杜風 92 期 特別報導 |
Cornerstone 停車塔大作戰
陳雋
土木一 |
前言
當初這門課一開始時,我們的四個組員誰也想不到最後竟然會得「結構設計獎」跟「總體設計獎」的第一名吧。
從上學期的「土木概念設計」開始,我便開始覺得系上的課比我想像中的有趣太多了,不再是印象中死板且厚重的原文書,或是令人喘不過氣的理論跟公式。反之,到了這學期,依然不中斷地有這堂「土木工程實作」,讓我們繼續從中挖掘樂趣!
設計理念
一開始完全沒有頭緒的我們,便決定把設計的目標設在克服振動台上。不採用印象中穩定的六邊形,我們採用了原始上窄下寬的金字塔型,但為了增加頂層樓版的面積,再把它略微修正成梯形(圖1)。
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圖1 |
從零到最後畫出設計圖,可是讓我們在系館待了一整夜呢。殊不知,此設計也因此讓我們在振動台上獲得佳績。
至於阻尼的部分,由於不想採用原本老師提供的設計,雖然那種的效率是公認的,但我們依然想做些創新,因此設計了(圖2)複雜的阻尼組件。
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圖2 |
剛設計出來的時候其實沒有人知道它的效率到底是多少,因為會動的組件實在是太多太複雜了,因此實在是難以計算數值,我們只能先用紙做出簡單的模型來模擬它的位移,在量出它位移放大的比例,但在上振動台之前,仍然是充滿著許多的不確定性。
新的挑戰
鋁板剛切出來時,我們發現了令人震驚的事實。
Sketch up輸進OMAX時,比例在不知不覺中竟然已經跑掉了,整張B2上面的零件通通變形,圓形的零件都直接變成橢圓形。正當我們緊張地想著老師會不會給我們重切的機會,卡老師緩緩地走進來說:「這剛好是一個新的考驗,我可以讓你們重切,但材料只有原來面積的一半,加油!」。我們聽了不知道該開心還是難過,這表示著必須去更改設計去吻合舊的變形零件,也代表著另一個待在系館的晚上。
我們補救的方法就是:
1. 變形的大零件就直接採用。
2. 將sketch up檔案上的大零件調成變形的樣子。
3. 最後重新切割小零件。
雖然麻煩,但我們意識到這同時也是個改良設計的機會,除了結構的微調之外,原本的damper holder被育銘無意間改成蝙蝠俠的樣子(圖3),誰也沒想到這會變成我們這組的最大特色呢!!
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圖3 |
細部設計
此外,為了減少因振動台而造成的結構鬆動,我們將二,三樓之間的柱子改為一體成形(圖4),減少螺絲被震開的機率,也同時避免因鑽孔而降低材料強度。
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圖4 |
並且將一樓拆成左右兩側相鄰,中間用卡榫拴住,上面再蓋上一個零件加固。(圖五)
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圖5 |
車道
上震動台之後,就是加裝車道的作業,關於其位置的選定我們也是爭論了一段時間。
如果車道通通在建築物裡穿梭,可能會因為高度、車道傾度而有所限制;但如果全部都掛在外面,可能又略顯累贅。因此,我們決定讓車道在建築物之中穿梭。在外面懸空的部分,就拉cable來解決,一方面可以支撐車道,一方面可以用放射的圓弧形來補足建築物剛硬,達到對稱、互補的效果,如圖六所示。
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圖6 |
最後,我們這組之所以會具有較高的記憶性,主要是因為「蝙蝠俠」這個主題的襯托。但其來源也只是一個無心的念頭,竟可以造成出乎意料的迴響。
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(圖為作品集之專屬設計標題) |
到了最後成果發表時,我也順著這個主題去做發想,做出了一系列的海報與作品集(如圖)。冷硬的金屬結構恰如其分的表達出蝙蝠俠的帥氣,讓我們的作品也終於在結束前完成了最後一捺。
結語
最後,我覺得心血是大家一同付出的,榮耀大家也應當一同分享。
我也很感謝土木系所有一同為這門課付出心力的人,不管是教授、助教還是同學們,都讓我們在學習的過程中漸漸拾獲興趣與成就感,即使附加在專業知識之外,我想學習效果也不亞於之呢!
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一起奮鬥的組員們:許育銘、蔡尚軒、黃鈺程 |
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