【399】社論主筆：拱祥生

(第一版)新聞焦點(社論•週聞輯要)

社論

教改失敗的生態工法亟需調整

七二水災過後，生態工法猶如風暴中心，成為公部門與工程界激烈爭論的焦點。發展至此，不論生態工法成效如何，政府應積極思考調整有如不當教改的生態工法，在積極推動永續經營與國土保育的同時，基層工程師的工作尊嚴，至少也應該與野溪中的魚蝦，享有同樣的生物多樣性的生存權。

生態工法自從921地震後，便在公部門的大張旗鼓下，成為學術界的超級顯學、工程界的巨大夢魘。立意極佳，但推動的手段宛如中國政府般的莽夫欲強娶台灣弱小美女子過門一樣的粗魯，也因此會在此次水災過後，一次引爆問題的嚴重與爭論性。921崩塌地的源頭整治工作，開始了台灣工程界生態工法的濫觴，緊接著一場接著一場號稱生態工法的研討會如雨後春筍般展開，內容卻是災區源頭整治報導及學者的文獻回顧。各場研討會中，幾乎完全看不到生態工法的計算公式、打樁編柵施作的間距為何無人告知，河川中魚蝦需要多少流速始能生存沒有資料，更有甚者，公部門的領導者，一再播放調侃傳統工法很不生態，明隧道是錯誤的工法等等。試問大部分的工程師學的傳統工法即使生態功能較差，也不致於一文不值吧！

公部門享有國家重大的公權與決策力，但是一昧躁進的推動沒有良好溝通的政策轉變，人民浩劫將會如排山倒海隨之而來。首先是要求所有公共工程要採用生態工法，緊接著要求發包費用的15%要採用生態工法。幾乎沒有安全係數計算公式的生態工法要在各種工程建設中佔15%，類似北二高關西段的表面邊坡生態工法便一再上演。盲目去水泥化的結果，僅形成一個個的表面景觀工法。更弔詭的是，目前國內各大專院校有開設生態工法課程的工程相關科系寥寥無幾，研究所有進行生態工法研究的時間不超過5年，卻成為高普考的考試必考內容。

隨著步入21世紀，人類對於基於環境保護與永續發展的要求日益殷切，因此工程師理應調整過去傳統大興土木的工程概念，來呼應世界永續經營的理念。因此強調生物多樣性的生態工法實在是相當值得適度推展，但並非全面否定傳統工法的功能與安全性。拋開生態工法安全與否的爭議，積極面對過去推展政策的缺失，廣邀工程界進行生態工法座談會（不是研討會），才是推展安全、景觀、生態兼顧的永續工法的最佳策略。

不論是傳統工法或是生態工法，各有優劣，不宜偏執。更重要的是，工法只是國土保育的手段之一，宏觀的區域開發治理，適度避開地質敏感區，才能達到國土永續經營的目標。

七二水災勘災復建調查小組建議：建立新災後道路搶通準則-孫海橋放棄重建

（本報訊）七二水災勘災復健調查小組七月十九日取得共識，將以長遠眼光規劃國土保育計劃，在還地於大自然的主軸下，建議政府相關單位建立新「災後道路搶通」準則，對何種道路不適宜修復進行全面性檢討。行政院經濟建設委員會副主委兼勘災調查小組召集人張景森表示，已與公路局等單位達成共識，在急於修復受損道路、橋樑前，會深入瞭解受損原因，進而檢討是否再進行修復，打破以往全力搶通的慣性思考。未來政府將建立一套災後搶通的程序準則，不再全面搶修、搶通道路或橋梁；符合復建後對國內社會可產生正面利益者，才會動員搶修，如果總是建了又坍、坍了又建，不如就停止作業，讓大自然自我復育。

目前調查小組以初步決議放棄重建孫海橋。孫海橋連接地利和丹大林道，橫跨濁水溪，是進入丹大林區、七彩湖的唯一道路，沿途有十一個農場，有近二百名農民，從二十多年前即承租林務局的土地種植果樹、蔬菜，而丹大各農場及七彩湖風景秀麗，海拔約一千八百尺到兩千四百公尺間，也是相當熱門的旅遊景點。七二水災時，孫海橋橋面被沖毀，勘災復建策略小組會勘後，以國土保育為由決定放棄重建，同時評估三年內就可以完成復育，由於一旦孫海橋不重建，將直接影響二百多戶農民生計。不過農民是非法居住，還曾被林務局控告侵佔，去年才達成協議，延到民國95年，102公頃林地全數收回，現在已經要回40公頃地，原本就是非法佔有，農民其實心裡也有數，只是不滿政府說變就變。回復山林讓大地休養與封山後農民的生計形成強烈的衝突，如何妥善處裡正考驗著執政者的智慧。

獅子頭抽水站停擺 淡水河生態遭破壞

（本報訊）台北市衛工處所屬的獅子頭抽水站七月十六日因發電機遭到雷殛，發生兩次跳電，導致六部抽水機組遭淹沒全部故障，至少有四百萬噸的污水未經處理排入淡水河。負責獅子頭污水抽水站營運的台北市衛生下水道工程處長李四川表示，目前將以搶救抽水站為首要，等積水抽完將展開事故原因調查。台北市環保局檢測淡水河水質，發現受污染水質中大腸桿菌數比未受污染水質多出二．五倍，水質受到污染嚴重，要求衛工處對排出的污水應加入次氯酸納，減少對淡水河污染。台北縣政府環保局也採水樣檢測，只要不符標準就會罰六萬元並限期改善。

台北市工務局長陳威仁表示，因為淡水河非自來水源區，所以環保署才會同意可將污水先排放到淡水河的緊急措施。至於此次的意外，發生的原因有三：一是人為操作不當、二是獅子頭抽水站的出入口擋水牆或水管破裂、三是雷擊造成控制機板錯誤指示，以致污水回流。

此次事件暴露出污水處理的風險分散考量不足，以致後續處理的成本及壓力相當高。台北縣水利局建議建構兩套系統以分散風險。縣府水利局表示，獅子頭抽水站負責將台北市五十萬噸及台北縣四十萬噸污水先集中，再輸送到八里，經處理後再放流到外海。獅子頭故障後，大台北污水處理被迫停擺，台北縣新莊、鴨母港、同安、頂坎、溪美等五個截流站也暫停運作，直接將卅八萬噸未經處理的污水排入河川中。台北市迪化污水處理廠目前正擴建中，一旦完工，加上現有內湖污水處理廠，應足以獨立應付台北市所產生的污水。屆時流進獅子頭的污水將從現在的縣、市四比六翻轉成縣、市六四比，所以台北市有意將獅子頭及八里污水處理廠交給台北縣政府操作。

(第二版)時事論壇(我有話說•重大工程新聞)

天行健，台灣仲裁自強不息

台灣營建仲裁協會理事長　魏嘉甫

我國採行仲裁解決爭議雖有四十餘年之久，但仲裁法於民國八十七年五月始立法三讀通過，公佈後六個月開始施行，正式立法建立國內仲裁制度，導向專業仲裁機構設立要件，回歸專業職業類別，趨時世界潮流。台灣營建仲裁協會適時依仲裁法籌設成立專業仲裁機構，以職別專業能力，公平、公正處理營建糾紛，建立社會公信與正義，期使我國能以專業仲裁制度與國際先進國家的仲裁制度銜接。本會設立頗具時代意義，開展國際營建商務範疇的指標，膺承社會的寄托與期望，深感身負重責大任，兢兢業業不敢懈怠，然自設立以來，政府反其道而行，竟以仲裁判斷偏頗為由，加以抵制，棄仲裁如敝屣，主管機關對仲裁政策搖擺錯置，對仲裁機構的建議未予尊重，且加蔑視，法令朝夕令改，與實務南轅北轍，搬石絆腳，屢見不鮮，新成立的仲裁機構舉手投足皆被糾舉，猶如石磨下的稻殼，被磨得遍體鱗傷，政府修定仲裁法的德政，鏡花水月，看不到仲裁制度改革發展的契機。

仲裁制度是工商先進國家常用以解決爭議的方式，國際潮流所趨，但在國內難被肯定，甚少採用，徒法不行，以致新成立的仲裁機構，業務短少，收支失衡，虧損累累，顯然仲裁的環境及情景與昔日並無二致，新仲裁機構設立美其名仲裁法的成果，推動專業仲裁的圖騰，其實耙梳異同，點綴氣味濃厚，一家獨大，大小沆瀣一氣，無一遺佚，餘者滲淡經營，望能提醒政府走向仲裁改革之路，永續發展仲裁制度，勿再置若罔聞。台灣當前仲裁觀念延續舊思維、舊機制，不僅公營工程機構各自表述不理不悉，主管機構袖手旁觀，仲裁法價值何在？蕩然無存，仲裁的淪喪，讓社會的公平、正義難伸，委屈鬰卒造成社會張力，於是重振仲裁觀念提昇價值倫理，促成仲裁公正判斷，獲取社會肯定，恢復國人對仲裁價值的信心，此仍當務之急，以深化民心與持續改革機制，始可建立永續發展的仲裁制度。

基於發展國家經濟，擺脫景氣蕭條與經濟萎縮之宿命，台灣產業務必開拓國際市場，尤其加入WTO世界貿易組織後，為強化我國在國際的競爭力及國際地位，務必推動國內的仲裁制度進入國際體系，與工商先進國家的仲裁制度銜接，為國際所認同，當今政府施政則須改革蛻變，扭轉仲裁新形象，將仲裁機構務實導入多元化及專業化的公平、正義機制，此乃改革仲裁的精神及美意，以專業提升品質，重塑四十餘年來仲裁形象，民國八十七年五月所修訂的仲裁法，雖有溶入改革的精神及美意，但曇花一現，三年來政策頻頻轉彎，喪失原先立法的精神，孤落專業，既有大纛，縱橫如願，弱勢正氣，祈期改革，欲竟其功，吶喊吠日，遙遙無期耶！

仲裁制度在國際工商發達國家盛行已久，普遍採行，每有商務交易行為，訂定商務或工程契約時，皆列有仲裁條款，我國營建產業進軍國際市場，就得依循國際行為，避免不掉仲裁的約定，目前政府正積極規劃整合營建產業，進軍國際營建市場之際，政府機關應該覺醒，自主地走出仲裁陰霾，面對仲裁的弊病，大刀闊斧改革，棄蕪存菁，不可跳避仲裁的考驗，更不可虛與委蛇，積極推動仲裁制度，事有先後，業有專精，欲行銷國際，務須先在國內普偏採用專業仲裁解決營建爭議，建立專業仲裁的公正性與公信力，提升仲裁水準，始可與先進國家的制度接軌，進入世界體系成為地球村的一員，營建業才能自由自在地在國際遨翔發展。近數十年來台灣經濟的成就，舉世豔羨，其功非營建業莫屬，但時事更迭，昔日火車頭行業，今已淪喪，景氣蕭條，未來的發展，是否樂觀，難予預知，但總要有信心，唯有開拓國際市場，才是提升景氣的時勢潮流，現今的國際環境是一個速度與創新的競爭時代，政府各單位應拋脫本位主義，順應世界潮流，業者不再貪婪緊咬既得利益，以政府為一體的國家利益著力，摒棄陳規陋習，接納國際新思維、新構架，重整產業秩序，研訂法規制度，群策群力，結合聯盟進軍國際。目前台灣營建業的體質，在時代潮流中如何脫胎換骨，踏入國際市場爭取業務，頗值深思與探討，以台灣營建業之結構，多數單兵作戰，有能力獨行國際者寥寥無幾，於是政府責無旁貸，整合營建產業，強化法治觀念，吸取經驗，推動仲裁制度，共同進軍海外，若無有突進，尚存爭奪國內雞肋的市場，則營建產業確實轉型渺茫，趕不上世界進步的腳步，在競爭中會慘遭淘汰。未雨綢繆，尚未晚矣，為台灣的永續發展，長治久安，繁榮經濟，朝野宜共謀策動新思維、新潮流的利國利民政策，開展海外市場，再次創造台灣經濟奇蹟，尤其有助益於開拓海外市場及進入國際體系的仲裁制度，不可偏廢或排斥。

台灣公共工程國際標，招標時的投標須知暨工程契約所列的仲裁機構，皆非本國機構，而是外國仲裁機構，家事請外人當家，情何以堪，喪盡國家尊嚴，仲裁與司法權歸屬不同，仲裁不受國家領土統治權及司法管轄權的影響，推動仲裁國際化不但可解決商務爭議，尚可建立民間外交友誼，將我國的法律輸入異邦，提升國際地位，顯然推動仲裁制度不但可提高經濟效益，且可提升國際地位，我國有識於此，故修訂仲裁法，核准新成立專業仲裁協會，期以迅速建立健全的體制，彌補挽救於未來。仲裁法頒布實施已逾六年，核准二家專業仲裁機構設立，成果似乎豐碩，其實不然，因社會對仲裁的評價及採用程度未有提升，成果何在？新成立的機構雖積極推動業務，建立透明化、公正性的作業章程及舉辦仲裁人訓練、講習及研討會，成績斐然，深獲工程界及產業界的掌聲，有掌聲並非看好，業務被劃界封殺，傳言選邊站的攏斷，產生西瓜效應，痛心疾首，為公益服務，而被區格站邊，哀哉！四十年來未能上軌振興的制度，政府美意修訂仲裁法，添加新力軍同心協力促進仲裁制度正常發展，雖然兄弟登山，各憑本事，兄經驗豐富，急步如飛，登於前，遙遙領先，望塵莫及，可惜吝助一臂，未指迷津，弟在後追趕，屢被摔倒或險致跌落山谷，命大不死，爬起來再往上攀登，奢望扶持一把及協力登峰，俗語說靠人不如靠己，沒有難得了的事。三年的籌備，三年的經營，本會六年來雖然歷盡滄桑，一路坎坷，內外交迫，積勞成疾，二度住院醫療耳疾，今已痊癒，再度輪迴，任勞任怨，絕不氣餒，台灣的正義永遠不會倒下，台灣正義之士必定會同心協力，扶持合作推動仲裁制度的正常發展，尚望政府各相關單位，也能本著國家利益與尊嚴，推動仲裁制度讓台灣能躋身於國際，為國際所器重的商務伙伴。

台灣推動仲裁阻力重重，確實值得深深檢討，是否仲裁機制閉塞，仲裁品質欠佳，造成仲裁被詬病，更不可思議；政府單位聯手排斥採用，至此地步，仲裁法的主管機關法務部應站出來，聽聽業界的心聲，廣納建言，斟酌或大刀一砍修訂仲裁法，最起碼能改變公營機構對仲裁的觀念，勿再有聞仲裁有如談虎色變，續而建立互信與信心，始能有正面肯定迴響。目前公共工程的營建爭議解決方式，因契約皆刪掉仲裁條款，業主又拒絕仲裁，故一般爭議事件皆向工程會申請調解，調解不成再向法院提出訴訟，我們不排除這道解決爭議的過程，若調解不成再訴訟，時間拖長少則三年，多則七、八年或無盡期，既使扳回，遲來的正義非正義，一般商人幾乎無能力承擔資金的長期呆置或凍結，影響商業經營至鉅。有者爭議案件經調處結果，兩造皆能接受，則調解成立，不失是快速解決的機制，但其中孕含著許多廠商為速取得押金及尾款，委屈達成和解，正義何在，若伸張正義，業主不同意，則調解不成，爭議再延伸至法院訴訟，此種解決程序，是否符合實事求速的社會所需？但廠商沒有選擇的餘地，以致造成工程界對無正義的程序產生了張力，如何舒緩張力，唯有推動仲裁解決爭議，也就是先要搬離推動仲裁法的絆腳石，修訂採購法八十五條之一，申請調解及提付仲裁二者併存，且均有被選用的相等機率，不該剝奪當事人選項權力，也就是不得以該條第二款加以限制，回歸仲裁法的正義原則，俾建立公平、公信的判斷機制。

修改採購法八十五條之一的第二款，回歸當事人有自主權選擇解決爭議方式，則立刻能清晰地看到營建產業的遠景，賦予產業重生再造契機，此項德政一出閘，全國約二百萬營建產業從業人員對經濟蕭條的疑慮與情緒張力必然消除無餘，因己看到光明燦爛的明天，前途之路難道不好走嗎？懇請政府不要蔑視人民拼生存的權利，不要與自己本位路線歧異的充耳不聞。

推動仲裁制度或許有些政府機構尚有心結或存疑，但健全的民間社會有其社群的正義與公理，仲裁法的利弊優劣，應有所新論述，提出新架構讓民眾有耳目一新的新思維，經協商與調適，兩造雙方及社會皆能獲得最大福祉，基於互利與共存的考量，不斷追尋動態均衡，公平與正義，在透明、開放與容忍的推動仲裁互動中產生模式，建立仲裁制度的「天行健，以自強不息」的境界。

(第三版)技術專刊(建材•工法•營建管理•法令)

「傑克」網圖分析法

高安祥　技師

一、前言

「傑克」何許人也？相信看過電視購物頻道的觀眾，都能理解「傑克」的意涵是象徵「神奇」的事物。本文將介紹一種由筆者自行研發的網圖分析方法，套用「傑克」之名是希望引起讀者看官的注意罷了。

「傑克」網圖分析法是回歸網圖構造原理的一種解析方法，非但有別於傳統，甚而徹底顛覆了傳統解析程序與技巧，能夠更快速精確達成網圖分析的目的。本法主要特色計有(一)優先決定「要徑」，(二)引用「路徑總浮時」的觀念，進而推導各項「作業總浮時」，(三)破解「三種浮時」的迷思，建構並論證「浮時三合一」的觀念。

為了方便比較，本文將運用實例演練的方式，對比「傳統」與「傑克」兩種解析方法，期望在野人獻曝之餘，盡收拋磚引玉之效。

二、網圖時間分析參數

網圖時間分析的十個參數，包括(一)結點時間(最早開始Esi和最遲完成LFj)，(二)作業排程時間(最早開始ESij，最早完成EFij及最遲開始LSij，最遲完成Lfij)，(三)浮時(總浮時TFij，自由浮時FFij和干擾浮時Ifij)，(四)要徑(critical path)。以上時間參數計算，以「結點時間」為優先，同時其他時間參數的計算，必須依據結點時間為基礎進行推算，計算公式列示如下：

（1）ESij＝ESi，EFij＝ESi＋dij（式中dij為「作業時間」）

（2）LSij＝LFj－dij，LFij＝LFj

（3）TFij＝LFj－（ESi＋dij）

（4）FFij＝ESj－（ESi＋dij）

（5）IFij＝TFij－FFij＝LFj－Esj

由此可見，傳統網圖分析方法的核心為「結點時間」，也是一切網圖分析的根本。

三、傳統網圖分析方法

傳統網圖分析方法，其解析步驟如下：(請參閱例題及標示)步驟一，以「前進計算法」決定結點最早開始時間(Esi)。步驟二，以「後退計算法」決定結點最遲完成時間(LFj)。步驟三，計算「總浮時」(Tfij)。步驟四，計算「自由浮時」(Ffij)。步驟五，決定要徑(取總浮時最小者)

若欲解析作業排程時間，可利用已知之結點時間與作業時間進行推算，其結果如下：

Item	dij	ESij	EFij	LSij	LFij
A	12	0	12	0	12
B	6	12	18	15	21
C	5	0	5	2	7
D	5	5	10	7	12
E	9	12	21	12	21
F	8	21	29	21	29
G	10	5	15	12	22
H	7	21	28	22	29

四、「傑克」網圖分析法

步驟一，列出所有路徑並計算工期。(如下表)步驟二，決定要徑，計算路徑總浮時。(如下表)

路徑	工期	路徑總浮時
1.A-B-F	26	3
2.A-B-H	25	4
3.A-E-F	29（要徑）	0
4.A-E-H	28	1
5.C-D-E-F	27	2
6.C-D-E-H	26	3
7.C-G-H	22	7

*A-E-F路徑工期最期，為本工期之「要徑」。

*路徑總浮時係與要徑比較之寬裕時間。

步驟三，推算「作業總浮時」(列表如下)。作業總浮時取其「通過路徑」之最小總浮時者。例如：作為A通過A-B-F，A-B-H，A-E-F，A-E-H四條路徑，其路徑總浮時分別為3，4，0，1，故取最小值為0，即作業A總浮時為0。

Item	通過路徑之總浮時	作業總浮時
A	（3,4,0,1）min	0
B	（3,4）min	3
C	2,3,7	2
D	2,3	2
E	0,1,2,3	0
F	3,0,2	0
G	7	7
H	4,1,3,7	1

步驟四，以作業「總浮時」推導其「自由浮時」及「干擾浮時」。任意作業之「干擾浮時」為其後續作業「總浮時」之值；若有兩個以上後續作業時，應取最小值。例如作業A之後續作業有虛線X1及作業B，其總浮時分別為0及3，故作業A之干擾浮時為其中最小值即0。

以作為「總浮時」扣除前述求得之「干擾浮時」，得其「自由浮時」之值。

Item	TFij	IFij＝（TFjk）min	FFij
A	0	（TFX1，TFB）min＝0	0
B	3	（TFF,TFX2）min＝0	3
C	2	（TFD,TFG）min＝2	0
D	2	TFE＝0	2
E	0	（TFE,TFX2）min＝0	0
F	0	0	0
G	7	TFH＝1	6
H	1	0	1
X1	0	TFE＝0	0
X2	1	TFH＝1	0

「傑克」網圖分析法，完全未採用結點時間，卻同樣可以解析工程要徑之所在；此外運用路徑相對長度觀念，就可求得各項作業的總浮時大小；尤有甚者，以「總浮時」推導「干擾浮時」和「自由浮時」（以一個已知浮時推導兩個「未知」浮時）；以上做法皆有別於傳統解析方法和程序，唯一相似之處是具有相同的解答。

不過，因為篇幅有限，本文僅述及計算演練過程，有關其原理奧秒，留得讀者諸君撥冗推敲，且容後再議。

五、結語

工程網狀圖為現代化工程規劃的主流技術，相關專業知識不可一日不備。本文提出以網圖構造原理為基礎的解析方法,恰可增加一個分析網圖的選項；然而，筆者想傳達的並非如何快速解析網圖，其真正的重點則在於從根源處，探討網圖基本原理與觀念，藉以就教諸位技師先進，相互切磋指正。

「以結構性能為基準的建築物耐震能力評估」 專題研討

一、主辦單位：台灣省土木技師公會─技術委員會

二、時間：

研討會時間	課程內容	講師	報到時間
93/8/26(四) PM02:00-PM05:00	1.原理說明 2.案例分析與探討	宋裕祺 教授	PM 1:30-2:00

三、講習地點：北區－台北縣板橋市三民路二段37號12樓A3

中區－台中市北區崇德路一段629號B棟4樓之2

南區－台南市林森路一段149號4樓之8

四、講習對象及費用：本會會員$400元；非會員$500元

五、名額：未達40人，延緩辦理。

六、報名方式：即日起至8月23日止將報名表及劃撥單收據傳真至會本部辦理。

(劃撥帳號：12295196，戶名：『台灣省土木技師公會』)

七、聯絡電話：(02)89613968轉125黃瀞儀，傳真：(02)29641159、29634076

八、說明：1.全程參與者發給講習研習證明(30分)。

2.本次活動正向公共工程委員會申請技師換照積分中。

3.中、南區之會員欲報名參加者，請即日起向北區報名，中、南區採「視訊遠距教學」同步辦理本課程。

(第四版)焦點話題(地方焦點•生活情報•研習活動)

義大利西西里島跨海大橋計畫介紹

周吉爾　技師

義大利人民即將接受三十年前初次於國際設計比賽時之構想：建築一座橫跨米西娜海峽(Messina Strait)連接義大利本島與西西里島(Sicily)之鐵公路橋樑。

最近義大利政府已經核准此一4.85兆元之跨海大橋計畫，本計畫設計於橋塔間之跨度為3.3公里，將成為世界最長之吊橋。

本橋樑設計能承受7.1級地震強度與每小時高達216公里之風速，橋樑寬度為60.4公尺，每一方向共有3線公路車道，一線緊急備用車道，鐵路主要軌道及服務軌道各一線。主要結構系統為一組縱向箱型樑及橫向小梁組合成格網型式之懸吊系統，其二次結構系統則由兩組縱向箱型樑連接主結構系統以及橫向梁，桁架及兩個支撐阻風護牆之邊梁，懸吊橋樑之主要纜索則由370公尺高之兩座橋塔支撐。

箱型樑、橋塔及纜索均為鋼製，惟將來建造時也許可能以輕型材料如碳纖維來替代。由橋塔處起，960公尺之纜索將錨定在西西里島側而810公尺之纜索將錨定在義大利本島卡拉伯利亞(Calabria)處。

本橋樑預期將於一至二年內開始施工，五至十年內完成。

圖一　為義大利西西里島跨海大橋預定位置鳥瞰圖

圖二　為義大利西西里島跨海大橋設計剖面示意圖

『鋼筋混凝土圓形實心斷面構材之剪力設計』之討論

趙世鶴　技師

陳正平技師於技師報391期中提出對圓形柱斷面之剪力設計公式，對實務設計上相當有幫助。ACI 318-02[1](或中國土木水利工程學會出版之「混凝土工程設計規範與解說」【土木401-92】[2])對此亦有相關設計建議，筆者在此針對相關議題提出簡單的討論，提供工程先進另一個參考。

1.ACI 318-02 Sec.11.5.6.2(土木401-92第4.6.6.2節)中提到：當使用之剪力筋垂直於桿件時，剪力筋的剪力強度可用下式計算：，規範註解中強調，實驗結果證實上式用於圓形斷面仍然是保守的，即使剪力筋不是垂直肢(圓形箍筋)。惟上式中的d必須用0.8乘上圓形混凝土斷面直徑(D)。為剪力筋在距離s內之總面積。

2.ACI 318-02 Sec.11.3.3(土木401-92第4.4.3節)中提到：圓形斷面桿件的剪力試驗證明，用來計算混凝土剪力強度()的混凝土斷面積可以採用總斷面積或是等值矩形斷面積。

3.陳技師提到：「剪力箍筋需求量須外加入圍束箍筋量內，不能共用」。據筆者的了解，規範並沒有相關規定不能共用，因為箍筋的圍束效應(請參考筆者於技師報344期之讀者迴響一文)與提供的剪力強度兩者之間並不相衝突。根據相關規範條文的解讀，剪力筋(圍束筋)的設計基本原則為：剪力筋的間距s必須同時滿足剪力設計(ACI 318-02 Sec. 11.5或土木401-92第4.6節)以及圍束鋼筋量(ACI 318-02 Sec. 10.9.3或土木401-92第3.10.3節；ACI 318-02 Sec. 21.4.4或土木401-92第15.5.4節)之鋼筋間距要求；換句話說，兩者所需鋼筋間距較小的控制最後的設計。若將剪力箍筋需求量額外加入圍束箍筋量內會太過保守。上述的論點可以在參考文獻[3][4]中獲得證實。

4.陳技師提出的設計例中混凝土的剪力強度從下式而來：(土木401-92式4-3)或(ACI 318-02式11-3)，上式用來計算柱或基樁的混凝土抗剪強度會過於保守，因為柱或基樁承受的軸壓力會提高混凝土本身的抗剪強度(如果在塑鉸區則不考慮混凝土的抗剪強度)，筆者建議以下式計算混凝土抗剪強度：(土木401-92式4-4)或(ACI 318-02式11-4)，上式往往可提高混凝土設計剪力強度50%以上。

參考文獻

1.ACI Committee 318,“Building Code Requirements for Reinforced Concrete and Commentary (ACI318-02/ACI318R-02),” American Concrete Institute, Detroit. 2002.

2.「混凝土工程設計規範與解說」，91年12月，中國土木水利工程學會。

3.Portland Cement Association, “Notes on ACI 318-02: building code requirements for reinforced concrete, with design applications,” 2002.

4.MacGregor, J. G., “Reinforced Concrete—Mechanics and Design,”3^rd Ed., Prentice Hall Inc., 1997.