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中心技術報告

NCREE-2007-009

時間 2007-04-30
標題 晶圓廠使用隔減震補強試驗研究
作者 [黃震興] [汪向榮] [邱聖雯]
摘要 高科技廠房對於微振動量要求嚴格,需要極厚之樓版以減少垂直微振量,如此對於無塵室之貴重設備而言,將造成較大之破壞潛勢。再者由於台灣地區土地取得不易,因而發展出疊層式晶圓廠,形成多層軟層結構,因此如何遷就既有的結構形式並使高科技廠房具有更高的防震性及兼顧基本生產環境(如微振動量之控制),為本文之重點。 本研究依照台灣建築耐震規範設計兩棟實尺三層樓之單向單跨鋼構架,分別模擬疊層型晶圓廠房與標準型晶圓廠房進行單側向力振動台試驗,振動台試驗包括純抗彎構架之地震力震動台試驗,及減震、隔震結構之效益,並評估隔、減震元件對結構微振動量之影響。 在本試驗研究,看出非線性阻尼器結構除了於地震力作用下具有極為良好之減震效益,亦可明顯改善軟層結構,提高結構耐震性能並降低地震力反應。 滾動隔震支承具有不易與地震外力產生共振之特性,而由試驗結果看出滾動隔震支承於大地震下可有效控制加速度之傳遞,但是為了控制位移而加裝線性黏性阻尼器,卻可能使滾動隔震支承所傳遞的加速度增大。在本試驗所使用之阻尼器由於供應商提供過大阻尼係數之阻尼器,因而導致位移雖然減少加速度卻增加,因此在設計阻尼器時須考慮適當之阻尼常數,才能得到同時對位移及加速度折減之功效。 由於滾動支承系統頻率約在4Hz以下,因此經過滾動支承之傳遞後最大微振量將會發生在4Hz以下,而機具儀器設備主要是高頻振動,且裝設液態黏性阻尼器之後可有效控制微振動量,因此使用滾動支承對晶圓廠之微振動量限制是有利的,另外由於黏性阻尼器的加入,將可對低頻微振作某種程度之控制。
關鍵字 滾動隔震支承,黏性阻尼器,微振量,高科技廠房
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