai    時間: 2012-5-18 17:03

本文章最後由 tclai 於 2012-5-19 00:00 編輯

鋼結構的材料, 以斷面形狀區分, 可以概分為兩種  : 板類, 型材,  如果再談材質, 那就區分更多了 !  

板類 : 就是一般的鋼板, 它可以利用各種加工方法, 變化出各種不同的斷面型態.
型材 : 就是一般所說的熱軋型鋼, 包括 H 型鋼, 槽鋼, 角鐵, 它們直接從鋼胚擠壓出不同的斷面形狀.

鋼板,
薄一點的, 透過成型機以後, 可以成為各種規格的 C 型鋼, 也可以變成 鋼承板 (Deck).
更薄的, 就做成浪板, 拿來當 牆面板 或 屋面板 使用, 也可以當圍籬.
厚一點的, 用 4 片鋼板經過電焊, 可以變成矩形鋼, 或用 3 片鋼板焊接成 H 型鋼. 當然它也可以變成圓形的鋼管 !

不同形狀的材料, 適合於不同的用途,  使用的基本原則是看它承受什麼樣的載重 !
通常,
樑的兩端會連接在相隔的兩根柱子上, 中間空空的, 所以樓板的載重傳遞下去以後,
它就會懸垂下來,  樑的上緣被擠壓, 下緣被拉伸, 在力學上我們稱它為承受 "彎矩" .
如果上下緣使用相同的材料, 這上下緣的距離越遠,  所能承受得彎矩越大 !
所以, 不論是 RC 樑或是鋼結構樑, 通常樑的深(高)度會大於寬度.

柱,  因為它在 4 個方向都有可能連接樑, 而且各方向的承載力可能不太一樣 !
所以, 有可能是矩形, 方形, 甚至是圓形...., 完全看需要決定 !

假設你有一張 4 支腳的椅子, 你想利用它墊高爬上去拿東西, 那麼你會站在椅面的中央呢?
還是椅子的一邊 ? 還是再椅面上架一塊木板伸出來, 站在伸出來的木板上, 遠離椅面 ?
我想, 答案很明顯, 一定是站在椅面上 ! 為什麼, 因為這樣比較平均, 比較穩固 !
所以, 前面說到樑連接到柱上,  
一個原則, 連接點的位置最好在柱的中心 !

根據上面說到的一些概念, 就以板上常看到的 H 型鋼來說,
標稱呎吋 300x300 的型鋼, 在我們的行業裏它可以代表幾種不同的斷面, 詳細資料可以看這裏.
通常它的高度, 寬度都是 30 公分, 或是很接近 30 公分, 這種斷面通常會拿來做柱使用.
樑, 通常會選擇深度比寬度大一點的斷面, 如 300x200 ,  300x175 .... 等 .

構件的斷面就談到這裏.
作者: tclai    時間: 2012-5-18 18:03

本文章最後由 tclai 於 2012-5-20 17:02 編輯

這裏要談的是 油漆

鋼鐵曝露在空氣中由於氧氣的作用, 時間久了就會生鏽 ,
油漆的目的就是隔絕鋼材的表面, 讓它不要接觸到空氣, 那麼就可以不會生鏽了 !

前面談到的兩種基本材料, 都是將 "鋼胚" 在它還 "軟" 的時候, 用機器擠壓出來的,
要讓鋼鐵變軟就需要加熱,  加熱以後,  鋼鐵的表面會被氧化, 變成氧化鐵.
這層東西(我們稱之黑皮), 在剛才賣出來的時候, 有些已經脫落了, 有些還附著在上面,
但是不久後, 如果是放在外面任它風吹雨打, 大概 1~2 個月吧它也都會全部掉光光 !
不過, 這時候鋼材表面大概也都已經佈滿了一層紅褐色的氧化鐵, 這層就是鐵鏽啦 !
把前面講的那兩層東西拿乾淨以後, 就可以上油漆了 .

我們用的方法是 "噴砂" , 利用高壓空氣帶動矽砂(也有用甩輪噴鋼砂的), 打在鋼材的表面,
把那些黑皮, 鐵鏽...打下來,這時候可以看出鋼鐵的 "本色" ,大概是銀灰色吧, 各種材質會有些差異.  
然後在 8 個小時之內上第一道底漆. 等這道底漆 "乾" 了, 在上另一道底漆, 然後是 上 "面漆".......,
按照設計, 通常會上 4 道漆 .
上那麼多道漆的目的, 就是在封住油漆表面的毛細孔, 讓鋼材表面能夠與空氣隔絕.

油漆材料有很多種, 我們以 "系列" 區分, 比較常用到鋼鐵材料防鏽上面的是
氯化橡膠塗料, 環氧樹脂塗料......各系列塗料都有 底漆, 及其適合使用的面漆產品.
如果使用了不相容的底漆與面漆, 有可能會是塗上去的漆膜整片剝落下來.
油漆材料使用國產會進口品牌, 基本上功能相同, 重要的還是在 "施工" .

關於油漆施工, 這裏有幾點要提醒的 :
1.  除鏽要乾淨, 一般只使用鋼刷或電動鋼刷, 無法把黑皮完全清除乾淨.
2. 空氣相對溼度85%以下才可以噴砂施工, 噴砂完要在 8 小時以內上第一道底漆.
3. 底漆與面漆要選相容的系統, 這個可能要問油漆廠商, 或上它們網站詢問.
4. 與混凝土接觸面的鋼材, 不要噴漆, 會影響混凝土與鋼材間的附著力.

當然, 噴砂油漆施工, 還有很多細節,  那些很專業的問題, 就不多談了.
作者: tclai    時間: 2012-5-18 18:03

本文章最後由 tclai 於 2012-6-7 10:04 編輯

這裏要談的是基礎, 以及鋼材與混凝土材料的接合.

通常, 鋼柱會與 RC 接處連接, 靠的是基礎螺栓.
鋼柱會與 RC 牆面連接, 也會與 RC 樓板連接, 靠的是剪力釘.

鋼結構通常是利用預埋螺栓或預埋鋼板與鋼筋混凝土連結,
比較常看到的是鋼柱利用基礎螺栓安裝在鋼筋混凝土基礎上.
如果是鋼樑, 如懸挑的雨庇, 則會使用預埋鋼板, 然後將鋼樑焊接在鋼板上.
基礎主要的功用是將柱的承載力傳遞到大地上, 所以要使用什麼型式的基礎
(如 獨立基腳,閥式基礎,樁基礎…),將會與大地所能承受的壓力(地耐力)有關.
通常會在鋼柱的底端設計柱底板, 柱底板的功用在提供基礎螺栓錨碇的位置,
也將柱的承載力平均的傳遞到基礎柱墩上.
在安裝基礎螺栓時, 通常會利用一塊 “樣板” 以確保每支螺栓的相對位置與柱底板螺栓孔的位置相符合.
這塊樣板還提供埋設基礎螺栓, 澆置 RC 時的高程控制參考點.
樣板必須挖空中央部份, 否則會影基礎RC澆置的密實, 平整….
更重要的一點 ! 鋼柱安裝前, 這塊樣板要 “全部拿掉” !
柱底板與RC 之間, 通常利用一層(通常約5公分)不收縮水泥砂漿填充,
以確保兩者能夠完全密合接觸, 達到 “平均的傳遞” 的目的.

至於柱底板的厚度, 基礎螺栓的直徑或支數或是長度, 排列方式……, 這些都是設計者專業的工作, 這裏不談.

有時候施工者會建議, 將鋼柱底端的一段埋進 RC 裏面, 這樣做有什麼好處呢 ?
如果埋進去的那一段鋼柱,
1.  鋼柱表面已經有油漆處理, 那麼混凝土無法有效的附著在鋼材表面, 萬一油漆
     的施工不確實, 鋼材在混凝土裏面生鏽了, 反而造成保養維護時的困難 !
2.  鋼柱表面沒有油漆, 而且有打 "相當數量" 的剪力釘, 而且包覆在 "鋼筋混凝土"
    裏面 "相當長度" , 這樣確實可以增加鋼柱的錨碇效果.
鋼柱的錨碇就談到這裏.

鋼樑, 如果上面承載 RC 樓版, 通常會在鋼樑面(上翼版的上面)植焊剪力釘,
剪力釘的直徑, 長度, 數量與間距  這些也都是設計專業考慮的事情,
有興趣的朋友, 可以參考前面提到的設計手冊.

有些時候設計者也可能在鋼柱, 鋼樑外週再包裹一層鋼筋混凝土, 這時候就變成
"鋼骨混凝土構造" (SRC), 這又是另外一門學問了 !

這裏有一張鋼樑, 樓板剪力釘,  RC 樑的設計圖, 提供參考.
[attach]67922[/attach]
作者: tclai    時間: 2012-5-18 18:03

本文章最後由 tclai 於 2012-6-7 15:25 編輯

這裏要談的是鋼鐵材料的 接合

鋼筋混凝土, 利用混凝土的膠結能力, 將樑柱的鋼筋緊緊的接合在一起.
鋼鐵材料的連接, 早期有使用到錨釘(老的西螺大橋), 現在大多會使用電焊與螺栓接合.
上個月, 因公經過高屏溪, 看到就的高屏溪鐵橋(下淡水溪鐵橋), 刻意繞過去參觀了一下,
它也是用錨釘接合的鋼結構橋樑.
這條橋目前已停止使用, 列為古蹟開放參觀.

通常我們看到了樑柱接合方式是 : 在鋼柱上面, 利用焊接的方式,
焊上有螺栓孔的連接板, 提供接頭給鋼樑連接, 當然鋼樑的端不需要預先鑽孔.
這裏有一張樑柱接合的參考圖, 提供參考.
[attach]67923[/attach]

鋼結構的特性, 在於 "高強度" , 意思就是用很小的斷面, 就可以承載很大的荷重.
以小型結構物經常使用的材質 A36 或 SS400 為例,
它的降伏強度為 每平方公分2500 Kg ,  抗拉強度是 每平方公分4100 ~ 5200 Kg , 伸長率 17% ~ 23% .
降伏強度的物理意義是 : 在這個受力範圍內, 鋼材可以保持完全彈性, 就像橡皮筋一樣, 受拉力就伸長, 力量去除就回覆原狀.
抗拉強度的物理意義是 : 受力達到這個限度時, 它會被拉斷掉 !
伸長率 的物理意義是 : 當它被拉段時的長度, 會比原來的長度增加多少百分比 !
伸長率 17%,
從這個數字看, 假設一支跨距 5 公尺的鋼樑, 當它受力被拉斷時, 長度至少會變成 5.85 公尺 !
這就是鋼結構最大的好處 ! 破壞以前會產生很大的變形量, 並且在結構物外觀上表現出來 ,
提供足夠的修復或逃生時間 !

實際上, 鋼結構的破壞, 全部都會是由接頭開始 !
接頭, 通常是鋼結構最弱的地方, 也是施工者首先必須要注意的地方 !
任何一位設計者都希望他設計的鋼結構構造物, 在 極限受力 的狀況下, 會先產生較大的外觀變形, 以提供逃生的機會 !
鋼結構接頭的破壞, 通常不會產生很大的變形,  從外觀上根本無從發現,
當破壞累積到一定程度, 超出它能承受的範圍後, 接頭會 "瞬間斷裂" , 完全無法預測及逃生 !

如果你有仔細看過前面的那個 "樑柱接合Sample" 的附件, 你可以發現 :
鋼結構接頭, 一定會使用到電焊及螺栓 .
螺栓, 不管是一般的 "機械螺栓" 或 "高張力螺栓" , 都是從工廠製造出來的產品, 至少都會有相當的強度 (至少它都是鋼鐵製品 !) .
只要連接兩者的 "螺栓孔" 與 "螺栓直徑" 適當的 配合, 通常都可以提供相當足夠的接合強度 !
電焊, 就完全是另外一回事了 !  焊接的方式,  焊條的等級, 焊接口的處理方式, 施工者的技術.........等等, 都影響它的品質, 也就影響它的強度  !
這個也就是我在前面提到, "有一點擔心" 的事情啦 !

焊接的方式
最平常用到的是 "手焊條" , 也是 2home 版上 蓋鋼構屋通常使用的焊接方法,
它只需要一台普通電焊機,  110V 或 220V , 電流量大小則與使用的焊條直徑有關, 電流量越大, 機器越大台.
其他焊接方式, 不多討論.
焊條的等級
為了要提供 "接頭強度大於鋼材強度" 的設計原則, 以最普通的 鋼材(A36) 的強度等級 ,  
通常會使用 E60XX 等級的焊條, 焊條的抗拉強度是 "每平方英吋 60 千磅" , 大約是 每平方公分4200 Kg 以上 .
這裏 XX 代表一組數字, 表示這個焊條適用的 "焊接姿勢或位置"........等等的資訊, 有點專業.
更高強度的鋼材, 如 A572 會 SM490 通常會用  E70XX 或以上等級的焊條.
焊條的包裝外面,  就可以看到   E60??, 或   E70?? 這些標註 .
焊接口的處理方式
將連接板焊接到鋼材上面, 連接板與鋼材的接觸面, 通常有兩種處理的方式 : "開槽" 或 "不開槽 "
不開槽 : 在 2home 板上看到的鋼構屋, 它們的接頭焊接口處理方式, 全部都是 "不開槽" 的型式, 也就是 "填角焊" 的方式 .
焊道的強度由 "焊道長度" 與 "有效焊喉" 所提供,  
焊道長度就是焊接的長度, 有效焊喉, 就有一點學問了 !
填角焊, 焊道的外觀通常是一個 "直角等腰三角形" ,  焊道腳長就是三角形的腰長 ,
有效焊喉就是三角形頂角(直角)計算的高.
開槽 : 通常使用在較厚板(厚度大於 19 mm 或 1.9 公分)的焊接, 或有特殊強度需求的接頭,
通常較大型的結構物材會使用到 . 較大型, 可能是 4 樓以上, 樑跨距大於 10 公尺,.............等.
所謂開槽, 就是將連接板的鋼材切掉一部分, 騰出一個缺口, 再用焊條將這個缺口填滿並且連接在型鋼上面 .
附圖是一般 T 形接合的焊接標準圖,  其中圖 A 是 "不開槽"  方式 , 圖 B 是 "開槽"  方式 .
[attach]67929[/attach]
施工者的技術
這是一個很難檢討的議題, 不過有一個參考標準, 就是 "內政部" 發給的 "焊接技術士" 執照 !
這個執照是有等級區分的, 甲, 乙, 丙 三級, 丙級是最基本的要求 !
雖然, 電焊工有這張執照並不代表他真的技術很好, 但是至少代表他有接受過 "正規" 的訓練 !
在我們的行業裏, 通常會針對不同的案件, 執行 "焊工考試" , 以檢定焊工對焊接作業的熟練程度 .

接頭的部分, 就談到這裏 .

鑒於一般 2home 的朋友, 都不是 "鋼結構專業" 的人員, 這裏提供一些簡單的原則,
讓你檢驗你的 "鋼結構專業承包廠商" 是不是在唬爛你 !
1.  H 型鋼 , 以 "工" 這個字表示, 它的強軸方向是中間那 "一豎" 的方向 !
    當你拿它做為樑時, 這 "一豎" 要垂直指向地面, 當你拿他當柱時,
    這 "一豎" 要與樑的 "一豎" 相重疊 ! 尤其是把人字型屋架接在鋼柱上的時後 !
2. 所有的接頭都要接在型鋼的 "中心點" 上面 !  你可以參考前面附件 "樑柱接合Sample" 的圖示.  
   鋼樑如果接在柱的側邊, 通常需要增加一個俗稱 "牛腿" 的托架,
   在這個情況下, 樑的反力對柱的中心而言, 有一個 "偏心" 的距離, 這個距離會造成一個旋轉的力矩,
   給鋼柱一個額外的荷重 .  況且, 這個托架, 需要用很多的焊道連接,
   而且有很多施工上要注意的細節, 通常會在工廠裏面就焊接完成,
   不會在工地, 等柱子豎起來了再進行 !
3. 焊道的表面, 要盡可能保持平順, 不要有結癤, 突起, 或 凹陷 , 這些在焊道表面 "微小的劇烈變化",
    會造成 "應力集中" , 久之會產生細微的裂痕或腐蝕, 慢慢擴大, 就.......破壞了 !
4. 常常聽到電焊工(包商老闆也可能 !)會跟你說 "一點當 3 噸" , 這是 "屁" 話 !
    所謂的 "焊道"  至少都需要有一定的 "連續長度"  通常這個長度是 5 公分 !
作者: kuan1950    時間: 2012-5-18 18:58

正好在土法練鋼, 很期待 tclai 大 的往下文章, 期待中.........
作者: jerrylai63    時間: 2012-5-18 19:45

搬椅子來聽課~
作者: l70077007l    時間: 2012-5-20 01:45

可以大略分享各型號H鋼梁承重跨距嗎?
作者: tclai    時間: 2012-5-20 07:32

本文章最後由 tclai 於 2012-5-20 07:42 編輯

歡迎板上各位前輩賞光 !

可以大略分享各型號H鋼梁承重跨距嗎?
l70077007l 發表於 2012-5-20 01:45


前面有說到, 樑承載彎矩,  如果你可以估算出樑的均佈載重,
就可以利用公式計算出樑的最大彎矩, 然後查出可以利用的斷面 .

這個過程真的有一點......... 很困難 !
如果有興趣的話, 可以到前面那些連結裏面看看, 那裏有兩本鋼結構設計手冊.
容許應力法﹝ASD﹞ 及 極限設計法﹝LSD﹞

書的內容裏面, 也有一些設計的例子 .
看看這個目錄, 就知道書的內容有哪些了 !
作者: kuoheidi    時間: 2012-5-20 07:38

不知道鋼構建築房子的壽命可以維持多久?

我們家三樓增建的鋼構挑高五米小木屋, 快滿十年了. 前二年, 外牆水泥板己經有部分剝落(太高了修補不到).  應該有漏水, 因為內壁有看到一些霉班(用濕布可以擦掉). 我懷疑H鋼應該也會生锈.

原鋪的可樂瓦屋頂被大風吹的七零八落, 二年前就在屋頂上重新鋪上新的琉璃鋼瓦...

我覺得, 它應該是需要定期保養...不知道保養應該怎麼做才好.
作者: tclai    時間: 2012-5-21 00:03

不知道鋼構建築房子的壽命可以維持多久?

我們家三樓增建的鋼構挑高五米小木屋, 快滿十年了. 前二年, 外牆水泥板己經有部分剝落(太高了修補不到).  應該有漏水, 因為內壁有看到一些霉班(用濕布可以擦掉). 我懷疑H ...
kuoheidi 發表於 2012-5-20 07:38


鋼結建築壽命, 萬年不壞 !  當然前提是你有按時維修, 保養.

正常情況下, 結構體應該只是會生鏽而已 ! 保養的方法, 就是除鏽, 油漆 .
如果是其他裝修材料, 例如外牆板, 屋頂板...損壞的話, 那就是更換囉 !

10年, 如果當初建築的時候, 各項施工都很 "確實" 的話, 應該還不到保養的年限 !
因為, 鋼結構的房屋, 通常都是包在牆板及屋面板裏面,  不會受到風吹雨淋,
油漆也不會受到惡劣氣候的侵蝕, 只要漆膜沒有受外力損傷, 撐個 10 幾 20 年應該沒問題 !
作者: augus    時間: 2012-5-21 12:36

趕快搬椅子來聽課
作者: tclai    時間: 2012-6-7 11:08

拖延了一陣子了, 終於快要將這篇補完了 !
目前就只剩下 " 接頭"  這個部分了 (正在補上資料中, 預定可在今天完成) .
作者: rongo    時間: 2012-6-7 11:32

14# tclai

很專業的介紹！
作者: mickey    時間: 2012-6-7 13:17

好好收藏，受用良多，謝謝tclai 分享
作者: alpha    時間: 2012-6-7 13:26

6# tclai
不好意思,提出一些意見

個人認為,鋼結構還是比RC來的有''彈性'',不過前提是需要高超的施工和檢驗,為何是高超的技術,因為一般的鐵工無法達到標準,也沒有儀器可以檢測,我想大多數的業主不可能為了蓋三層樓的鋼構屋而請鋼構公司來施工吧,相對的RC要達到施工標準就容易多了

另外RC是鋼筋和混凝土結合的複合材料,兩者需互相配合才能發揮作用,常遇到很多業主說''3000Psi的混凝土我要求加到3500Psi'',我都會跟他說,你把那些錢拿去要求預扮場將坍度加水泥加到18cm,讓灌漿的師傅好做,他們就不會偷加水了,拆模後也不用''抓貓'',而且強度保證足3000,那如果ㄧ次的地震中某一根柱子的混凝土壞了,那也是沒有逃命的機會,其重點在於RC的彈性設計(RC產生塑性鉸,也是兵敗如山倒,如台北的東星大樓)

受力的構件以中性軸區分為上面受壓下面受拉,不過其前提是兩端為Roller 和 Hinge,一般RC結構樑柱結頭皆為 Fixed,故只有中間1/2為此行為,端點的受力恰好相反,當然受壓側由混凝土和少量鋼筋承受,受拉側由鋼筋承受,箍筋是為了固定主筋和增加混凝土的強度,避免產生塑性鉸,各位有自己蓋過RC屋子的前輩,柱子的箍筋中間較疏,上下兩端較密,樑的部份,靠近柱子的地方,上層較密,下層較疏,中間的部份上層反而較少,箍筋也是一下,版的部份中間甚至沒有上層鋼筋,了解一下拉力怎麼走,鋼筋就怎麼走,這樣監造就難不倒你了
作者: ws085886    時間: 2012-6-7 17:04

14# tclai
tclai大大，我剛剛把你的PO看了一遍，想說你PO的很清楚，我也大約看得懂(隔行如隔山，看的粉漫粉累)請問有些專業術語我看不懂哪邊可以查詢，還有我看建築圖 & 管線圖，上面標的有看沒有懂，因為我的2Home正在籌畫，我跟營造要一些案例圖，自己先初步繪製，好跟他能溝通，我的2Home很簡單，45平方公尺(9x5)但需架高1.3公尺，剛開始也考慮用鋼構，但因為離海邊約2KM所以改RC，以後建置完成後想在屋內加鋼樑當2F儲藏室，尺寸2.35 X 8.85 = 20.8平方公尺(小數二位進位)，請問你可以幫忙預估多少錢嗎?所需要多少鋼材。(施工法:如何與RC牆壁連接)若有時間方便請幫忙回答。
作者: sheree    時間: 2012-6-7 20:46

所以, 前面說到樑連接到柱上,  
一個原則, 連接點的位置最好在柱的中心 !
tclai 發表於 2012-5-18 17:03


請問~這個在RC也適用嗎?
設計師給我的圖..柱是35*60~
可是在樑的弦接上,都是靠某一邊耶(比如說柱是南北向,梁是東西向時)~並沒有放在中間~
請問這樣會有問題嗎?
作者: tclai    時間: 2012-6-8 08:17

6# tclai
不好意思,提出一些意見

個人認為,鋼結構還是比RC來的有''彈性'',不過前提是需要高超的施工和檢驗,為何是高超的技術,因為一般的鐵工無法達到標準,也沒有儀器可以檢測,我想大多數的業主不可 ...
alpha 發表於 2012-6-7 13:26



說的也是 !  看的出來您的經驗豐富 !

寫這篇的目的, 只是想讓大家對鋼結構多一點認識, 至少知道如何要求施工品質,
不要花了大筆鈔票,  結果蓋好的房子還是在地震的時後垮掉了 !
作者: tclai    時間: 2012-6-8 08:50

本文章最後由 tclai 於 2012-6-8 10:13 編輯
14# tclai
tclai大大，我剛剛把你的PO看了一遍，想說你PO的很清楚，我也大約看得懂(隔行如隔山，看的粉漫粉累)請問有些專業術語我看不懂哪邊可以查詢，還有我看建築圖 & 管線圖，上面標的有看沒有懂，因為我的2Ho ...
ws085886 發表於 2012-6-7 17:04



專業術語的查詢 , 用酷狗查查看吧 ! 還有一個  "線上維基百科"  或許也可以找到.

建築圖, 通常一套完整的設計圖, 在最前面幾張都會有一些範例圖示(我找找看), 如果仔細比對的話, 應該可以看個大概了 !
管線圖, 大概也差不多, 只是這方面我也很少接觸.
離海邊約2KM的2Home用鋼構, 離海邊較近的鋼結構是有防蝕的問題,
不過只要處理得當, 很容易克服的 .  
(噴砂確實一點, 油漆系統好一點.........或是全部熱浸鍍鋅 ! 要很多 Co. Co. )

想在屋內加鋼樑當2F儲藏室，預估多少錢? 所需要多少鋼材? 施工法:如何與RC牆壁連接?
預算的問題, 我沒管過 ! 不過, 我們是以 "噸" 做計價單位 !
不同結構物的施工困難程度不同, 鋼材的單價是波動的, 每噸(1000kg)的施工單價會有些出入,
每公斤大約在 45~60 元 之間吧.
不過這是我們的專業施工標準, 而且每一件工程大概會有 7~8 百 ~  上千 ~ 甚至幾萬噸的量 !

需多少鋼材, 要看你想將它架多高, 上面放多重的物品 ? 還有要用什麼材料當柱子 ?
不過, 看那個d跨距 (2.35 m), 最簡單的方法應該是打一片 RC 牆, 將 輕型鋼(C型鋼) 每隔 1 公尺 1 支,
直接架在牆上, 然後在 C鋼 上面舖一層 4分夾板, 這樣就很好了 !
(如果儲放的東西不是很重的話 ! 很重, C鋼 加密一點 !)

與RC牆壁連接的方法, 最基本的是將它 "埋進去" , 直接 控在 RC 裏面, 或者放預埋基礎螺栓,
一般精準度要求不是很高的小型結構, 直接 控在 RC 裏面就可以了 ! 省錢省事又牢固 !


1. 資材室建在水田上架高1.3米，這樣要再深入土裡面多少，問很多人都說60CM這樣夠嗎?
2. 還有用筏式基礎比較好嗎?還是獨立基樁?

基礎, 主要功用是 "將建築物的荷重均勻的傳遞到大地上,  以減少沉陷量" ,
因為一個建築物可能有很多柱子, 所以最普通的做法是 1 根柱子 做1 個基礎 , 這較獨立基腳.
又因為大地並不是很均勻的材料, 在承受相同壓力的情況下, 可能發生不一樣的沉陷量,
這個差異很大的話, 建築物可能傾斜, 甚至破壞, 所以發展出 "地樑" 連接多個獨立基腳.
這是 "聯樑基腳" , 在更差一點的地基上, 比如說 很厚的爛泥,  就做一大片鋼筋混凝土版
將柱子全部擺在這塊版上面, 這就是 "閥式基礎" .

柱子要埋入土理面多深, 就用獨立基腳說吧 !
30x50的柱, 在 "水田" 裏面 : 水田的爛泥通常不會超過 50 公分, 通通挖掉,
再向下挖 30 公分應該已經到 "實地" 了, 再向下挖 出基腳版的厚度 .
基腳版大約要 60x100 的大小, 厚度 40 公分.

3. 樑柱要如何分配，現在屋頂橫樑為30(W)x50(H)，柱6支也是30x50，............
45(9x5)平方米, 這樣規模的建築物,  樑柱的尺寸已經足夠, 裏面的鋼筋要求也不會很多 !  
地樑尺寸也差不了多少. 樑柱的配置, 應該沒什麼好考慮的, 兩排柱相隔 5 m , 每排 3 柱 間距 4.5 m .

4. 請問您有認識的人，會畫建築圖與管路圖的，可以介紹嗎? ...........
這個部分, 建議您就地去找間建築師事務物所, 要他提初步計畫, 後續再與他深入討論.
作者: tclai    時間: 2012-6-8 10:13

請問~這個在RC也適用嗎?
設計師給我的圖..柱是35*60~
可是在樑的弦接上,都是靠某一邊耶(比如說柱是南北向,梁是東西向時)~並沒有放在中間~
請問這樣會有問題嗎?
sheree 發表於 2012-6-7 20:46


"接在中心點" , 這個原則不論 RC 或鋼結構,  一體適用 !

不過, 有些時候考慮到外觀, 或受限於結構物的功能性......, 一定要接在側邊,
也是沒什麼問題的, 只不過可能要增加柱斷面尺寸或鋼筋量 . 比如說天車樑 .

一般的 RC 結構房屋, 通常會做成 "外牆齊平", 這樣 樑柱接頭 有一個方向 ,
一定會偏心一點點 !  這種情況很平常, 通常都不會有什麼問題 .
作者: yellow1    時間: 2012-6-8 11:22

其實，RC結構的樑為除了跟著柱子跑，絕大部分會是和隔間(樓板大小)有關係。
RC樑在不在柱中間，不會有時麼差異!最大差異性就是RC樑的主筋，如果是樑柱單邊緣對齊，那麼，一定RC樑一定會有一邊的主筋是沒有包覆在柱主筋內側的!

tclai 兄是不是可以順便說明一下H型鋼強弱軸的差異，和配置要領!
作者: alpha    時間: 2012-6-8 13:33

說的也是 !  看的出來您的經驗豐富 !

寫這篇的目的, 只是想讓大家對鋼結構多一點認識, 至少知道如何要求施工品質,
不要花了大筆鈔票,  結果蓋好的房子還是在地震的時後垮掉了 !
tclai 發表於 2012-6-8 08:17

我是有遇過在組合鋼樑時,''牛腿''的螺栓開孔和鋼柱不合,工人當場點火當場挖洞,怕對不起來洞挖的特別大,組合後還焊接固定,那是一間兩層樓的廠房,二樓放的都是重型機器,心中不免擔心,無奈鋼構是業主自行發包的,我插不上嘴
作者: tclai    時間: 2012-6-8 14:37

本文章最後由 tclai 於 2012-6-8 14:49 編輯
其實，RC結構的樑為除了跟著柱子跑，絕大部分會是和隔間(樓板大小)有關係。
RC樑在不在柱中間，不會有時麼差異!最大差異性就是RC樑的主筋，如果是樑柱單邊緣對齊，那麼，一定RC樑一定會有一邊的主筋是沒有包覆在柱主 ...
yellow1 發表於 2012-6-8 11:22



關於 "强軸"  "弱軸" , 請先參考 這裏的表格.
表格上面有一個 H 型鋼的斷面 的圖形,  旁邊寫了幾個  "公式"  :
慣性矩  I = ?????   ,  迴轉半徑 r = ??????  ,  截面模數 S = ?????
再對應表格理面的欄位, 也可以看到這 個名詞 欄位 , 它的單位是 公分(4次方) , 或 公分(3次方)
表個裏面的數字, 就是代表左側這個 型鋼斷面, 它的這幾個  "值" ,
截面模數 與 慣性矩  之間 有  與 迴轉半徑 的 固定關聯 !

簡單的說, "斷面模數" 越大, 這個斷面所能抵抗的 "彎矩" 越大 (荷重能力越大).
同斷面的 X, Y 兩軸的 "斷面模數" 不會相同,
數值 比較大的那個就是強軸 ! 通常, H 型鋼 X 軸是強軸 .



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