施工圍籬通常會大範圍的設置在開放空間,在刮大風時圍籬會承受極大的風壓力。若圍籬設計不當,會導致圍籬傾倒,影響工進或危害人身財產安全,因此施工圍籬的穩定性設計不得不慎。
本篇文章是《施工圍籬抗風設計要點:提升穩定性與安全性的實用方法》。這篇文章會說明如何決定施工圍籬設計風力大小的,以及結構設計檢核時的要點,另外也統整了提升施工圍籬穩定性的四個方法,協助讀者了解如何確保施工圍籬的穩定與安全。常見的施工圍籬以及檢核重點可以參考之前的文章《常見的施工圍籬有哪些?施工圍籬檢核重點?》
一、施工圍籬風壓計算
設計風壓計算是抗風設計的基礎,須根據內政部頒布的建築物耐風設計規範及解說,計算圍籬在最大設計風速下承受的風壓值,施工圍籬設計風壓力與下列因素有關:
1、圍籬高度
施工圍籬越高,承受的風力會增加。以2公尺高的施工圍籬為例,當圍籬高度從2公尺加高到4公尺,施工圍籬的風力大約會放大1.4~1.5倍。
2、地況條件
地況條件是依照施工圍籬所在位置附近的地表特行而定。所在地區如果越平坦開闊,例如草原或海岸湖岸地區,施工圍籬會承受較大的風壓。所在位置如果鄰近較多高層建築,則施工圍籬會承受較小的風壓。以較極端的兩種地況為例,在海岸邊的施工圍籬與在市中心的施工圍籬,兩者的風力大小差異會達3~4倍。
3、所在縣市
除了地況條件外,所在的縣市地區也會影響設計風力的大小,國家規範明訂各縣市區域的基本設計風速。臺灣地區最大設計風速為47.5m/s,主要落在花蓮縣及屏東縣的局部地區。最小風速為22.5m/s,落在南投縣的局部地區。最大及最小設計風速下的設計風力差異約為4.5倍。



二、施工圍籬結構強度分析
1、施工圍籬結構強度
使用結構分析軟體模擬施工圍籬結構,檢查結構在承受風壓後是否具有足夠的強度。
2、施工圍籬變位量
使用結構分析軟體模擬施工圍籬在風壓作用下的變位量,以避免因變位過大影響鄰近建築物或基地內的施工範圍。常見的改善方式包括加大圍籬立柱尺寸或加設斜撐補強,以有效控制側向變位。

三、施工圍籬基礎穩定性設計
圍籬的基礎穩定性直接影響整體抗風能力,設計者需確保基礎能夠抵抗圍籬傾倒力矩,防止滑動或翻倒。
1、打設土釘
透過打設土釘或插入具有摩擦力的棒狀物體,可以將施工圍籬與周圍土體結合,有效提高穩定性,防止圍籬因風壓或外力而傾倒。土釘通常會設置在圍籬側撐的底部,將斜撐底部牢牢與底面連結。土釘的配置應依據場地條件及土壤性質進行設計,須採用足夠的埋深及間距,以確保圍籬能承受設計風壓力。

2、以重物固定
在施工圍籬底部添加適當的重物,如混凝土塊、紐澤西護欄或鋼製配重,可以增加圍籬重心的穩定性,減少因風壓或碰撞而發生位移或翻倒的風險。重物的數量及分佈與施工圍籬的高度、長度以及風壓力大小相關。

3、擴大施工圍籬基座
擴大施工圍籬的基座面積,可以有效增加圍籬的穩定性,在風壓較大時較不易傾倒。基座(防溢座)須使用耐久且具抗滑性能的材料,並適當增加座體重量或厚度,以提高其穩定性。

4、基座與既有結構連結
將施工圍籬的基座(防溢座)與附近的既有結構連結,可以顯著提升圍籬的抗推力及抗拔力性能,常見的既有結構如地坪、擋土牆或既有的地下結構物。基座(防溢座)與既有結構連結的方式可使用膨脹螺栓、化學錨栓,須根據施工場地條件選擇合適的接合位置。

四、施工圍籬結構計算書注意事項
1、法規符合性
計算書應詳列所有引用規範及文獻,若計算書內使用的公式或檢核方法不屬於規範,應說明原由及採用理由,確保計算書中使用的設計參數和分析方法符合法規及技術規範。
2、數據完整性
完整妥實的計算書須詳述:材料規格、設計風壓力計算、結構強度分析、基礎穩定性設計。每項數據的計算過程應透明且可追溯。
3、專業審核
計算書應交由具有經驗的結構技師或相關專業人士審核,以確認其合理性與準確性。

後記:施工圍籬檢核的重要性
抗風設計是施工圍籬安全的重要保障。透過完整的風壓計算、結構強度分析與基礎穩定設計,可以有效降低圍籬倒塌的風險,保護施工現場與周邊人員的安全。
- 風壓計算的重要性:精確計算風壓是施工圍籬抗風設計的基礎,需依據法規與標準進行詳細分析,確保設計可靠性。
- 結構強度與變位控制:透過結構分析軟體檢核圍籬的強度與變位量,並採用加大立柱尺寸或增設斜撐等方式提高穩定性。
- 基礎設計的穩定性:採用適當的基礎設計方式,如施工圍籬基座與既有結構連結或打設土釘加固,確保圍籬在風壓作用下不發生滑動或傾倒。
- 專業計算書的完整性:完整的計算書須符合法規及數據的完整性,才能確保設計品質及正確性。
希望這些要點能幫助讀者了解施工圍籬設計的相關要點。小潔為專業的結構技師,擁有豐富的施工圍籬設計經驗,如果需要更多的細節或協助,歡迎隨時與我聯繫!