| 研究生: |
蘇值正 Su, Chih-cheng |
|---|---|
| 論文名稱: |
台灣中部學校地盤資料建置與震害評估應用研究 The Establishment of Ground Data for Schools in Central Taiwan and Its Application on Seismic Damage Assessment |
| 指導教授: |
杜怡萱
Tu, Yi-hsuan |
| 學位類別: |
碩士 Master |
| 系所名稱: |
規劃與設計學院 - 建築學系 Department of Architecture |
| 論文出版年: | 2009 |
| 畢業學年度: | 97 |
| 語文別: | 中文 |
| 論文頁數: | 76 |
| 中文關鍵詞: | 震害資料庫 、校舍 、地質資料 、耐震評估 |
| 外文關鍵詞: | school buildings, earthquake damage databank, seismic assessment, site data |
| 相關次數: | 點閱:237 下載:3 |
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南投縣校舍震損資料庫整合了曾經歷921集集地震的157棟校舍資料,內容已收錄結構圖說、震害記錄、與遭受最大地表加速度等,但因缺乏詳細地質資料,使其於耐震評估研究上的應用性受到限制。本研究補足資料庫中45所學校共135棟校舍之地質資料,並以校舍為單位,根據台灣現行耐震設計規範,依土層平均標準貫入試驗 值判斷地盤分類,以使資料庫可充分應用於耐震評估相關研究。
本研究利用校舍與地盤資料進行地盤與震害關係探討、修正並重新驗證簡化推垮分析結果、檢討既有校舍震害等級判定標準並建議一套更簡明合理的震害等級判定流程、探討現有簡易耐震評估公式之係數值。以相近遭受PGA與相近柱量比之二層樓校舍進行地盤與震害關係比較結果顯示,地盤較堅硬之校舍有受損較嚴重之傾向,推測原因為二層樓校舍之週期可能容易與堅硬地盤發生共振現象。簡化推垮分析結果修正後有16棟校舍之崩塌PGA較原分析提高、2棟降低,精確度略有改善,但整體而言仍保守。本文亦以強地震測站編號TCU074與TCU079測得之實際地震反應譜進行分析,發現分析結果與採用設計震譜之結果差異甚大,可能由於921集集地震本身特性複雜與近斷層效應所致。
本文參考現有震後震害判定基準,建議一套分析震害等級判定流程,可對應構件破壞行為與整體結構性能,並以損害最嚴重構件數量比為輔助判定方式,判定結果與原有判定基準相較雖無太大差異,但流程簡單直接,且改善原基準之不合理現象,與實際震害比較亦大致準確而偏保守。另外本文針對既有校舍簡易評估公式之結構地震力折減係數進行探討,發現若將此係數適度放寬,可有效提昇公式結果之精確度。
In this thesis, site data was established for a databank of typical school buildings in central Taiwan damaged by Chi-Chi earthquake, 1999. Site investigation reports of 45 schools, including 135 school buildings were collected. Site class for each building was determined by average N-value from Standard Penetration Test according to the Taiwan Building Codes for seismic design. Existing data in the databank includes damage records, structural details, and ground motion intensity. The complement of site data enhanced its application to seismic research.
The relationship between site class and damage state was discussed. It is found that for 2-story buildings with approximately equal column area ratio and PGA, the ones on harder sites tend to have heavier damage than those on softer sites. Former validation with assumed site class for a seismic assessment method, Simplified Push-Over Analysis, was revised according to the updated site data. The revised analytical result shows better accuracy and is still conservative comparing to the databank. Actual response spectra obtained from motion records of 2 school sites were employed as demand spectra for seismic assessment. Comparison between the result and those by using Code spectra shows notable difference.
The revised analytical result was also used in modification of the existing procedures for determining earthquake damage state and rapid seismic estimation. The modified procedure for damage state determination is simplified by considering only the members with heaviest damage but not all the members. Error in the original procedure is reformed as well.
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