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2020
05

如何判斷建築結構的強韌度?

How to Judge the Strength of Building Structure?

/By Chiang Chih-Chuan

 

日本的耐震結構發展研究已經超過百年,台灣在2005年之前耐震結構的法規基本上與日本雷同。耐震結構主要以強韌的柱樑,抵抗外力(地震力或風力)對建築物產生的水平地震剪力(Q)。依照牛頓的力學原理,水平地震剪力(Q)=建築物自重(W)X水平加速度(a)。一般建築物的自重越大時,產生的水平剪力自然越大,這是耐震結構無法迴避的宿命,所以類似鋼結構(S造)降低單位自重時,絕對比同規模的鋼筋混凝土結構(RC造)建築物,產生的水平剪力還要小,相對也比較安全。 建築物的外力出現時,各樓層也將產生層間變位量(δ),依照法規層間變位量(δ)不可超過1/200,因此如果樓層高度400cm時,只要水平變位量不超過2cm就符合法規的要求。台灣在過去數年間,只要發生地震(強烈的外力),當建築物發生損毀倒塌,縱使建築物的結構應力,全由結構技師分析計算設計,但建築師也必須終身承擔連帶責任,這雖是他國所難以想像的現況,作為設計建築物的建築師,確實應該了解結構的強韌度。本文編輯下列各重點,期待建築師或關心結構強韌度的人,能對結構有更上一層樓的認知。

文/江支川