XX工法最耐震?台灣建築結構工法3+3 RC/SC/SRC/RB/木構,哪種最耐震又適合自地自建?

閱讀時間 7 分鐘

台灣位處地震帶,所以不管是買房、還是自地自建的業主,對於房屋耐震、抗震的程度,都會格外注意,尤其是大部分用來自住的自地自建業主們,在我們接觸的過程中,經常提及「聽說SC工法比較耐震」、「921地震震掉的都是RC建築,所以我不要蓋RC房」、「RC工法最便宜,是不是品質比較不好?」等問題。

除了最常見的三大工法:RC/SC/SRC外,木構屋和RB加強磚造房,雖然近年比較少被提及,但為了讓業主對於建築結構工法有更全面的理解,也會一併介紹,進而做出最明智的選擇,本篇為大家做基本介紹,快速理解各種建築構造的差異和特性。

RC (Reinforced Concrete) 鋼筋混凝土

RC工法簡介

RC,全名為Reinforced Concrete,中文則為鋼筋混凝土。結構建材主要以鋼筋和混凝土為主,由鋼筋樑柱為主軸,外圍包覆了混凝土。

RC施工方法

鋼筋混凝土建築的施工方式,是於基礎完成後,組立柱子的鋼筋,並在鋼筋外圍架設模板,再澆注混凝土;

待柱子的混凝土凝固達到一定強度後,再組立梁和樓板的鋼筋,並架設模板灌注混凝土,之後逐層往上興建。完成基礎後,組立柱子的鋼筋。

RC施工圖

RC_Reinforced Concrete_鋼筋混凝土

RC優點

由於RC有大部分為混凝土組成,而混凝土的結構屬於較剛硬的,所以地震來的時候,搖晃程度較低

RC缺點

也因為工法的關係,導致柱體體積較其他工法大,房屋變化小。結構剛性高,在遇震時容易造成牆體裂縫產生。

SC(Steel Construction) 鋼構

SC工法簡介

SC,全名為Steel Construction,中文為鋼構。結構建材主要以鋼骨為主軸。

SC施工方法

鋼構主要是構件組裝的進行施工,以工廠預鑄好的各種鋼骨,到建築基地現場,再以各式扣件、螺栓、焊接的方式組合,樓板以灌漿組成,牆面則以輕材質建材構成。也因為主結構的施工方式比起RC大量使用混凝土(濕式施工),SC的施工方式又被稱為乾式施工。

SC施工圖

SC_Steel Reinforced Concrete_鋼骨鋼筋混凝土

SC優點

和RC比起來,SC由於採用韌性較大鋼材,所以在建築外觀的變化也較多元;此外,由於韌性的關係,遇震時,會產生較大幅度的搖擺來抵銷地震的水平作用力。

SC缺點

但也因為牆體多採用輕材質的關係,隔音效果比起RC較差。所幸近年來建築材料的進步飛速,已有輕質、防火卻又吸音力的無機隔熱磚可供選擇,以杉研建設過往案子為例,多採用全日隔熱磚作為隔間牆體材料,不僅能有效隔音、減重耐震,又能防火隔熱。

SRC (Steel Reinforced Concrete) 鋼骨鋼筋混凝土

SRC工法簡介

SRC,全名為Steel Reinforced Concrete,中文則為鋼骨鋼筋混凝土。從名字可以看出,SRC是RC和SC的結合。SRC結合RC的剛性和SC韌性,建築工法相對複雜,品管更嚴格。

SRC施工方法

是「鋼筋混凝土」+「鋼骨」,樑柱中間以鋼骨支撐,外圍再澆灌15~20公分的水泥包覆達防火效果,水泥中有許多箍筋,及樑柱斜角處的箍筋以穩固建築。

SRC施工圖

SRC_Steel Reinforced Concrete_鋼骨鋼筋混凝土

SRC優點

由於結合SC和RC的優點,帶來耐震程度高、遇震時搖晃度低、隔音性高、防火性高等多重優點。

SRC缺點

但也因此帶來工法複雜度高、工期長的缺點;另外,主體結構所使用的建材數量較多,相對來說建築成本和其他工法會高上許多。

常見三大工法結構比較圖

比較項目

RC 鋼筋混凝土

SC 鋼骨構造

SRC 鋼骨鋼筋混凝土

建材成本

主結構建材

鋼筋/混凝土

鋼骨

鋼骨/鋼筋/混凝土

結構重量

施工時間

施工複雜度

所需人力

隔音效果

稍差

防火性

稍差

遇震搖晃度

遇震牆體龜裂可能性

吸熱性(熱敏性)

RB (Reinforced Brick) 加強磚造

RB工法簡介

RB,全名為Reinforced Brick,中文則為加強磚造。水泥、樑柱使用鋼筋混泥土補強、 隔間牆以磚頭為主,即可稱為加強磚造。現在新建的加強磚造建築已較少見。這種構造在外觀上與鋼筋混凝土建築非常相似,很容易讓人混淆誤會。此外,加強磚造的磚牆是承重牆,不可打除,連開孔都有都有限制規定,須特別注意。

RB施工方法

加強磚造建築施工時,先砌好磚牆,再搭建梁柱。

RB施工圖

RB_Reinforced Brick_加強磚造

RB優點

由於採用建材以及工法複雜度低的關係,RB的造價通常較低。

RB缺點

但也因為如此,RB的結構強度比起主流的RC、SC工法來得低,最為結構主要支撐的磚體更是不能隨意磚孔、打除。另外,磚牆的孔隙通常較大,容易有漏水情況發生。在耐震度上,也略顯不足。

木構

木構工法簡介

顧名思義,建築主體都是以木構成。在台灣早期木頭來源很充足的時候,台灣有許多木構造的建築,目前來說 它只運用在一些休閒住宅,或特殊材料上的運用才會採用『木構造』建築。

木構施工方法

雖說木構的主體為木頭,但在基礎工程上,還是少不了RC工法。主要的結構工法,多為扣件組裝。

施工圖

木構_自地自建工法

木構優點

由於使用天然建材,不僅環保又可回收,還能享有天然芬多精。

木構缺點

市場普遍使用的2 X 4 木屋結構系統與 D-Log 原木結構系統,在台灣高溫潮濕的環境很容易腐壞,甚至招致白蟻蟲害,需要每五年定期保養防水施作及整體上漆工程。

所幸,近年已有廠商引進歐美慣用的結構型絕緣牆板,可適用台灣氣候,並且壽命更長,但相對的建材都須從國外進口,相對建築成本也會拉高。

耐震程度 =施工品質 x 建築材料

其實,建築是否耐震,影響最大的不是結構材料,而是施工的過程是否偷工減料,與品質管制是否確實執行。

RC的鋼筋數不足或隨便亂綁,SRC的鋼筋混凝土混水太多或水泥磅數不足,SC/SS的鋼骨焊接不當…都會威脅建築結構安全,沒有哪一種結構一定是最安全的。

加上不少住戶交屋後,為了裝修和隔間需求,任意改變樑柱及壁面結構,那麼即使在堅固的房子也都有可能再碰上強震時不堪一擊。

建築工法常見FAQ

水泥?混凝土?傻傻分不清楚?

由水泥粉、砂、石與水依比例配合,攪拌而成膠糊狀的建築材料。混凝土的優劣以成分和比例來判斷,一般採用河砂或石塊壓碎的細砂拌成混凝土,而所謂的「海砂屋」則是取用海砂拌合而成的。

九二一地震倒的都是RC建築,所以SRC/RC比較安全?

這說法是有誤的,在921那段時期,台灣盛行的工法為RC,SRC/SC的建築相對來說比例非常低。不論採用的工法是RC、SC、SRC,每種工法耐震的前提都是在基礎結構系統強健下,才能有效抗震。確實的現場施作品質、在不同結構體下使用正確的建材型號、鋼筋長度、綁札品質等,並且符合耐震設計規範,這些才是對於安全品質上最需要關注的。

建材物性常聽到剛性和韌性,在抗震上有什麼差別?

中高樓層的大樓主要以「韌性」來抗震,低樓層的房子則以「剛性」抗震。
用樹來比喻高低大樓的抗震模式的話,就室當風吹過空曠地區的一顆大樹,樹梢甚至是樹幹搖阿搖的,可藉由搖簞囮@抵銷風的水平作用力,讓樹不至於被攔腰截斷。
但是樹的韌性有限,若風太大,樹搖晃的幅度無法抵銷風的水平作用力,樹幹就會被風吹斷;而吹斷後留下的樹幹較為低矮,主要是以樹根的抓地力(剛性)來對抗風力,故不會搖晃。

蓋房所用的工法造價越高,越安全?

其實各種工法、價位沒有絕對的好與壞,應是由結構安全專業者去評估判斷每棟建築適用的工法,選擇最適當合理又能兼顧工地施工品質的構造工法,才是正確的。

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