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耐震設計 - 建築物的耐震設計

2011/03/15    12:27    Max    niken 不指定
建 築 物 的 耐 震 設 計 - 安 全 與 經 濟

2011 / 03 / 11 日本東北 - 宮城縣外海發生規模上修到 9.0 的超級劇震、引發大海嘯。

 
規模 9.0 三層樓建築、無力回天而應聲倒塌

 
傳統木造房舍抵不住、沿著邊坡就順勢滑落

 
二層樓房靜靜無辜地、任由狂虐海嘯給淹過

 
淺基房舍被整個抬起、隨波逐流且載浮載沉

 
柏油馬路是震得殘破、路中涵管遭推擠凸隆

 
邊坡道路也雙雙分家、呈波浪狀柔腸寸未斷

建築物耐震設計原則:「小震沒事、中震可修、大震不倒」

九二一地震後,內政部在民國八十八年十二月對全區震區係數重新劃分,南投、彰化、台中等地區已提升至 0.33g, 即耐震級數在六級裂震 ( 最大水平地表加速度在 0.25g 至 0.40g 之間 ),民國 94 年 7 月 1 日實施之建築物耐震設計規範,對地震力相關規定做了大幅度修正,將臺灣地區之震區範圍改以地震微分區型式劃分,台北盆地亦微分為四區,多列在五級強震。

建築物的耐震設計:在經濟與安全之間取得平衡,倘欲求其更高或極至的安全係數, 恐整個的建造成本將倍數翻漲、殊不經濟,而且也不可能無限上綱。

建築物耐震設計規範及解說

第一章 1.2 耐震設計基本原則 - 設計地震:為回歸期 475 年之地震,其 50 年超越機率約為 10 % 左右、於此地震水準下建築物不得產生嚴重損壞,以避免造成嚴重的人命及財產損失。

所以,一般建築物之耐震能力設計在 5 至 6 級,核能電廠在 7 至 8 級以上,而橋梁設計通常可達 6 級的耐震能力。

台北 101 大樓的耐震設計

長期研究抗震建築的文大建築及都市計畫系副教授洪慶雲表示,台北 101 大樓可耐震度為 7 級 (地表最大加速度 400gal 以上),但如果遇上了像 921 這樣的大地震震央發生在台北盆地, 地表加速度達 980gal 以上,很有可能龜裂甚至倒塌,世界最高的大樓亦可能不保。

一般建物的耐震設計相當約 475 年地震回歸期的耐震度 ( 發生機率約 475 年超過 10% 者 ); 台北 101 自動將耐震震度提高到七級,係以 1000 年之地震回歸期的地震作為設計,但如果遇到像 921 這樣的烈震, 依舊難逃損壞的命運。即使在統計裡 1000 年才發生一次的天災,也可能第 10 年就發生, 「遇到這樣的地震真的只能說是天災」。

地震百問 . . . . .

何謂淺層地震、深層地震?
  地震震源深度在 0~30 公里者稱為極淺地震(very shallow earthquake)。在 30~70 公里者稱為淺層地震(shallow earthquake)。在70~300 公里者稱為中層地震(intermediate earthquake)。在300~700 公里之地震為深層地震(deep earthquake)。
 
何謂有感地震、無感地震、前震、餘震?
  凡地震所造成之地表震動,為人體所能感覺到的稱為有感地震:反之,則為無感地震。在主要地震發生之前,有時先發生若干次小地震,謂之前震(foreshock)。在主要地震之後,常有若干次小地震相繼發生,謂之餘震(aftershock)。前震有時不易察覺,而餘震則較前震明顯。
 
主要的地震波有那些?
 
  地震波依傳播路徑可分為兩大類:
(1)體波(body wave):可在地球內部傳播,依波動性質之不同又分為:
  ○1P波(primary wave,縱波或壓縮波):性質與音波相似,質點運動和波傳播方向一致,速度最快。
  ○2S波(shear wave or secondary wave,橫波或剪力波):質點運動與波傳播方向垂直,產生前後左右在水平各方向的振動,速度次之。
(2)表面波(surface wave):沿地球表層或地球內部界面傳播,主要可分為:
  ○1洛夫波(love wave):質點沿著水平面產生和波傳播方向垂直的運動。
  ○2雷利波(rayleigh wave):質點在平行於震波傳播的垂直面上,沿著橢圓形軌跡震動。
  地震波通過介質時,其質點運動示意圖如下:
 

 
  更多地震的疑慮、請 下載 / 交通部氣象局編印 - 地震百問 . . . . .
 
  更多地震的疑慮、請 下載 / 地震震度分級表 . . . . .

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