水平地震力 交叉裂縫

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圖 3-1 鋼筋混凝土結構受外力作用之開裂與影響

圖 3-2 房屋結構中央部份沉陷

圖 3-3 房屋結構兩端部份沉陷

地震 風力 自重 活載重 地層沉陷 施工載重 材料潛變

張力 壓力 剪力 彎矩 扭力

鋼筋混凝土結構物 裂縫產生與開裂 成長的裂縫穩定的裂縫

耐久性降低 安全性降低 水密性降低 功能性降低

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圖 3-4 房屋結構不均勻隆起或沉陷

立面

圖 3-5 牆面發生 X 字形之裂縫

平 面

圖 3-6 細長形平面之建築物在短向發生的裂縫

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平面

圖 3-7 L 型平面之建築物在轉角處發生之裂縫

平面

圖 3-8 U 型平面之建築物在轉角處發生之裂縫

立面

圖 3-9 建築物立面高度差異過大而在交接處發生之裂縫

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圖 3-10 R.C 柱受水平地震力產生之裂縫

圖 3-11 短柱效應造成裂縫

圖 3-12 柱頭或柱腳處發生之水平裂縫

水平地震力 交叉裂縫

短柱 窗台

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圖 3-13 柱面發生之剪斷及彎曲裂縫

圖 3-14 發生於柱頭柱腳之彎曲裂縫,嚴重時有鼓起發生

圖 3-15 發生於柱頭柱腳間之斜向裂縫 撓曲

剪斷 撓曲

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圖 3-16 樑之斜向裂縫

圖 3-17 樑之撓曲裂縫

圖 3-18 牆面發生 X 字形之斜向裂縫

L/4

L

L/2 L/4

剪力裂縫 樑

撓曲裂縫

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圖 3-19 牆面發生單向之斜向裂縫

圖 3-20 牆面開口處對角線方向發生之斜向裂縫

圖 3-21 牆面發生水平裂縫,大多連貫且貫穿璧體

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圖 3-22 牆面沿不同材料接合處所發生之界面裂縫

圖 3-23 開口週圍產生 135 之裂縫

圖 3-24 牆面埋設物周圍發生之斜向裂縫 梁

磚牆

裂縫

剖面 配電箱

埋管處

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圖 3-25 R.C 版之裂縫

圖 3-26 樓版下面中央部份

圖 3-27 柱子四角落之樓版發生的斜向裂縫 水平裂縫

隅角裂縫 R.C 版

L

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圖 3-28 樓版沿埋設物或配管位置發生之裂縫

圖 3-29 基礎震害損壞示意圖 線盒

電管

橋台後背填土沉陷 引道破壞

橋座位移太大 造成落樑

橋台背牆與翼牆受損 引道受擠壓隆起

土堤路段塌陷

土壤支承力喪失 基礎與橋墩傾斜

樁基礎折斷

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圖 3-30 獨立基腳基礎震害損壞模式

圖 3-31 橋樑樁基礎可能產生之損壞模式

(a)土壤承載力不足 (b)混凝土剪力破壞

(c)彎矩鋼筋受拉降伏 (d)鋼筋錨定失敗

(a)樁基承受超過設計載重而沉陷 (b)樁基承受過大拉力脫離基礎

(c)樁基承受過大彎矩與剪力破壞

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圖 3-32 引道版之可能損壞模式 (a)引道版承受過大負荷(如重車)

或設計不當而斷裂

(b)引道版未與橋台背牆鉸接,橋台 背填土沉陷導致引道版陷落

(c)斷層錯動、擠壓造成引道版 路面隆起

(d)橋台背填土施工時未確實夯實,或 地下水滲流使背填土掏空或流失 致使引道版懸空斷裂

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圖 4-1 倒塌破壞示意圖(一)

圖 4-2 倒塌破壞示意圖(二)

12F 11F 10F 9F 8F 7F 6F 5F 4F 3F 2F 1F

破壞前 地下室

第一階段破壞

拉脫

柱爆裂

第二階段破壞 破壞後

(14)

119.0E 120.0E 121.0E 122.0E 123.0E Longitude, E

21.0N 22.0N 23.0N 24.0N 25.0N 26.0N

Latitude, N

348 143

6

59

29 30

54

305

213

119

107

67 502

276 624 159

774

6370

257

586 465

983 989

108

22

88 67 43

GiGi-Earthquake : EW-Component, PGA (gal)

圖 4 - 3 地震震度分布圖( 東西向)

(15)

西

3 8 0 c m

R . C 支承墊 L = 8 0 c m

7 5 c m

圖 4 - 4 橋墩柱結構受損裂縫位置正視圖 ( 裂縫寬度 1 ~ 4 m m )

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北 南 1 4 0 c m

2 8 c m R . C 支承墊 4 2 c m 7 7 c m

圖 4 - 5 橋墩柱結構受損裂縫位置側視圖 ( 裂縫寬度 0 . 5 ~ 2 m m )

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圖 4-6 民國七十六年至八十四年台灣地區震區劃分圖

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圖 4-7 民國八十四年至八十八年台灣地區震區劃分圖

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圖 4-8 石圍橋落橋破壞示意圖

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圖 4-9 烏溪橋破壞示意圖

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圖 4-10 烏溪橋與斷層關係位置示意圖

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壓力波反彈變成張力波拉回建築物

打擊式

鋼軌樁 鋼版樁 壓力波

H 型鋼 增建

沉 陷

壓力波 1B 壓力波

硬土層

N≧15±2 黏土、N≧20±2 砂

圖 4-11 打樁振動之壓力波對鄰房產生損壞示意圖

沉陷 擋土排樁

擋土排樁短期主動破壞面 預定開挖面 鄰房托基樁 此區域之鄰房若無拖基 樁保護,在排樁深度短期 45 主動破壞面內之鄰房結構 可能受損

圖 4-12 擋土排樁 45º短期主動破壞面示意圖

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1F 以上外牆線

下陷、開裂 1F GL

偏移 10~55cm

地下室外牆線內縮

BF

圖 4-13 結構體偏移剖面示意圖

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C1 C2 C1 RF

7F 6F 5F 4F

G1 G3 3F G1 G3 2F

G6 1F

FG6 B1F

460cm 720cm

1180cm

圖 4-14 構架ƒ結構立面圖

數據

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參考文獻

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