第一章 緒綸
第三節 研究方法與步驟
例,從古蹟建築的用途、結構系統說明、材料特性、規劃到設計等,
做一系列的說明及分析設計。第七章則是針對採用隔震系統對於古蹟 及歷史建築的保存做總結,並提出具體的建議。
第三節 研究方法與步驟
本研究針對國內外古蹟進行隔震補強的案例進行蒐集,研究各案 件古蹟補強規劃之特點與補強工法選定之考量因素,將古蹟型式與補 強工法的適用性加以歸納,再說明古蹟補強工法之設計細節加以剖析 說明。研究步驟如下圖:
圖1-3.1 研究步驟
一、國內外古蹟應用隔震補強案例之蒐集
本研究案首先蒐集美國、日本等國家有關古蹟建物隔震補強工法 的應用案例,因為這些國家採用隔震補強工法有較多實蹟可循。針對 蒐集的資料做整理、歸納、分析與研判,將這些應用隔震工法於古蹟 建物的國家,找出其適用之原則、效果等,並進一步探討其適用於我 國古蹟建物之可行性。此外,本研究案將詳細探討一古蹟建物隔震補 強的規劃設計例,最後針對古蹟建物採用隔震補強的適用性提出具體 建議。
二、古蹟補強案例資料依工法特性分類 (一)耐震補強工法
建築物受到地震力時,利用結構構材與補強構材的彈塑性特性,
國內外古蹟應用隔震補強案例之蒐集
隔震補強工法於各種型式古蹟採用建築物之適用性 古蹟補強案例資料依工法特性分類
典型古蹟隔震補強案例剖析規劃特點及設計細節
第一章 緒論
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在安全地支撐建築物自重下,吸收消耗地震能量。在大地震時,古蹟 建物不得產生嚴重損壞,以避免造成嚴重的人命及古物財產損失。
(二)被動制震阻尼器補強工法
於古蹟建物裝設一種消能裝置,當地震發生時,消能元件吸收消 耗地震能量,有效控制建築物振動反應,減低地震對建物及其附屬物 的破壞。
(三)隔震補強工法
於古蹟建物下部設置隔震層,一方面裝設具有大變形能力支承裝 置,延長建物振動週期,使得建物承受的地震力降低,另一方面將集 中於隔震層之地震能,利用隔震用阻尼器,吸收消耗地震能量。大地 震時,隔震建築物搖動緩慢,樓板加速度小,古蹟建物的附著之古物,
亦可以做到不移動或不翻倒,因此可以有效的維持建物之機能,這也 是隔震裝置設置於古蹟建物最大的特色。
三、古蹟隔震補強案例規劃特點及設計細節 隔震建築物之規劃設計流程如下:
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規 劃 設 計
( 地 盤 條 件 、 建 物 特 性 、 性 能 目 標 、 基 地 條 件 )
決 定 採 用 隔 震 補 強 結 構
耐 震 安 全 性 能 目 標 與 設 計 用 地 震 波 選 定
隔 震 層 及 上 部 結 構 的 基 本 設 計
( 各 樓 層 的 剛 性 計 算 、 隔 震 器 的 選 定 預 備 動 力 反 應 分 析 )
靜 力 分 析
動 力 分 析
設 計 定 案 耐 震 目 標 性 能 之 判 定
O K N G
圖1-3.2 隔震建築物之規劃設計流程
四、隔震補強工法於各種型式古蹟採用建築物之適用性
古蹟建築為文化資產中重要的部分之一,其藝術、教育、歷史價 值是無法估計的,故古蹟建築之保護及維護要求往往高於一般建築很 多,耐震性能甚至要求超越其他一般建築的耐震標準,俾使古蹟建築 在大地震發生時仍能維持內部物件之完整。耐震補強工法可維持古蹟 建物強度,但在不影響古蹟外觀原貌的前提下,耐震補強工法會受到 很多的限制。若容許局部修改古蹟建物外觀,制震補強工法可以有效 降低建築物遭受地震力破壞。
誠如前述,世界各國的學者與設計者皆在思考,如何在不改變古 老建築物本身和裝飾的原貌條件下,提高古蹟建物之耐震能力,並減 少地震力對建物及古物造成之破壞。易言之,在地震發生後,古蹟建
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物與古物仍能完整地保存下來。隨著人類科技的進步,目前已經有較 可行的解決之道來確保古蹟及文物的安全。在「修舊如舊」的考量下,
國外已有許多採用隔震補強之保護措施,減少傳遞至上部傳統構造的 地震力,以降低建築物遭受地震力破壞。
人類歷史遺留的痕跡刻劃在古蹟上,因此完整維持古蹟並且保存 其原始風貌是很重要的事。古蹟修復補強的方向是「修舊如舊」,而 不是「修舊如新」,然而修舊不僅是外觀具有歷史風貌,甚至其骨骼(建 物構材)亦盡可能不做大幅度的改變。因此隔震補強工法應用於古蹟 建物不但可以減少古蹟外貌的改變,也可以減少古蹟本身原始的構材 的改變,其適用性不言可喻。
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