臺灣博碩士論文加值系統

臺灣歷史建築蘊藏著豐富的文化及歷史意義，因民國八十八年九二一地震造成相當多古蹟及歷史建築損害，使得當今相關產學機構對結構安全部分相當重視，雖現今關於耐震技術已經累積相當豐碩的成果，但對於將此技術應用於歷史建築上之研究，國內相較於國外是略嫌不足的，本研究藉由臺北市大同區迪化街一帶做為研究案例，並以ETABS程式分析模型瞭解結構基本動力特性。
本研究先彙整迪化街街屋建築物的構造形式，而在彙整後得知迪化街不同構造形式的街屋建築物構造形式可以約略歸納出五種類型：
（1）全磚造（2）土墼磚（3）磚造+石牆（4）磚造+土墼磚（5）土墼磚+石牆。
這五種構造形式在迪化街街屋建築物為主要構造形式，而以最新耐震規範評估其耐震能力，均嚴重不足，急需進行結構補強。
所以本研究先探討未補強時迪化街街屋建築物的耐震評估，之後再分析補強後的地震反應，最後再以裝置被動消能元件補強方法，評估裝設位置、數量、及工法，是否能夠有效解決迪化街街屋建築物耐震能力不足之困擾。
經由分析之探討，本研究可得以下3點結論：
1.原構架分析中震動週期部分因土墼構造其勁度低致使得出最大震動週期與其他原結構震動最大震動週期相差16倍，而土墼與紅磚混合式構造與其他原結構最大震動週期也差達11倍，相對各項地震反應也會因震動週期影響而變大。
2.經五種地震反應分析後其週期、剪力、位移角、頂層加速度等四項，在其反應出來的效果其差異並不會太多，而位移控制的部分再補強後，所呈現出的效果差異最多，由此可以推論，在迪化街街屋建築類型對地震之反應，應以控制位移為重點所在。
3.經耐震能力分析後可得知三種補強之耐震能力值，值得注意的是分析磚牆面外耐震能力時，影響結構行為最大的為磚與磚之間黏結材-灰漿，其會影響磚體耐震能力分析中剪力塑鉸與彎矩塑鉸值。

Taiwan historic buildings contain plentiful meanings of culture and history. The 921 earthquake in 1999 caused great damage to monuments and historic buildings, that made the government and academic circle pay attention to the structure safety. There are plentiful researches on the reseismic technical, but there is little research on applying to historic building in Taiwan. This research used Taipei Di-Hwa area to be the research cases, and to analysis the structures by ETABS.
This research compile the structure forms of Di-Hwa street historic building, and after compiling could classify the structure forms for five types：
（1）Brick（2）Reinforced Brick（3）Brick and Masonry wall（4）Brick and Adobe masonry （5）Adobe masonry and Masonry wall
These five types are the main structure form of Di-Hwa street-house building, all the structure had insufficient seismic capacity and needed the structure retrofit.
The first step of this research is discussing the seismic capacity of non-retrofit structure in Di-Hwa street. The second step is analysis the seismic capacity of retrofit structures which are retrofitted by traditional retrofit method. The last step is analysis the seismic capacity of retrofit structures which are retrofitted by energy dissipation device, and estimate to the implemented site、the implemented number and the implemented method, to find the best way using energy dissipation device to solve problem of insufficient seismic capacity.
This research may be able to get 3 point by discussions on the result of analysis：
1.Because of the low toughness of adobe masonry, the maximum vibrate period of adobe masonry structures is 16 times than other structure, and the maximum brick and adobe masonry structures is 11 times than other structure. The others seismic response will be increased on account of increase of vibrate period.
2.In five types of seismic response analysis, the period、shear force、drift angle and acceleration of retrofit structure had less variable than the original structure. The displacement of retrofit structure had noticeable variable than the original ones. The results of analysis show that the displacement is the most important factor to control the seismic response in Di-Hwa street street-building.
3.Three types retrofit technique could be derived seismic resistant ability from pushover analysis. It should be notice that mortar will affect the shear force hinge and moment of brick when we analysis the seismic resistant ability of out-of-plane fore of brick.

誌 謝
中文摘要
英文摘要
圖目錄
表目錄
第 一 章 緒論
1.1 研究動機與目的
1.1.1 研究動機
1.1.2 研究目的
1.2 研究範圍與內容
1.2.1 研究範圍
1.2.2 研究內容
1.3 研究方法與步驟
1.3.1 研究方法
1.3.2 研究步驟
1.3.3 研究流程
第 二 章 文獻回顧與相關理論探究
2.1 名詞解釋
2.2 迪化街街屋類型調查
2.2.1 街屋結構型態與結構系統
2.2.2 迪化街街屋樓層、進數及構造材料調查
2.2.3 結構補強工法
2.3 結構分析模型探究
2.3.1 磚牆面外受力模擬參數建立
2.3.2 消能元件類型
2.3.3 液態黏滯消能元件構造與力學行為
2.4 消能系統性能評估模擬相關理論公式
2.4.1 含被動消能系統建築物之設計規範探討
2.4.2 消能系統阻尼比計算理論
2.5 建築物耐震能力評估理論與方法
2.5.1 強度韌性法
2.5.2 容量震譜法
2.6 ETABS結構分析程式探討
第 三 章 迪化街街屋結構分析模型之建立
3.1 材料特性分析
3.1.1 牆面材料特性分析
3.1.2 補強材料特性分析
3.2 結構分析模型建立
3.2.1 迪化街一進建築物結構分析模型
3.2.2 迪化街二進建築物結構分析模型
3.2.3 迪化街三進建築物結構分析模型
3.2.4 消能元件性能參數建立
3.3 ETABS程式水平地震紀錄建立
第 四 章 迪化街街屋不同補強形式地震反應分析
4.1 不同補強形式分析模型建立
4.1.1 鋼構架補強形式模型
4.1.2 RC翼牆補強形式模型
4.1.3 構架式鋼斜撐補強形式模型
4.1.4 拱形斜撐消能元件補強形式模型
4.2 一進建築配置形式地震反應分析
4.2.1 建築物基本震動週期分析
4.2.2 建築物位移角分析
4.2.3 樓層位移分析
4.2.4 樓層剪力分析
4.2.5 頂層加速度分析
4.3 二進建築配置形式地震反應分析
4.3.1 建築物基本震動週期分析
4.3.2 建築物位移角分析
4.3.3 樓層位移分析
4.3.4 樓層剪力分析
4.3.5 頂層加速度分析
4.4 三進建築配置形式地震反應分析
4.4.1 建築物基本震動週期分析
4.4.2 建築物位移角分析
4.4.3 樓層位移分析
4.4.4 樓層剪力分析
4.4.5 頂層加速度分析
4.5 地震分析結果比較
4.5.1 樓層位移結果比較
4.5.2 樓層剪力結果比較
4.5.3 頂層最大水平加速度結果比較
第 五 章 建築物耐震能力評估
5.1 耐震能力分析
5.1.1 分析程序
5.1.2 ETABS塑鉸設定
5.1.3 牆面外塑鉸設定
5.1.4 側推分析參數基本設定
5.2 耐震能力評估
5.3 評估結果比較
第 六 章 結論與建議
6.1 結論
6.2 建議
參考文獻
附錄

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