十一月 2024 |
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【記者侯惠錦／高雄】國立高雄應用科技大學再一次展現技專校院優質的研發成果，於強調實用性與創新特質發明技術的2016年台北國際發明暨技術交易展中，一舉囊獲三金一銀二銅的好成績。其中，高應大土木工程系教授沈茂松指導碩專班學生李汪銅，以「防止模板倒塌之模板支撐上下橫向繫材加固結構」作品，以成本低廉、操作簡單、有效防治模板倒塌之發明，榮獲「金牌獎」殊榮，本項發明除已取得M487336專利證書外，並非專屬授權30餘家營造公司以及3家工程顧問公司供專業運用。
以大地工程、擋土開挖、營建防災等研究見長的沈茂松教授表示，土木、建築工程澆注混凝土時，模板倒塌發生重大傷亡之工安事件時有所聞；此發明在於提供一種快速防止模板倒塌的「模板支撐上下橫向繫材加固結構技術」，藉此改善目前僅在模板支柱的中段處設置橫向繫材，無法有效防治模板倒塌的安全性問題。
因模板支撐上方混凝土由洩槽斜向澆注時、以及上方工作人員走動，會產生側向力（原模板計算時被忽略）；及模板下方支撐系統皆以簡支梁方式支撐，混凝土起灌點旁邊四周澆注的混凝土重量會再分配至起灌點下方的支柱，其重量高達3倍以上設計樓版厚度混凝土重；模板上方五種混凝土澆注路線，應力皆集中在最初起灌點下方的支柱；混凝土起灌點就是模板支柱挫屈倒塌點。
沈茂松教授強調，現有模板法規為支柱長度超過2m，需在中央1/2處設置橫向繫材，但其為模板支柱中央反曲點處，故圍束支柱的效果不大，一般須再增設斜向木棒固定才會有加固行為，但斜向木棒在組完模板後，因阻礙工人進出模板支柱區，故很難全區設置，特別是橋樑引道的斜坡樓版，更因模板支柱的長短不一，致使支柱受力不均、與傾斜支柱使支柱支撐力折減，故混凝土澆注時模板倒塌事件層出不窮。
為達到防止模板倒塌的目的，指導碩專班李汪銅同學時，即思考創作在模板支柱1/4、3/4上下橫向、雙向、雙層繫材加固系統，以模板支柱在澆注混凝土時產生位移的三個反曲點，即支柱的1/4、1/2、3/4處全部加固，且以4根模板支柱內外以厚5cm的8支角材以抗紫外線的#2號聚酯繩索綁紮圍束加固，使4支模板支柱變成群樁行為，如同棋盤腳之井字型加固，使模板支柱由長柱柔性結構變成有束制的剛性結構，其承載力在理論上可增大16倍。
難能可貴的是本發明取材容易，在運用上，將4根模板支柱內外，以8支5cm厚的角材及抗紫外線的#2號聚酯棉繩綁紮圍束加固技術，不僅成本低廉，且可應用在所有土木、建築、橋樑、裝修等工程，模板工人經15分鐘講解即會操作，簡單快速又省錢。2016/11/09
