我接受的教育背景，數一數不過掌握在幾十人身上，然而我的教育卻非人人是博士。古代皇帝接受的教育，不是進士就是翰林院士，皇帝是古代學歷最好的人。
2015年1月31日 星期六
2015年1月30日 星期五
工程計算機的新發展路線
工程計算機得採取專業領域做研發，以有別於外國工程計算機的泛用性市場。以土木來說，以CASIO fx-82SX為基礎，保留必需的數學和統計功能，並增加CASIO fx-5500LA的矩陣計算，經擴增矩陣維度至30 x 30左右，就是相當完整的工程計算機（土木）。我已經定義以112公尺，作為高樓結構和建築結構的分界線，採取常見的3.5公尺一層樓來算，此建築高度相當於30層樓左右。經計算柱勁度採剪力框架做分析，一層樓一個維度得做結構動力分析，此為30個維度矩陣計算需求的根基。若以36公尺的低矮樓層來說，採取常見的3公尺一層樓來算，此建築高度相當於11層樓左右。
其實，國家考試得修改計算機規定，容許無程式設定功能的矩陣計算機，得使用於考試答題的結構計算用途。工程計算機有必要統一輸入介面，以避免使用者經常在學習新計算機，而學校亦得開課對計算機做教學。十五年前，我在參加二技聯考前夕，花時間研究「二技聯考計算機」，亦果真遇到超越計算機功能的考題，將同時考察專業能力和計算機功能，我會答對此題乃是理所當然的結果。工欲善其事，必先利其器。
其實，國家考試得修改計算機規定，容許無程式設定功能的矩陣計算機，得使用於考試答題的結構計算用途。工程計算機有必要統一輸入介面，以避免使用者經常在學習新計算機，而學校亦得開課對計算機做教學。十五年前，我在參加二技聯考前夕，花時間研究「二技聯考計算機」，亦果真遇到超越計算機功能的考題，將同時考察專業能力和計算機功能，我會答對此題乃是理所當然的結果。工欲善其事，必先利其器。
2015年1月26日 星期一
ＲＣ結構設計的普遍性原則
樑柱要滿足強柱弱樑的基本定義，此應參閱《建築物耐震設計規範及解說》。版有單向版和雙向版，而雙向版為不可避免的工程項目，其配筋往往是較不為業界熟悉的程序。我對於版的結構設計觀念，兼採結構分析配筋和手算方法配筋。牆有結構牆和非結構牆之分，而結構牆再分為剪力牆和承重牆。其中，非結構牆就算是ＲＣ牆，將得視若無睹地忽視其存在，因為有限元素模型無非結構牆。我反對使用承重牆，此乃承重牆為狹長柱構件，存乎於細長比需要控制得當，不如逕行將其設計為柱構件。以臺灣的結構設計來說，承重牆的使用佔相當少數，僅是沿襲自外國的結構設計。
以樓梯結構、電梯結構及非結構牆來說，有待以４００ｇａｌ為標準做結構設計，以擬定全國通用的結構配筋標準圖，將不再需要對此做結構細部設計。門窗的開口補強筋尺寸規格，應該制定標準規範以供現場施作，而此部份並非結構細部設計，並為工程施工理當知曉的基本原則。在埋管原則方面，柱構件應該避免埋管，並優先以外部明管直通做配置；在穿孔原則方面，其補強筋尺寸規格同門窗，並且應該有標準施作程序。非結構牆排除於有限元素模型，於結構設計是走向保守的方向，而且近乎傳統的剪力框架形式，得以手算概估結構動力分析結果。
Reference
以樓梯結構、電梯結構及非結構牆來說，有待以４００ｇａｌ為標準做結構設計，以擬定全國通用的結構配筋標準圖，將不再需要對此做結構細部設計。門窗的開口補強筋尺寸規格，應該制定標準規範以供現場施作，而此部份並非結構細部設計，並為工程施工理當知曉的基本原則。在埋管原則方面，柱構件應該避免埋管，並優先以外部明管直通做配置；在穿孔原則方面，其補強筋尺寸規格同門窗，並且應該有標準施作程序。非結構牆排除於有限元素模型，於結構設計是走向保守的方向，而且近乎傳統的剪力框架形式，得以手算概估結構動力分析結果。
Reference
- C. M. Huang（2014.08.20）構件形式為鋼筋混凝土之樑柱版牆於３６公尺以下結構設計概算尺寸原則，Ching-Min Huang Office in Civil Engineering
2015年1月25日 星期日
水下灌漿塞管的解決程序
我是以帶塞聞名於業界的人，做連續壁單元施工不過５１個，就碰到了灌漿以來的第一次塞管。所謂的塞管，就是特密管無法繼續灌入混凝土，使得特密管必須拔出做清管的程序。有待連續地拔出做清管後，需要重新擲尺入水中量測深度，以確定特密管應設置至多深的位置，使得特密管重新置於灌漿面上緣，以待再次灌漿後被埋入混凝土內。有塞管問題的連續壁單元，其接近地表的預備敲除區域內，應有較多的劣質混凝土存在，理當增加２５ｃｍ的灌漿高度，以作為增額敲除劣質混凝土的範圍。
以我遇到的實際工程案例，其原設計高程為ＧＬ－０﹒５５ｍ，應該提高至高程ＧＬ－０﹒３ｍ。我提出增加２５ｃｍ的意義，要考慮到特密管的埋管深度，以計算特密管內混凝土的數量。我的實際工程案例是６英吋管，特密管埋管至地下４７米做灌漿，就是管內的混凝土約有０﹒８６方。此為最短設置寬度為２ｍ的母單元，將要預備打除的劣質混凝土數量，約略為４７﹒８ｃｍ厚度的硬固混凝土。我考慮半管混凝土的棄置量，採計增額２５ｃｍ為劣質混凝土數量。
以我任職公司來說，採買的ＭＡＳＡＧＯ機頭，為臺製生產寬度達４﹒２ｍ，連續壁母單元最小設計，其實以２ｍ來說稍嫌小了點。然而，灌漿採上漲高度做控制，母單元的寬度並不影響灌漿，而ＭＡＳＡＧＯ欲採二刀挖掘，其最小連續壁母單元設計寬度，是可以考慮提升到３﹒５ｍ左右。我懷疑公司採日製機頭做規劃，並未考慮到臺製機頭寬度較大的優點。以母單元最小設計２ｍ含翼側來說，約略需要一刀半左右的挖掘施作，經提升到３﹒５ｍ做二刀挖掘較為划算。
我觀察肉哥和傑哥的挖掘，並認為臺製機頭以二刀做挖掘，應採取３﹒５ｍ做母單元最小設計。我對於公司以６﹒８ｍ，為公單元最大設計，並無太大的不同意見，卻是要考慮母單元挖翼側時，需要超挖到公單元的範圍，以便於公單元做洗刀挖掘較順利。若是母單元提升至３﹒５ｍ，公單元應會降至６﹒５ｍ左右，以便於對翼側做超挖的配合。我採用二刀交叉１﹒２ｍ做規劃，因為工地現場目視１ｍ有點困難。
在連續壁單元挖掘時，現場多會設置醒目的點位，以便於ＭＡＳＡＧＯ對準下刀，經評估後認為１﹒２ｍ適當。以交叉區域１﹒２ｍ做計算，考慮公單元做洗刀挖掘兩側，其垂直度僅為１／１００左右，則最大公單元寬度的設計公式，為Ｍ＝（Ｗ－Ｘ／２－Ｆ／２）ｘ２＋Ｗ－２Ｄ／１００，經簡化為Ｍ＝３Ｗ－Ｘ－Ｆ－２δＤ。其中，Ｍ是公單元設計寬度，Ｗ是ＭＡＳＡＧＯ抓斗寬度，Ｆ是母單元設計寬度，Ｄ是連續壁挖掘深度，δ是預期最差垂直度。
工程案例：３ｘ４﹒２－１﹒２－３﹒５－２ｘ（１／１００）ｘ４７＝６﹒９６ｍ
Journal of Construction Engineering and Management, ASCE
January 26, 2015
Title
MASAGO Planning of the Male and Female Units for the Diaphragm Wall
Abstract
The proposed theoretical formula, M=3W-X-F-2δD, can be adopted to plan the male and female units for the diaphragm wall, and, where M is the width of the male unit, W is the width of the MASAGO grab bucket, X is the intersection width of twice excavations, F is the width of the female unit, δ is the perpendicularity, and D is the depth of the diaphragm wall.
Keyword: MASAGO
以我遇到的實際工程案例，其原設計高程為ＧＬ－０﹒５５ｍ，應該提高至高程ＧＬ－０﹒３ｍ。我提出增加２５ｃｍ的意義，要考慮到特密管的埋管深度，以計算特密管內混凝土的數量。我的實際工程案例是６英吋管，特密管埋管至地下４７米做灌漿，就是管內的混凝土約有０﹒８６方。此為最短設置寬度為２ｍ的母單元，將要預備打除的劣質混凝土數量，約略為４７﹒８ｃｍ厚度的硬固混凝土。我考慮半管混凝土的棄置量，採計增額２５ｃｍ為劣質混凝土數量。
以我任職公司來說，採買的ＭＡＳＡＧＯ機頭，為臺製生產寬度達４﹒２ｍ，連續壁母單元最小設計，其實以２ｍ來說稍嫌小了點。然而，灌漿採上漲高度做控制，母單元的寬度並不影響灌漿，而ＭＡＳＡＧＯ欲採二刀挖掘，其最小連續壁母單元設計寬度，是可以考慮提升到３﹒５ｍ左右。我懷疑公司採日製機頭做規劃，並未考慮到臺製機頭寬度較大的優點。以母單元最小設計２ｍ含翼側來說，約略需要一刀半左右的挖掘施作，經提升到３﹒５ｍ做二刀挖掘較為划算。
我觀察肉哥和傑哥的挖掘，並認為臺製機頭以二刀做挖掘，應採取３﹒５ｍ做母單元最小設計。我對於公司以６﹒８ｍ，為公單元最大設計，並無太大的不同意見，卻是要考慮母單元挖翼側時，需要超挖到公單元的範圍，以便於公單元做洗刀挖掘較順利。若是母單元提升至３﹒５ｍ，公單元應會降至６﹒５ｍ左右，以便於對翼側做超挖的配合。我採用二刀交叉１﹒２ｍ做規劃，因為工地現場目視１ｍ有點困難。
在連續壁單元挖掘時，現場多會設置醒目的點位，以便於ＭＡＳＡＧＯ對準下刀，經評估後認為１﹒２ｍ適當。以交叉區域１﹒２ｍ做計算，考慮公單元做洗刀挖掘兩側，其垂直度僅為１／１００左右，則最大公單元寬度的設計公式，為Ｍ＝（Ｗ－Ｘ／２－Ｆ／２）ｘ２＋Ｗ－２Ｄ／１００，經簡化為Ｍ＝３Ｗ－Ｘ－Ｆ－２δＤ。其中，Ｍ是公單元設計寬度，Ｗ是ＭＡＳＡＧＯ抓斗寬度，Ｆ是母單元設計寬度，Ｄ是連續壁挖掘深度，δ是預期最差垂直度。
工程案例：３ｘ４﹒２－１﹒２－３﹒５－２ｘ（１／１００）ｘ４７＝６﹒９６ｍ
Journal of Construction Engineering and Management, ASCE
January 26, 2015
Title
MASAGO Planning of the Male and Female Units for the Diaphragm Wall
Abstract
The proposed theoretical formula, M=3W-X-F-2δD, can be adopted to plan the male and female units for the diaphragm wall, and, where M is the width of the male unit, W is the width of the MASAGO grab bucket, X is the intersection width of twice excavations, F is the width of the female unit, δ is the perpendicularity, and D is the depth of the diaphragm wall.
Keyword: MASAGO
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