第八章 結論與建議
照片 2- 5 隔震層管線需特別規劃處理
(資料來源:本研究拍攝)
六、爲確認隔震元件在地震來臨時能確實運作,必須定期進行特 別之保養與檢查,同時確認基坑部分有無阻礙建築物變位的 障礙物,並改善可能對於隔震元件壽命產生不良影響的環境 因素。
第九節 橡膠隔震元件的耐久性
橡膠隔震元件剛開始使用於建築物之時,因為對其耐久性能之討 論,究竟應該以哪個時點的哪一種狀態,做為判斷隔震元件壽命的依 據,尚未有明確規定,所以還抱持著未能確定的態度,因此建議能另 外設置測試元件,以利進行定期性能的評估。此後經歷過了約十年,
依據這段時間的調查與研究,推估其耐久性應該可達數十年甚至一百 年;目前對於橡膠隔震元件耐久性的判斷,主要是考量其力學特性的 經年變化與高溫潛變之特性。
一、老化行為:橡膠老化主要是因為橡膠材質的氧化劣化所造成,目 前國外有對於已使用經過數十年或百年以上天然橡膠的類似產 品,進行調查與研究,依據相關結果報告顯示,橡膠劣化僅限於 表面的部分,內部並沒有變化,這似乎可佐證橡膠隔震元件對於 建築物之長期支撐,應該不會有任何問題。依據一些有關橡膠高 溫短期加速劣化之試驗,數十年後水平勁度的變化率約為 10%左 右,對於測試元件近十年實際測量水平勁度之報告指出,其變化 率為 1 至 7%。
二、高溫潛變特性:由於建築物經年累月的負載,造成積層橡膠的厚 度產生變化,而出現下沉的現象,即稱之為高溫潛變。由一些有 關積層橡膠加上與實際建築物同樣負載之長期試驗,報告指出積 層橡膠十年後之潛變量僅為數 mm 之多,或是對於約經過十年的
實際設置元件進行測量結果也是數 mm。由此推測數十年後所產生 的潛變量亦為數公釐之譜,因此若僅是這樣的變化量,在使用上 應該不會造成問題,直到最近也未見任何受潛變影響之報告。除 非,是因為某些特殊原因而導致潛變過大,使得建築物發生傾斜 之問題時,將可判斷其已達使用年限。
三、其他耐久性:包括耐臭氧性、耐油性、耐水性等問題,但是,積 層橡膠是由橡膠層包覆著,再加上使用之工作環境,並未見足以 影響這些特性變化的情形,到目前為止也沒有出現任何問題。最 近發現隔震層有霧氣凝結之現象,將可能引致隔震元件金屬部分 的生鏽,因此應注意防鏽處理的問題。
當然這樣以加速實驗所得的劣化推測數值,仍僅供使用者參考,
並非絕對;事實上,影響劣化的主要因素,除了前述種種複雜的變因 外,在實際應用上卻是各自交互影響,因此無法僅靠單純的分析就下 定論。由於在國內隔震領域中積層橡膠隔震元件的應用才剛起步,尚 未累積足夠的資料,今後為了能夠更明確掌握積層橡膠隔震元件的使 用壽命,應該持續追蹤各隔震建築的使用,以瞭解積層橡膠隔震元件 特性變化的情形,對於詳細的劣化資料之累積,應透過有計畫且有組 織的適當方法進行保養維護,以確實掌握積層橡膠隔震元件特性變化 的情形。
第三章 隔震建築的規劃
第一節 隔震建築規劃的考慮因素
由於隔震建築具有隔震層之特殊軟層,所以在規劃上也不同於一 般耐震建築,因此必須注意下述重點:
一、建築物的配置規劃上,必須特別注意隔震層變形間隙的確保,以 及貫通隔震層的樓梯或電梯間之平面計畫。
二、考慮隔震部與非隔震部間的調合,對於提供人員利用的入出口處,
必須採用無高低差的膨脹接頭與銜接板,必要時須加裝扶手,以 保護人員的安全,避免受到地震時發生膨脹接頭與銜接板移動造 成傷害(照片 3-1)。
三、所有貫穿隔震層的水管、電管、瓦斯管與設備配管等,必須採用 可撓型的特殊構造(照片 3-2)。
四、配合上部結構與下部結構之相對變位,在隔震層需要預留足夠之 活動空間,以供上部結構之最大變位需求(照片 3-3)。
五、隔震建築為基礎隔震時,所增加地基地下開挖及擋土支撐的工程 複雜度與成本。