303】社論主筆:王欽璋

(第一版)新聞焦點(社論•週聞輯要)

社論

公共工程簽證實施 營建產業秩序重建

三年前九二一大地震、今年三三一地震災害後,在工程界聲聲呼喚下及我國已加入WTO,即將簽署政府採購協定之際,公共工程將於今年十月一日起正式施行專業技師簽證制度,從此工程界將邁入另一個權責明確的新紀元,值得中央及地方政府負責政府採購相關官員,簽證相關各科執業技師,政府採購法暨技師業務主管機關共同正視。

由於台灣地理位置特殊,地震、颱風、水患頻傳,加上營建工程產業秩序凌亂,營造業水準參差不齊,及各界不肖人士覬覦下,工程品質成為最後被犧牲者,自然災變頻傳,而災變後社會輿論交相指責,承辦工程相關人員交互推諉,成為台灣另一奇蹟。公共工程簽證規則的施行,將是行政與技術分立的里程碑。

由於需辦理公共工程簽證,相關規定的招標應辦事項只規定於公共工程簽證規則中,尚未於採購法相關子法中明定,中央、地方機關、公立學校及公營事業工程採購承辦人員是否了解,仍有賴工程會耳提面命一番,承辦人員一旦疏忽或規避辦理簽證之要求,未來災害責任恐將更形複雜。

各簽證技師也應確實扛起專業的責任,依照簽證規則、公共工程品質管理作業要點及採購招標之規定執行簽證事宜等,過程彙集成工作底稿,並將簽證紀錄每六個月報請主管機關備查。設計者對於分析計算過程、引用資料、判斷依據;監造者對於現場查核方法、經過、日期、查核照片等皆應留存紀錄,未來這些證據不祇證明是否違反第十條「技師執行簽證應親自為之,並僅得就本人或在本人監督下完成之工作為簽證。其涉及現場作業者,技師應親自赴現場查核後始得為之」規定,更是在發生工程弊端或災變時責任歸屬的參考依據。如九二一地震後意圖銷毀資料脫罪者,往後恐將罪加一等,各執業技師應戒慎恐懼面對,此規定若由主管機關與專業團體共同監督,若有妄以為簽名蓋章就是簽證,不需負責之不肖技師將為當頭棒喝。

近來發生之華象科技師公司弊案,受害者紛紛指控主管機關及簽證會計師,政府表示對金融犯罪者將修改商業登記法、會計師法,提高刑責至無期徒刑,事實上國內專業簽證制度行之有年,簽證準則規定最完整,且有不斷發行審計準則公報的當屬會計師,其簽證不實受損害者僅財物尤受責如此,反觀公共工程簽證未來影響的是大眾性命安全及財務,簽證規則頒布相關簽證準則公報仍付闕如,其未來責任歸屬糾紛,例如採購主管機關承辦人員與簽證技師認知差異之調解機制尚待建立、更換簽證技師責任分界、監造之工程如何分辨符合規定、部分不符尚可接受但應減價驗收、不符規定應拆除重做其判斷準則尚待一致,這些皆屬技師主管機關與各技師團體共同責任,尚待繼續努力,使營建秩序能重新建立,營造業不再成為黑金的代名詞。

 

大樓氣爆、安全不保?

﹝本報訊/朱煌林技師﹞今(91)919日發生於民生東路五段住宅大樓瓦斯氣爆現場,六樓之五部份被瓦斯氣爆炸的幾乎變成廢墟,住戶丟下家當倉皇逃生,警方派人站崗嚴格管制進出,一幅風雨欲來風滿城的景象,不知情的民眾還以為是911恐怖事件的縮版。然而住戶在驚嚇之餘,最關心的問題就是房子到底還能不能住?

來到氣爆現場,從建築物的外觀即可發現,六樓陽台整塊外牆幾乎被炸穿,對面住戶玻璃,應聲破了一整排,一樓散落著密密麻麻從天而降的水泥磚塊、玻璃碎片與鋁門窗。往六樓走去,電梯間走道及防火門都被強大爆炸力破壞的扭曲變形,屋內的情形更令人怵目驚心,一顆爆開的巨球進入眼簾,弧形的鋼筋混凝土牆加上凹凸的樓版,脫勾的鋼筋連結著隨時掉落的碎塊,可見當時爆炸威力之大,善後工作人員輕輕的來回跺步,深怕一個不小心,觸動了大樓已經崩潰的神經,讓整片樓板掉到無底的深淵。

從目前受損情形而言,五、六、七樓層的局部戶數,幾乎可用「斷垣殘壁」來形容。目前市政府已委託專家學者進行大樓的安全鑑定與評估,相信很快就會有結果。

為防止氣爆意外發生,北市消防局特別提醒民眾應有效預防瓦斯所造成的災害,一旦瓦斯外洩時應有正確處置使期傷害減至最低。天然瓦斯(簡稱「NG)成分是較空氣輕的甲烷。

瓦斯外洩最主要是會造成一氧化碳中毒,一般家用瓦斯在正常使用下甚少發生重大的氣爆案件,除非當天然瓦斯佔空氣比例達515%及液化石油氣佔密閉空間體氣比例在1.88.9%時,若有足夠熱量或火源接近爆炸界限時,就有可能造成氣爆引發火災。

根據實際災變案例,導致氣爆的原因最主要為瓦斯外洩,要如何判斷瓦斯外洩?消防人員提供幾個方法判斷,包括:1.嗅覺:家中瓦斯摻有臭劑,漏出時會有臭味;2.視覺:瓦斯外洩會使空氣形成霧狀白煙;3.聽覺:瓦斯外洩會有〝嘶嘶〞的聲音;4.觸覺:手接近外洩的漏洞,會有涼涼的感覺等。

瓦斯管線以PE管或鍍鋅銅管為佳,慎選瓦斯配管材料及以明管取代暗管也是防止瓦斯相關災害的關鍵。橡皮管接頭應使用夾具固定,防止脫落。不常用的瓦斯龍頭應使用橡膠帽套好。橡皮管不宜太長,最好不超過一公尺。經常檢修橡皮管,最好一到二年予以更換。

其他應注意事項,包括使用合格的瓦斯器具及鋼瓶。檢查鋼瓶有無檢驗卡、是否逾期未檢。出遠門時或睡覺前,牢記關瓦斯開關。使用瓦斯時,人不可遠離,萬一失火才能迅速搶救。煮湯或燒水時,不要裝太滿,以免火被溢出的湯、水澆熄,產生漏氣。

萬一不幸發生瓦斯漏氣時千萬不要緊張,避免碰撞及打開電源,以免產生火花,關閉瓦斯開關輕輕打開門窗,最後輕手慢步離開,儘速通知消防單位。

儘管氣爆的責任尚未釐清,真相未明,是該歸罪於大台北瓦斯還是住戶使用不當,這一切只有靜待鑑識人員剝絲抽繭逐步的還原真相。

 

(第二版)時事論壇(我有話說•重大工程新聞)

提昇工程品質 技師任重道遠

﹝本報訊﹞本報創報人張長海土木技師,本月九日在新竹縣政府政風機構舉辦之「工程抽查()講習暨觀摩會」中表示,任何工程之進行程序都是PDCA的循環,也就是計劃、執行、檢核、措施(對策處理)之反覆施行,其關鍵在「人」有無用心,只要「人」相互求取進步,工程品質必能提昇;只要「人」有認真的話,任何工程都會水到渠成。

是項講座是由縣府政風室主辦,於芎林鄉公所舉辦,計有來自縣內各機關政風、工務人員三十餘人參加,會中邀請張長海技師專題演講:「從抽查()談如何提昇公共工程品質」。

張技師曾任台灣省土木技師公會兩任理事長,現為該會榮譽理事長暨台北市土木技師公會理事等職務。目前獲行政院公共工程委員會及教育部委聘擔任公共工程評核工作,經常至各縣評核各項工程,此次講演,以他多年評核工程心得暨豐富實務經驗,為與會的工務,政風單位同仁,作深入淺出,翔實精闢的解說和釋疑。

張技師首先以查核()共通項目做分析報告,包括鋼筋(間距、排數、保護層、搭接、箍筋、固定)、模板(破損狀況、組立、底側模支撐、保護層墊塊)、混凝土(試拌、試體之製作、抗壓試驗、完成面狀況)、磁磚(磁磚計劃、平整度、抹縫或嵌縫、白華、角隅稜角)、結構物回填(回填料、層厚、夯實度、透水料之處理)…等,適切的指出一般工程品質之弊病,以及查核()應注意的重點;緊接著針對各種查核()標的物,分別提示其查核重點及應注意事項。如建築物(基礎、地下室、地面層、標準層、屋頂層)、橋樑(橋台、橋腳、橋面等)、擋土牆(基礎、牆身、牆背、排水孔等)、道路工程(邊坡、側溝、路基、路面)等,一一以實例說明,讓非專業人士亦能豁然貫通,詢答之狀況十分熱烈。

同時,針對查核的時機,張技師特別不厭其煩的指出,寧可在施工過程中,愈早切入關心愈佳,不要等到工程完成泰半,甚至已看不到隱蔽部份之時點,再發現缺點,都為時晚矣!就以擋土牆為例,擋土牆的基礎放在何處?承載力夠不夠?當開挖至原設計高程時,便應即時加以確認,這才是擋土牆安全與否的重點。至於擋土牆完成後,對於不明原因的裂縫則要查明,如果是一般之縱向微裂縫,可能較沒有關係,大都因為熱脹冷縮所造成;如果是橫向或是成四十五度裂縫,就要注意是否鋼筋不足,或有其他安全上之顧慮因素,便需要進行檢討並追蹤處理。

會後,張技師更語重心長的表示:提昇工程品質,技師任重道遠。從這些年來,公共工程委員會全力提倡三級品管制度,並嚴格查核工程施工品質的結果發現,工程品質的良窳,不僅是施工階段的關係,甚且受到規畫設計階段成果之優劣影響甚鉅。換言之,規畫設計不良的工程,即使施工階段按圖施工,不見得能有好的工程品質。特別是本年度101日起,即將實施公共工程之設計、監造簽證,從此在設計、監造、施工這一脈相連的階段過程,每一階段都有相關的技師參與把關,如何提昇工程品質,各階段的執業技師,都有其應負之責任和法定的職責範圍,絕對不容推諉塞責。期盼技師先進能體認當今時勢的需求,案件不分大小,服務費用不論多寡,只要是自己的案件,均須本著專業技術,全力以赴,共同擔負提昇工程品質之天職。

 

「施工計劃說明會」之推展近況

洪啟德 技師

建築工程之施工計劃書依建築法第五十四條規定係於申請開工時申請該主管機關備查,另根據台北市建築管理自治條例第十五條規定施工計劃經承造人之專任工程人員簽章備查,此「備查」二字成為建築業者近年來極力反對有關縣市政府所舉辦之「施工計劃說明會」或「施工防救災計劃說明會」之說詞。

90118日台北市政府工務局頒行「台北市建築工程辦理施工計劃說明會作業原則」後,針對(1)基地面積超過3000m2(2)開挖深度超過12m(或地下三層建物);(3)建築物高度超過50m或地上超過15層建物;(4)鋼筋混凝土樑跨距超過12m以上;(5)鋼骨樑超過35m(6)其他情況特殊經工務局認定應辦理施工計劃說明者等六項工程,委託給土木、結構公會等五個團體辦理相關業務。台北縣政府基於減少施工災害不落人後,於9111日開始實施施工防救災說明會。此項業務經由台灣省及台北市公會努力遊說政府工務機關,方有之措施。但在901219日台北市函文廢止此案,台北縣政府亦於917月中召開檢討會議,這無非是建築業者施予壓力所致,如台北市建築開發商業同業公會函文直指施工說明會於法無據。

今年719日余理事長率理監事及主委與相關人士至市府與歐副市長會議,方才獲得歐副市長認同,並指示建管單位著手研擬納入法案。此舉引起建築開發同業公會反制,91910日由工務局召開之施工計劃審查會作業原則草案,該公會人士一直反對「審查」字眼,由於此法乃為立法之前之過渡辦法,經與會人士包括土木技師、建築師公會等協商下,改為「施工計劃說明會備查作業原則」。我們期待「設計」階段有「結構審查」,施工階段亦有「施工計劃審查」機制,將施工災害降至最低。

爭取此項業務最為積極者為台灣省及台北市土木技師公會,因為施工計劃係由專任工程人員擬定及簽證,當然大部份為公會會員,當技師在執行業務時,若非其善長之專長時,藉由說明會之建議,可提供技師施工參考,降低風險,此舉有其正面積極之意義。雖然目前說明會於法無據,卻因特殊工程之災變履見不鮮,政府及工程界已有共識,所以審查之路已不遠。目前說明會之意見應屬諮詢性質非屬審查行為,故承造人之技師,可參考其結果提送施工計劃,並無強制性。

有關台北市建築工程施工計劃說明會備查作業原則新訂增減條文簡述如下:

條文依據:依建築法第五十四條及台北市建築管理自治條例第15條規定。

適用範圍:除原有六項範圍外,增列二項:(1)高度超過9公尺之邊坡擋土牆結構。(2)基地位於信義計劃區、基隆河(士林後段新生地、北投公館路沿線等地質敏感地區者,地下室開挖之總深度【含基礎】在7公尺以上,或地下層開挖超過一層之建築物)。

辦理期限:受工務局委託之機關團體(以下稱受託團體)應於接受申請14日內召開施工計劃說明會,召開說明會後7日內將施工計劃說明會之意見表函送申請人,並副知工務局。

受託團體之委員資格:具有本適用範圍工程規定之實際工程,十年以上經驗之學者專家或專業技師為受託團體之委員,委員名冊應註明姓名、出生日期、學經歷、參與國內外重大工程名稱送至工務局核備,人數至少五名。

收費標準:每件以不超過3萬元為原則。

 

「工程運籌e化運用-資訊科技在營建產業之應用」研討會

主辦:中華顧問工程司 華光營建網、中華民國營建管理協會

時間:民國 911018(星期五)

地點:國立台灣科技大學 視聽館

報名:華光營建網http://www.econst.com.tw 線上報名

費用:1,000(含教材及午餐)

電話:0227365222 客服中心

講題:1.e-Taiwan計畫之於工程營建業(曾惠斌)

2.第二波e浪下急需建立營建XML公用資訊架構(梁樾)

3.營建工程生命週期的e化整合與管理(陳賢明)

4.營建工程e化課程庫與實務平台(馬俊強)

5.e化課程庫對工程教育與實務之助益(余文德)

6.營建產業導入電子化ERP經驗談(陳朝訓)

7.營建產業知識管理體系之導入與發展(何金駒)

8.活化工程軟體的軟體網路分享平台(李萬利)

 

保齡球社之保齡球團體友誼賽

時間:911010(星期四)900

地點:三重市中央南路63B1飛龍保齡球館(有停車場)

友誼賽辦法:1.兩人一組(一位需為公會會員)2.男子50歲以上或女子每局各加六分、女子50歲以上每局再加六分。3.每人各打三局,每組計算六局總分。4.團體組冠軍2000元、亞軍1600元、季軍1200元。5.個人成績排序(不含團體冠亞季六名)抽籤取三名幸運者,依名次先後給獎金分別為500元、400元、300元。6.幸運獎為六局總分個位尾數及十位數(當場抽籤決定)7.每人皆有參加獎。

報名方式:(02)8961-39685143楊如玉小姐,傳真(02)2964-1159社員免費,非社員100元;也可當天現場報名。(未繳公會社團年費之公會會員及社員眷屬皆屬非社員)

台灣省土木技師公會保齡球社活動回條

會員證號

姓名

身分證字號

通 訊 處

聯絡電話

 

 

 

 

 

 

 

 

 

參加人數 本人及眷屬       

 

布里斯班、黃金海岸、坎培拉、墨爾本、雪梨、藍山

東澳九日遊

主辦單位:台灣省土木技師公會中區辦公室

出團日期:11/2512/3,名額限32

團  費:54,000/(現金價);未達32人每人56,000

對  象:全體會員及眷屬,凡已繳年費之會員尚未接受國外旅遊補助者(每年限補助乙次);本年度旅遊補助款,於年終結算後,統一分配才決定補助金額。

洽詢電話:(04)2230-2778張煥芳小姐,1015日報名截止

 

(第三版)技術專刊(建材•工法•營建管理•法令)

特殊韌性桁架抗彎構架(STMF)簡介

趙世鶴 技師

前言

傳統鋼結構韌性抗彎構架(Steel Special Moment Frame)一直以來頗受工程師的青睞,原因在於其設計理念簡單、施工迅速、鋼結構的韌性被認為比混凝土佳等等因素。然而此種構架在近十年來的大地震,如1994年美國北嶺地震及1995年日本的阪神地震過後被發現抗震性不如預期,設計時欲產生塑鉸之梁端並未如預期般吸引地震能量,而是由梁柱接頭焊接處的脆性破壞來消化地震能量。傳統鋼結構韌性抗彎構架之梁柱接頭施工時需要投入大量的成本;包括特殊的焊接、詳細的檢查等,而其抗震的行為並不如預期。因此,許多改良式的接頭以及抗彎構架近年來陸續由研究者開發出來。本文將介紹一種新式的鋼結構抗彎構架特殊韌性桁架抗彎構架(Special Truss Moment Frame, STMF),其優點為施工迅速、節省成本,抗震性優良。此構架系統已經從1997年開始獲得的美國鋼結構學會(AISC)接受而納入其抗震規範第十二章,並同時通過美國Uniform Building Code(UBC)International Building Code(IBC)、加州工程師協會(SEAOC)之認證。值得一提的是,STMF1999年獲得NOVA Award(被稱為營建業中的諾貝爾獎),顯示出了它在建造方面的優勢。

STMF之發展由來

鋼結構空腹桁架構架(steel open-web truss moment frame)(圖一)與實腹梁構架(solid web moment frame)比較起來具有節省成本(尤其是長跨距梁)、接頭設計簡單、重量較輕、水電通風等管路系統可通過桁梁而增加樓層利用空間等優點。然而在過去的地震經驗中(例如1985年墨西哥地震)發現此種構架的抗震性能不佳;另外,從前的UBC規範雖然允許將空腹桁梁用在抗震構架中,但是因為不是很清楚此種桁梁的抗震行為,因此要求以「強梁弱柱」設計。由於上述原因,造成工程師們普遍不願意採用此種結構於抗震系統。從1989年開始,密西根大學的研究小組們開始對此種構架進行研究,並欲找出改良之道;經由實驗中發現,傳統的空腹桁梁構架在受到地震慣性力的作用下,勁度及強度會有突然減弱的行為,此乃因為桁梁中桿件挫屈及提早斷裂而造成。因此,為使桁梁中各桿件在達塑性前避免提早斷裂,一些規定如寬厚比等必須特別要求。此外,為能準確地預定結構中某一部份在地震來時會先進入塑性而吸收能量,一個具有良好抗震表現性能的空腹桁梁抗彎構架,STMF,便在不斷的實驗及修正下產生。

 

圖一 空腹桁梁構架

 

STMF之設計概念

近來的抗震構架設計趨向將地震能量由結構中某一部份刻意減弱的桿件來吸收,以使其他桿件免於在地震來時破壞,也就是所謂的「減弱策略」(weaking strategy);韌性抗彎構架中的「強柱弱梁」即為其中之一。因此,此一策略也被帶進新的空腹桁梁構架中;然而,在此構架中的最弱環(weakest link)設計成由剪力控制而非傳統抗彎構架中的彎矩控制。其設計理念是將一段特殊設計的桁梁至於整個梁中間,此特殊中間段依據設計地震所產生之最大梁中剪力來設計,並由此中間段之斜桿之降伏或挫屈、上下弦及垂直構件之桿端塑鉸來消化地震輸入能量(圖二)。而在此中間特殊段(special segment)以外的所有構件,包括其他桁梁及柱皆由容量設計法(capacity design)的概念來設計,也就是說,除了中間的特殊段以外,其他桿件應始終保持彈性行為(最底層柱底除外)。此特殊中間段的示意圖可參考圖三,圖三中有兩種不同的特殊中間段構造,左邊的稱為交叉斜桿式(X-Diagonal Configuration),右邊的稱為威廉地爾式(Vierendeel Configuration)。威廉地爾式中間特殊段的好處是可以增加空間利用面積(圖四、五),但是其贅餘度相對來講就比交叉斜桿式的中間特殊段來的低,減少了部份地震抵抗機制。實驗結果顯示,STMF展現出相當優良的抗震性能,其遲滯曲線相當穩定,而所有的塑性變形皆被拘束在空腹桁梁的韌性中間特殊段之內,其他桿間皆呈現彈性行為,也就是說,損壞控制可以達到預先控制的目標。

 

圖二 STMF之受力自由體圖

 

圖三 STMF之韌性特殊中間段示意圖

 

 

圖四 空調管路通過STMF威廉地爾式中間特殊段之示意圖

 

 

圖五 管路通過特殊中間段以外之空腹桁梁示意圖

 

值得注意的是,此種構架的破壞機構已經預先選定,因此可以採用塑性設計來設計此構架。STMF之破壞機構示意圖可參考圖六。

 

 

圖六 STMF之破壞機構式意圖

 

STMF之設計要點

STMF之詳細的設計步驟可參考AISC Seismic Provision之相關規定其他文獻,本文將其重點歸納如下:

1.韌性特殊中間段之各桿件是依據各種外力組合下(設計地震力、靜載重、活載重),在梁跨中間所產生之最大設計剪力來設計。

2.採用交叉斜桿式的中間特殊段時,X斜桿承受75%之設計剪力,其餘25%設計剪力由上下弦桿件承受。

3.X斜桿交叉處需焊接在一起,以減少挫屈有效長度。

4.斜桿一般採用鋼條(Flat Bar),因為其具有較高之韌性;上下弦桿件可採用結構T型鋼或組合斷面,垂直桿件一般採用雙角鋼。所有桿件都必須符合AISC Seismic Provision之寬厚比相關規定。

5.中間特殊段(Special Segment)之長度一般在0.1~0.5梁跨距之間較為適合;太短的S.S.會造成韌性需求過高,而太長的S.S.勁度則會下降。

6.上下弦桿件之設計軸力不可超過桿件設計降伏強度的0.45倍。這是為了避免軸壓力過高影響上下弦桿端塑性鉸之形成。

7.中間特殊段之外之桿件如其他桁梁及柱之設計應以「預期剪力強度」(AISC Seismic Provision eq. 12-1)來設計。此「預期剪力強度」考慮到中間特殊段所有桿件之材料超額強度以及桿件進入應變硬化時所對應之梁跨中間剪力,其精神類似於ACI規範中設計混凝土韌性抗彎構架梁端剪力之規定。

STMF之優點

1.節省材料:一般來說空腹桁梁比實腹梁(即工型鋼)可節省材料達20%以上,因此也間接的減少了結構物的重量。

2.節省工廠製作成本及時間:由於空腹桁梁斷面小,製作較簡易,可以減少工廠預製成本達20%

3.節省現場施工及檢查之成本:一般鋼結構抗彎構架梁柱接頭需要較多的焊接及技術,如全滲透焊(圖七);有些較重要的建築物之接頭每焊一道還必需先預熱,超音波檢查等等,往往耗時又耗成本。然而,因為STMF之所有韌性行為集中在中間的特殊段內,梁柱接頭會保持在彈性狀態,因此只需要簡單的螺栓及焊接,不需要預熱及超音波等檢查。經由實際的施工比較發現可以省下近90%之人工花費(圖八)

4.節省施工時間:時間之節省量視不同結構及施工要求而有變化,若是與要求超音波等詳細檢查之實腹梁抗彎構架來比較,最大可節省70%之施工時間。圖九為一棟佔地84,000平方英尺之STMF建築物,完成整個構架之組立一共只花費了38小時。

5.可有效消化近斷層地震之輸入能量:近斷層地震如集集大地震,離斷層較近之建築物往往承受當大的單向瞬間位移,而非一般認為的往覆振動。因此,像是結構的阻尼等依靠往覆振動消耗地震能量之方法對近斷層的效果不大,研究顯示此類型地震往往還是得靠結構本身某些桿件之損壞來吸收能量。另外,對於高樓結構遭受近斷層地震衝擊時的分析指出,往往上層結構無法有效的反應及參與消耗能量,而是由下方樓層吸收大部份的地震能量,以至於造成下方樓層產生過多的變形而影響結構物安全。STMF之優點為其吸收能量之機構,也就是S.S.,均勻分布在每個樓層,而由於其S.S.內之斜桿會在結構物產生位移初期便進入塑性變形或挫屈,因此即使是上部樓層也可有效參與地震能量之消耗,使每個樓層產生均勻的相對變位。另外,因為STMF內之S.S.參與消耗能量的桿件包括交叉斜桿、上下弦桿、垂直桿件,因此贅餘度相對較高,即使是由近斷層引起之瞬間大位移也可以有效的消化。

6.增加建築物利用空間:因為桁梁的重量較輕,因此梁跨距可以較大,而桁梁中間的空隙可容許水電及通風等管路通過,因此可增加樓層利用高度。

7.較易維修:地震過後可輕易地將受損的交叉斜桿替換。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

圖七 傳統韌性抗彎構架梁柱接頭之施工

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

圖八 STMF梁柱接頭之施工

 

圖九 STMF實際施工案例

 

結語

由以上的簡介可知STMF不但有優良的抗震特性,並且能節省大量的成本及人力,為工程師在設計耐震結構時可以考慮採用的結構系統。目前UBC雖然對於此種構架有高度的限制,但是此考量是基於此抗震系統較新,尚未經過實際大地震的考驗所致。儘管如此,其優異的特性已經吸引很多工程師的注意。在美國加州及華盛頓地震較頻繁的地方,已經有相當多大型的建築物採用此種抗震系統。如前所說,STMF在建造方面反應出來的優點使得其於1999年獲的了NOVA Award(http://www.cif.org/Nom1999/1999Winners/PreWin99.htm),因此筆者認為是值得介紹給國內先進參考的抗震結構。

 

(第四版)焦點話題(地方焦點•生活情報•研習活動)

第二屆全國抗震盃地震工程模型校際競賽

中山女高技壓群雄

﹝本報訊﹞為鼓勵學生參與科學競賽以激發創造力,國科會國家地震工程研究中心與英國文化協會共同主辦的第二屆「全國抗震盃地震工程模型製作校際競賽」,九月二十、二十一日在國家地震工程研究中心舉行,共有全國五十支大專及高中職校隊伍參賽。活動中將於各組選出三組最佳設計之抗震模型,頒與獎金與獎座為鼓勵另為增加活動趣味性,主辦單位還設立「慧眼獎」,凡是現場觀眾猜中首獎模型者,有機會獲贈一千元圖書禮券。在經過模擬地震七級以上的震動,高中組由中山女中、大專組由大專聯隊獲得第一名。

本項活動係由英國布里斯托大學(University of Bristol)地震工程研究中心設計發展之地震工程模型製作校際競賽,當初舉辦活動之目的,除了科技教育之目的外,亦希望藉由比賽之舉辦吸引高中之學生就讀土木系。本活動於去年首度舉辦,由於反應熱烈,今年特別擴大舉辦。整個活動在主要主辦人英國文化協會賴信元主任的溝通協調及包裝下,顯得相當的成功並達到教育的目的。整個活動的創始人Dr. Wendy Daniel Dr. Adam Crewe連續第二年來到台灣進行整個活動的講解與經驗傳承。去年成功的舉辦成果,亦吸引日本英國文化協會的注意,特別派員來觀摩本屆比賽,可預期在不久之將來,有可能成為土木界的國際競賽。

本屆競賽共分兩天進行,九月二十日早上九點報到,經過簡單之模型製作示範與模型受震過程展示後,參賽隊伍必須在五個小時內完成模型製作,材料包括細長木棒、細棉繩與普通紙張,利用熱熔膠黏結組成至少四層樓的結構模型。模型製造完成後,至少要加上7.5公斤的鐵塊,然後安置在地震模擬平台上,所有參賽者一起接受不同震度的地震測試。九月二十一日分成高中組與大專組進行測試,震度從五級、80gal開始,震度會逐漸增強,直到所有模型崩塌為止,不過,最後崩塌的模型未必就是第一名,因為「模型的效率比」越高才能贏得比賽,即模型所能承受最大的地震強度除以模型的質量。

比賽結果一出爐,令人意外的是,高中組模型抵抗最大地震強度為2200gal,模型的效率比為4808;而大學組只有1600gal,模型的效率比為3506,評審教授簡文郁表示,大學組雖有理論基礎為依據,但其較重視外形設計,而高中組的模型結構都很簡單,因此耐震效果也較好。高中組第一名由中山女高高二廉班的四位女同學獲得。大專組的冠軍則是由台灣科技大學、雲林科技大學、宜蘭技術學院、高苑技術學院四位男生組成的「大專聯隊」獲得,大專組冠軍去年亦曾以明新技術學院專科部之資格參賽,亦獲的第三名,今年更上層樓奪得冠軍。

根據比賽結果近一步分析,高中組的前幾名,明顯的比大專組表現優異,令這些受過專業土木教育洗禮的老大哥們頗失顏面;類似的情形亦發生在大專組,大專組的前五名均不是國立大學,地震工程研究成果卓越的台大、成大或台科大等名校反而無法得到優異之名次。究其原因,是得獎的高中或技職院校的學生,有甄試之誘因,表現良好可讓他們繼續升學,或是說比賽之材料不是一般用來進行耐震設計之材料;但反過來說,若是受過良好地震工程養成教育的學生以類似之心態從業,進行實際之結構設計,則921地震的類似案例很可能會再發生。不過令人欣慰的是,大專組的表現較為平均,因此,可看的出有受過專業教育的平均水平仍令人滿意。

整個競賽在國科會謝副主委、國家地震中心羅俊雄主任、英國貿易文化辦事處副處長Jererny Larner 及英國文化協會總監Geoff Evans主持下圓滿落幕,公共電視並全程錄影,製作「全國抗震盃-熱力賽」節目將於十月十日星期四下午2時播出。

 

重要訊息

「公共工程品質管理訓練班」土木技師專班第三班預訂於10月中旬開班,將利用每週六、日連續上課三週(6)方式完成51小時課程(一般工程人員為81小時),目前尚有12個名額,請各會員先進儘速報名,以免向隅。

主辦單位:行政院公共工程委員會

代訓單位:中華民國土木技師公會全國聯合會

報名電話:02-27481699分機161王書苔小姐

報名時間:91107日前

上課地點:台北市東興路269(代訓單位)

註:1.招生簡章及詳細內容,請由代訓單位網站〝活動快訊〞欄查詢。網址www.cupcea.org.tw2.9111月起將使用新課程及新教材上課。