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研究生:張育銘
研究生(外文):Yu-Mim Chan
論文名稱:台灣地區工址土壤分類之探討
論文名稱(外文):Classification of Soil Type of Taiwan
指導教授:鄭蘩
指導教授(外文):Jeng-Ven
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣科技大學
系所名稱:營建工程系
學門:工程學門
學類:土木工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:1999
畢業學年度:87
語文別:中文
論文頁數:117
中文關鍵詞:工址土壤剪力波速
外文關鍵詞:Soil Typespectrum
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建築技術規則規定可依經驗公式根據地質鑽探資料來界定工址土壤之分類,再依其分類所對應之地震設計震譜來決定設計地震力之大小。本文將利用台北市強震網的29個測站之實測地震資料之地震震譜151處鑽探資料之工址土壤對應之設計震譜比較,得到以下之發現:
(1)以土層鑽探資料作工址分類之過程中,可以看出台北市土層之彈性周期最大值達到1.6秒。且在結構外審的案例中發現在高雄市中心也具 >1.1 秒之長周期土層,台灣規範將所有周期大於0.6秒之土層歸類於第三類,可能會對具較長周期之土層有不保守之設計,故應將周期 >1.1秒的土層歸類為第四類,作為結構物位於較長周期土層上結構物設計之依據。
(2)台北市若由鑽探資料所作之工址分類可依上法分為三類,以實測地震反應譜做回歸分析得其對應之反應譜的確有明確之不同,且軟弱工址土讓確有較長周期之反應譜,此分類法可供未來規範作震度微區圖之參考。
(3)實測地震資料中,長周期或軟弱土層之PGA和Sa有放大25%效應,UBC規範亦有相關之規定,國內規範對此並無規定,未來規範修訂時可將其一併考慮。

In current building codes, site classification could be determined by soil profile using empirical equations; the earthquake design spectrum of that site classification was then used to decide the design lateral force. Therefore, the site classification and its design spectrum are most important to seismic design. This study investigates the measured response spectrum of the 29 different stations and the design spectrum of the 151 different site soil profiles at Taipei, the findings are:
(1)From the site classification of the 151 soil profiles of Taipei, the longest fundamental period of soil is about 1.6 second which is much larger than the 0.6 second used to define the third type (softest) soil at Taiwan in the building codes. Therefore, a new fourth type soil defined for soil period larger than 1.1 second is recommended.
(2)According to the new classification, the soil at Taipei will be classified to the second, third, and fourth type of soil sites, the average measured response spectra of these sites are distinct to each other and the average spectrum of the softest soil type shows long period component.
(3)According to the measured response spectra, the peak ground acceleration and Sa of the softest soil site are 25% larger than those of the medium soil site. The building codes could consider reflect this effect which has already included in UBC codes.

第一章緒論………………………………………………………………1
1.1前言:1
1.2研究動機與目的:1
1.2.1研究動機1
1.2.2研究目的3
1.3 文獻回顧3
1.4 研究報告及內容7
第二章 研究方法與過程………………………………………………..9
2.1前言:9
2.2 工址土壤分類方法與設計地震反應譜9
2.2.1台灣規範9
2.2.2 UBC 規範11
2.2.3 分析流程與資料處理方法13
2.3 地震加速度反應譜13
2.4 地震資料之整理及分析15
2.4.1 實測地震資料15
2.4.1.1地震資料15
2.4.1.2 地震資料之分析16
2.4.2 475年迴歸周期之人工地震17
2.4.2.1 475年回歸週期人工地震之簡介17
2.4.2.2 人工地震與實測地震之差別18
2.4.2.3 SHAKE程式之理論基礎19
第三章 台北市工址分類與地震反應…………………………………20
3.1 前言20
3.2 台北盆地之地質概述20
3.2.1 台北盆地之地理位置20
3.2.2 台北盆地區域地質構造21
3.2.3 台北盆地地層系統22
3.2.4 台北盆地地質演化史22
3.2.5 台北盆地基盤形貌23
3.3 台北市之工址分類24
3.3.1 資料之選用24
3.3.2 討論24
3.3.3 小結25
3.4 實測地震反應26
3.4.1 實測地震資料之簡介26
3.4.2 實測地震反應之研究目的27
3.4.3 討論27
3.4.4 小結28
3.5 以人工地震分析29
3.5.2小結29
3.6設計反應譜與地震反應譜之比較30
3.6.1 前言30
3.6.2規範設計反應譜之比較30
3.6.3 規範設計反應譜與地震反應譜比較32
3.6.3.1 台灣規範設計反應譜與實測地震反應譜比較32
3.6.3.2台灣規範設計反應譜與人工地震反應譜比較32
3.6.3.3 UBC分類設計反應譜與實測地震反應譜比較33
3.6.3.4 UBC分類設計反應譜與人工地震反應譜比較33
3.6.3.5 小結33
3.7 土壤彈性周期與放大效應顯著周期34
3.7.1 土層對震波之影響34
3.7.2 以頻率能量分析34
3.7.2.1 分析方法34
3.7.2.2 分析結果36
3.7.2.3 小結36
3.7.3 土層放大函數36
3.7.3.1 分析方法37
3.7.3.2 分析結果39
3.7.3.3 小結39
3.8 長周期土層對PGA之放大效應40
第四章 台灣地區工址土壤的分類……………………………………41
4.1前言:41
4.2台南縣、台中縣、花蓮縣、台東縣分析之結果41
4.2.1資料之選取41
4.2.2分析之結果42
4.3小結42
第五章 結果與建議……………………………………………………43
5.1前言43
5.2 結果與建議43
5.2.1 台灣/UBC規範工址分類比較43
5.2.2 工址震譜與實測震譜比較44
5.2.3 工址震譜與人工震譜比較45
5.2.4對於現行規範之建議:45
參考文獻………………………………………………………………..47

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