¶ 建築物預鑄混凝土結構設計規範－第七章 預鑄結構種類（7／9）
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第七章 預鑄結構種類
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圖R7.30 預鑄板因地震而脫落之例 (日本) [7.5]
風壓力是帷幕牆及陽台扶手等表面外露板片設計時重要考慮因素。建築物因空間與時
間之不同，造成地表附近風速不規則變化產生所謂「擾流風」，受壓面積小時，因「規模效
應」之影響，其瞬間最大風速較平均風速為大，故其單位面積之風壓有加大考慮之必要；
由於預鑄板片具有高振動頻率，通常不考慮其與風力的共振現象。
此外，在建築物四周牆面的角隅、屋簷面、及周邊部分易產生較大「局部風壓」所產
生的局部破壞；若風向直對稜線時，風在牆面稜線下，因角度小產生拉離現象，會引起較
大的負風壓，設計時宜詳加考慮。風壓由預鑄板片本體來承受外，其開口處之玻璃安裝用
預埋鐵件等之設計均需充分安全。一般在局部風壓狀況下，負風壓遠大於正風壓，故混凝
土結構體和預鑄板片預埋鐵件之錨定設計宜特別注意。各種非結構體構材因風壓產生對結
構的層間變位角，經由可移動式接合鐵件不產生應力狀況下，來設計鐵件之可動長度及可
動之迴轉角。
地震時對非結構性構材產生之行為，由主結構體之振動對非結構性構材之地震力及因
主結構體的變形而造成非結構構材的強制變形二者之作用組合而成。不論以何種作用來支
配，均依非結構性構材與主結構體間之接合型態及主體結構之剛性而產生變化。作用於非
結構構材的重心之地震力宜依「建築物耐震設計規範及解說」[7.1]加以決定，因非結構構材
之斷面在各樓層均少有變化，故多數樓層採相同之非結構構材時，設計時可採其最大之地
震力。原則上，按水平(面內)和垂直(面外)之地震力分別考慮，以計算構材之應力與決定斷
面。
為了不使強制變位角在中小度地震時，非結構構材的設計產生殘餘變形和機能減低，
預鑄帷幕牆至少宜採用可動式安裝鐵件與主結構結合，此為使非結構構材不致因強制變形
而產生應力之有效方法。中小度地震時可移動的鐵件之適切設計為其重點，但因一般非結
構構材間之接縫或構材與周邊結構體間之接縫會產生較大滑動，故接合設計時宜考慮其滑
動特性。
在大地震時強制變位角依結構體非線性反應分析及實驗資料計算求得。大地震時在結
構體之層間變位角為中小度地震時的3-4 倍以上，且因大於板片接合部可動空間及鐵件活
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建築物預鑄混凝土結構設計規範
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動範圍，故板片較難追從水平滑動與搖擺之變形，此時因板片和接合鐵件之強制變形產生
之應力，宜妥予設計以確保安全性。依建築物之重要性，構材之種類及其影響等，訂定各
種容許破壞限度且與強制變位角間之關係均宜事先探討，前述計算宜考量實驗與震災經驗
而推定。
帷幕牆性能合格標準詳見CNS14281〔帷幕牆及其附屬門、窗與天窗靜態層間變位性能
試驗法〕之規定。
7.5.3 非結構構材之分割應考量其形狀、尺度與重量，並符合建築所要求之各式性能。其
接合設計應依非結構構材分割的結果及其與結構構材間之相對變位關係決定。
解說：
預鑄帷幕牆的分割大致分為圖R7.31 的板式和圖R7.32 的柱型、梁型組合式。板式帷
幕牆的高度與樓層高度相同，與結構體接合於各樓層樓板上部與梁之下端，其接合的基本
要求宜具有承受結構體因地震力產生層間變位之能力，並抵抗風力與地震力之性能，一般
板式帷幕牆分為無開口板和開口板二種，如圖R7.31。組合式的板片尺寸比板式小，如圖
R7.32(1)之柱型式及圖R7.32(2)之梁型式之柱型預鑄構材，若其與柱間無混凝土充填時，其
結構性能與板式之基本要求相同。若鋼筋混凝土之結構柱、梁外露時之外牆分割，當以圖
R7.32(3)腰牆式或圖R7.32(4)立柱式為主。
板式之應力分析與製作較容易，時常為了確保其面外剛性與強度而增加板的厚度，設
計時讓非結構構材在滿足隔音、隔熱、防水、及防火等要求性能下，宜盡量輕量化以利耐
震性及施工性。加肋帷幕牆可減少板厚與減輕重量，亦能確保面外剛性與強度，設計時仍
要考慮鋼筋保護層厚度及斷面的開裂強度，如圖R7.33。針對隔間牆防火性能有所要求之公
寓，其玄關與四周廚房牆面、等空間較小之處，亦有採用如圖R7.34 所示之立體牆，此外
於凸出陽台扶手，亦有採用ㄈ字形之範例。
(1)牆型
(2)窗型
圖R7.31 板片方式例[7.5]
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第七章 預鑄結構種類
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柱型式
(1)
梁型式
(2)
腰牆式
(3)
立柱式
(4)
圖R7.32 柱型、梁型組合圖例[7.5]
圖R7.33 加肋帷幕牆圖例(單位：mm) [7.5]
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圖R7.34 預鑄立體牆圖例(單位：mm) [7.5]
因非結構預鑄構材所採用之安裝鐵件，以及其與結構體接合的方法多所不同，其接
合設計端視地震力與強風對結構體造成之變形、接合部之固定度、及接合方式，可分類
如下：
依變位特性：水平滑動(Sliding)、搖擺方式(Rocking)及固定方式(Fixing)，如圖R7.35
及表R7.4。
依固定度：插銷式(Pin)、及活動方式(單向或雙向)
接合方式：銲接方式、栓固接法、彈簧方式、及套接方式
在預鑄構材的施工計畫中，接合設計宜詳述變位特性、固定度、及接合方式。
水平滑動(Sliding)
搖擺方式(Rocking)
圖R7.35 板式帷幕牆之接合設計原理[7.5]
固定
Pin
Roller
上向Roller
下向Pin