1-1 緣起與目的
民國八十八年九月二十一日凌晨，台灣中部地區發生芮氏規模 7.3 之強烈地震（以下簡稱九二一強震），造成嚴重人員傷亡及上萬棟建 築及土木結構物不同程度的傷害，其中倒塌或明顯不堪使用者必須拆 除重建，並無太大的爭議，然而有更多則是被判定可以補修或補強的。
為儘速恢復災區社會秩序及生活環境的安全，包括政府及民間組織等 均投入許多心力並積極展開重建或修復工作。一時之間，維修補強的 工程案件數量大增，成為新興的熱門工作，也儼然形成營建業不景氣 下的一項異數。
受創的建築結構是否經過補強就真的可以安全無虞，的確是許多 人的疑慮，甚至包括土木建築工程本行人員。內行者可能係由於結構 補強在設計及施工方面與傳統工法的差異甚大，且不確定因素又多，
而導致對其效果的疑慮。外行人則主要是對「補」過的東西有排斥感，
可稱之為「非原裝貨」心裡。其實，補強的工法甚多，各有其使用的 時機，亦有甚多已證實確實有效，如經具備補強專業知識及技術的設 計者完整的評估與設計、第三者的審查，再加上多留意施工程序及細 節，猶如治病的對症下藥，在技術層面上應是有很大的機會足以確保 其效果。只是有部份民眾或公務部門單位因對結構補強的陌生而相信 了似是而非的補強建議，又加上非結構因素之干擾，以致使用了不適 當的工法或不完整的施工內容，花了大量經費卻實際未必安全。
九二一震後迄今即將屆滿三年，期間在災區許多震損的建築物均 已進行重建或修復補強規劃，部份且已施工完成。然而，在眾多投入
的設計與施工人員當中，有不少可能並未真正瞭解結構補強的內涵與 實質要義，加上限於震後緊急搶修時間的緊迫性、整體重建體制與相 關法令規範制訂之期程不足、專業領域認知與整合不一等因素，致使 震後災區出現各種型式的修復補強規劃與工法。基於工程永續經營及 專業技術考量之觀點，對於九二一震後實際採用於台灣地區的各種修 復補強工法，不論其是否正確或有暇疵，實有必要加以彙整並作適當 的探討。
本所在九二一震前曾編撰「鋼筋混凝土建築物之修復與補強技術 彙編」[2]，彙整了國內外各種修復及補強工法，並就各種工法之目的、
使用時機、及施工應注意事項等提出說明，且提供初步參考設計圖說。
該報告於九二一震後在業界幾乎人手一冊，對於當時迫切需求的維修 補強工作與技術確實提供了參考作用。因此隨即又補充編撰了「鋼筋 混凝土建築物之修復與補強技術彙編（二）」[3]，再供業界參考。有 鑑於「技術彙編」類屬之研究報告對於業界確有正面的功效，本所故 再執行本計畫，針對九二一震後實際採用於台灣地區的各種修復補強 工法，予以彙整，並就其設計本意及可能之疑義與影響進行探討，再 提出初步評估與建議。一方面可提供作為日後工程實務界相關修復補 強作業之參考，另一方面亦可藉此汲取優秀的專業技術經驗。對於部 分未經證實可靠的結構修復補強工法亦予以列出，提供後續學術研究 的方向。
1-2 文獻回顧
建築結構修復與補強的課題，多年來國內與國外皆有大量的研究資 源投入其中。內政部建築研究所（以下簡稱建研所）本身在 921 震前即 有”學校建築常見之損壞現象及修復補強策略探討”[1]、”建築結構修復 補強技術彙編”、”鋼筋混凝土建築物之修復與補強技術彙編”[2] 及 921 震後”鋼筋混凝土建築物之修復與補強技術彙編（二）”[3]等有關建築結 構之修復補強研究報告。
近年來由於先進的歐美、日本，甚至中東地區相繼發生了毀滅性的 大地震災難，為因應災後各項重建與復建工作所需，亦相對累積了許多 實務的經驗。此外，凡是處於地震帶之國家地區，無不戰戰兢兢，引為 殷鑒，並亟思防制之道。是以相關之文獻記錄資料快速累積。不過，綜 觀這些文獻，尤其是與修復補強相關者，大多仍屬於零星的個案介紹或 設計工法的施工記錄，甚少更進一步深入分析與探討。內容比較完整 者，如文獻[5]乃為美國混凝土協會(ACI)針對混合結構物修復補強召開 之研討會論文集，惟其內容範圍偏重在實驗成果。另外，鄰國日本方面 的文獻資料則較為豐富與完整，例如文獻[6~15]則不但包含了許多修復 補強工法的實例，也頗為完整的說明了各種工法的特質及施工方式，有 些甚至包含單價。
至於國內方面，九二一震後以建築物修復補強工法為探討主題之資 料 亦 相 當 豐 富 。 其 中 包 含 學 術 期 刊 、 研 討 會 報 告 或 實 務 案 例 介 紹 [16~24]、及學術研究論文[25~32]等。然因九二一震後建築物震損數量 眾多，相對採行之修復補強工法亦隨建物損壞程度、專業設計單位、時 間緊迫性與經費預算、業主或住戶需求及政府法令與政策規劃等，諸多 人、時、地因素考量下，出現了各種不同型式的設計成果。整體而言，
九二一震後相關建築物修復補強工法分析與探討資料雖屬豐富，惟缺乏 系統性整合與進一步深入評估及探討，尚無法完整提供後續工程實務設 計參考或學術研究方向。
第二章 研究方法與內容
2-1 研究方法
九二一震後，為儘速恢復災區居民生活秩序及居住環境之安全，政 府相關單位及民間公益組織等皆積極展開與協助各項災後重建工作。一 般私有建築屋主或集合住宅的住戶們，也分別在自謀財源或政府補助的 情況下，盡力解決建築安全問題。對於其中需要修復補強的震損建築 物，通常在經業主或住戶同意採用之修復補強方式後，即委由專業技師 進行規劃與細部設計，再行發包施工，期望能有效恢復建物震前使用機 能及結構安全。較幸運者，找到了較專業之補強技術團隊進行整體規劃 設計，成效尚屬可期；有些委託了並未真正瞭解結構補強實質要義的技 師或建築師設計，則結果堪虞。
為瞭解九二一震後台灣地區實際所採用的各種修復補強工法，以探 討其可能之疑義，本計畫首先須儘量蒐集相關資料。除了本所既有資料 及資訊，另外經由正式或非正式管道，透過政府或民間組織之各承辦或 設計單位，廣泛蒐集災區各震損建物實際採用結構修復補強工法之相關 設計資料。其次，針對所蒐集之各種結構修復補強工法原始設計資料，
依照結構力學原理與現行規範，初步探討各種修復補強工法設計的合宜 性，其重點包括不可靠度分析、實際施工細節與施工可行性探討，再根 據目前市場資料以評估各種修復補強工法之成本與經濟效益等。同時並 將原始設計圖說原狀予以重繪複製。
最後，綜合整理前述之成果並彙編成研究報告，以供日後工程實務 界相關修復補強作業之參考，並提供後續學術研究之方向。
2-2 研究範圍與內容
建築結構物受損後，基本上有「修補」、「修復」及「補強」等處 理方式。其中修補主要僅係對非結構體部份之損傷而言，其目的多在於 對建築外觀或內部裝修飾材之復原修整，並無補強效果。修復作業則主 要針對結構元件，一般目的以維持構件之現有強度為主，並防止其繼續 劣化。至於補強則包括對於結構元件或整體結構系統進行補強，使其能 恢復受損前強度或進而有效提昇構件或整體結構物之強度或韌性。
就學理或實務應用整體考量而言，結構系統改善補強的處理方式，
應最具總體補強效益，其主要效果在於可改變結構系統力量的傳遞路 徑，改善結構行為。惟應用此種方式，力量之傳達途徑必須連續，不可 中斷，且最終必須確實傳達至基礎。其缺點為建築物的外觀與使用機能 可能會受到一些程度的影響。如若不能或不允許改變原有結構系統，則 針對個別構件之補強，亦可提升結構安全性，惟其補強效果一般已不若 結構系統改善的補強方式來得有效及完整。而在實務工程界應用上，結 構系統與結構元件之補強方式往往互相配合使用，以達最佳之補強效 果。此外，補強規劃與工法應用之本意原應在於尋求一個最佳化的成 效，但是經常由於一些非結構因素的干擾，相對產生了不少的限制與妥 協，此可謂結構補強的無奈但也是現實。
事實上，經初步資料收集與訪查結果得知，九二一震後實際採行於 災區的震損建築物修復補強實際個案與工法相當豐富，包括結構體修復 與補強設計、非結構體修復與補強設計、結構系統改善、擋土牆及基礎 補強、地質改良、建築裝修飾材復原及公共設施與系統之維修、更新等。
基於本計畫期程的限制及人力、經費考量，本次主要研究範圍僅包含集 合式住宅與學校校舍兩大類建築體。在歸屬方面前者多屬私有，後者則
多為公有，經費來源不同，在使用機能方面亦有甚大的差異。
至於本計畫研究內容方面中，經由廣泛蒐集及統計分類後，主要著 重於建築物結構體修復補強工法，其中包含結構元件修復補強工法及結 構系統改善補強工法等兩類。前者如對樑、柱、版、牆等構件之修復補 強工法，後者則以原建物新增柱、樑、剪力牆、翼牆等，即對結構系統
至於本計畫研究內容方面中，經由廣泛蒐集及統計分類後，主要著 重於建築物結構體修復補強工法，其中包含結構元件修復補強工法及結 構系統改善補強工法等兩類。前者如對樑、柱、版、牆等構件之修復補 強工法，後者則以原建物新增柱、樑、剪力牆、翼牆等，即對結構系統