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8 第二章 目標地震 2.1 通則 本規範之目標地震等級係由橋梁工址堅實地盤之強地動特性與土壤放大特性決定，以地震譜加速度係數表示，地震譜加速度係數則由短週期與一秒週期的譜加速度係數值決定之。 2.2 工址之地盤分類 用於決定工址地盤放大係數之地盤分類，除台北盆地區域外，餘依工址地表面下30 公尺內之土層平均剪力波速S30V決定之。270m/sS30V≥ 者，為第一類地盤； 180m/s270m/sS30V≤<者，為第二類地盤；180m/sS30V<者，為第三類地盤。 工址地表面下30 公尺內之土層平均剪力波速S30V依下列公式計算： 11130nS30nnsisidVd Vd V=====∑∑∑ (2-1) 其中，id 為第 層土層之厚度(m)。siV 為第 層土層之平均剪力波速(m/s)，可使用實際量測值，或依下列經驗公式計算： 黏性土層： 1/3100 125siVNN=≤≤ (2-2) 砂質土層： 1/380150siVNN=≤≤ (2-3) 其中，iN 為由標準貫入試驗所得之第 層土層的平均N 值。 不同之地盤軟硬程度與地震大小，將改變地盤週期，進而改變短週期與長週期結構之譜加速度放大倍率，因此，必須考量土壤非線性放大效應。除臺北盆地外，依據地盤種類與震區，定義反應譜等加速度段之工址放大係數aF ，如表2-1(a)所示、反應譜等速度段之工址放大係數vF ，如表2-1(b)所示。 2.3 等級II地震水平譜加速度係數
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第二章目標地震
2.1 通則本規範之目標地震等級係由橋梁工址堅實地盤之強地動特性與土壤放大特性決定，以地震譜加速度係數表示，地震譜加速度係數則由短週期與一秒週期的譜加速度係數值決定之。
用於決定工址地盤放大係數之地盤分類，除台北盆地區域外，餘依工址地表面下30 公尺內之土層平均剪力波速
者，為第一類地盤； 180m/s者，為第二類地盤；
者，為第三類地盤。
工址地表面下30 公尺內之土層平均剪力波速
依下列公式計算：
S30
其中，id 為第i 層土層之厚度(m)。
V 為第i 層土層之平均剪力波速(m/s)，可使用實際量測值，或依下列經驗公式計算：
黏性土層：
砂質土層：
V其中，N 為由標準貫入試驗所得之第i 層土層的平均N 值。
不同之地盤軟硬程度與地震大小，將改變地盤週期，進而改變短週期與長週期結構之譜加速度放大倍率，因此，必須考量土壤非線性放大效應。除臺北盆地外，依據地盤種類與震區，定義反應譜等加速度段之工址放大係數aF ，如表2-1(a)所示、反應譜等速度段之工址放大係數vF ，如表2-1(b)所示。
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9 橋梁沿行車向及垂直行車向之任一振動單元，其等級 地震水平譜加速度係數,a IIS，依(2-4)式計算： 0,0 430 20 2II,S0a IIII,S00IIII,10S( .T / T);T. TSS;. TTTS/ T;TT+≤=<≤> (2-4) (1) 一般震區 ,IIII SaSSF S= (2-5) IIII,1v1SF S= (2-6) 0IIII,1II,SSTS= (2-7) 其中，符號定義如下： aF ：反應譜等加速度段之工址地盤放大係數，依表2-1(a)規定之數值。 vF ：反應譜等速度段之工址地盤放大係數，依表2-1(b)規定之數值。 IISS ：工址堅實地盤短週期之等級 地震水平譜加速度係數， 依表2-2 和表2-3(b)規定之數值。 II1S ：工址堅實地盤一秒週期之等級 地震水平譜加速度係數， 依表2-2 和表2-3(b)規定之數值。 ,II SS：工址短週期之等級 地震水平譜加速度係數。 II,1S：工址一秒週期之等級 地震水平譜加速度係數。 0IIT ：等級 地震水平譜加速度係數短週期與中長週期的分界。 T ：橋梁振動單元在所考慮方向之基本振動週期。 (2) 活動斷層近域 必須考慮斷層近域效應之行政區域如表2-2 所列。活動斷層近域之工址堅實地盤短週期與一秒週期等級II 地震水平譜加速度係數調整為0.8AN 與0.45VN ，其中AN 為反應譜等加速度段之斷層近域調整因子、VN 為反應譜等速度段之斷層
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橋梁沿行車向及垂直行車向之任一振動單元，其等級II 地震水平譜加速度
，依(2-4)式計算：
(1) 一般震區
其中，符號定義如下：
aF ：反應譜等加速度段之工址地盤放大係數，依表2-1(a)規定之數值。
vF ：反應譜等速度段之工址地盤放大係數，依表2-1(b)規定之數值。
IISS ：工址堅實地盤短週期之等級II 地震水平譜加速度係數，依表2-2 和表2-3(b)規定之數值。
II1S ：工址堅實地盤一秒週期之等級II 地震水平譜加速度係數，依表2-2 和表2-3(b)規定之數值。
,II S：工址短週期之等級II 地震水平譜加速度係數。
II,1：工址一秒週期之等級II 地震水平譜加速度係數。
0IIT ：等級II 地震水平譜加速度係數短週期與中長週期的分界。
T ：橋梁振動單元在所考慮方向之基本振動週期。
(2) 活動斷層近域必須考慮斷層近域效應之行政區域如表2-2 所列。活動斷層近域之工址堅實地盤短週期與一秒週期等級II 地震水平譜加速度係數調整為0.8AN 與0.45VN ，其中AN 為反應譜等加速度段之斷層近域調整因子、
VN 為反應譜等速度段之斷層
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10 近域調整因子，如表2-4 所示。考慮斷層近域效應時，工址地盤放大係數aF 及vF，應分別以0.8AN 、0.45VN 之譜加速度係數決定。 (),0.8II SaASFN=× (2-8) ()0.45II,1vvSFN=× (2-9) ,IIII,10II SSTS= (2-10) (3) 臺北盆地 臺北盆地範圍訂定為淡水河水系內海拔20 公尺以下區域，如圖2-1 所示，包括臺北市及新北市之部分行政區，並劃分為臺北一區、臺北二區及臺北三區，如表2-3(a)所列。 臺北盆地區域之等級II 地震水平譜加速度係數,a IIS，係隨著橋梁振動單元在所考慮方向基本振動週期T、工址短週期之等級II 地震水平譜加速度係數,II SS與等級II 地震水平譜加速度係數短週期與中長週期的分界0T 而改變。,a IIS應依(2-13)式計算。 ,0.6II SS= (2-11) 1.60 () 1.30 () 1.05 ()0T= 秒臺北一區秒臺北二區秒臺北三區 (2-12) 10 430 20 2II,S00a,IIII,S00IIIIII,00S( .T / T);T. TSS;. TTTS T/ T;TT+≤=<≤> (2-13) 2.4 等級III 地震水平譜加速度係數 橋梁沿行車向及垂直行車向之任一振動單元，其等級III 地震水平譜加速度係數,a IIIS，依(2-14)式計算：
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近域調整因子，如表2-4 所示。考慮斷層近域效應時，工址地盤放大係數
F 及vF，
N 之譜加速度係數決定。
a
(3) 臺北盆地範圍訂定為淡水河水系內海拔20 公尺以下區域，如圖2-1 所示，包括臺北市及新北市之部分行政區，並劃分為臺北一區、臺北二區及臺北三區，如表2-3(a)所列。
臺北盆地區域之等級II 地震水平譜加速度係數
a II，係隨著橋梁振動單元在所考慮方向基本振動週期T、工址短週期之等級II 地震水平譜加速度係數
與等級II 地震水平譜加速度係數短週期與中長週期的分界
0T 而改變。
,a II應依(2-
13)式計算。
,II S
1.60(
1.05()
臺北一區秒秒臺北三區II)
2.4 等級III 地震水平譜加速度係數橋梁沿行車向及垂直行車向之任一振動單元，其等級III 地震水平譜加速度,，依(2-14)式計算：
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11 0 430 20 2III,S00a,IIIIII,S00IIIIII,10S( .T / T);T. TSS;. TTTS/ T;TT+≤=<≤> (2-14) (1) 一般震區 ,IIIIII SaSSF S= (2-15) IIIIII,1v1SF S= (2-16) ,IIIIII,10III SSTS= (2-17) 其中，符號定義如下： aF ：反應譜等加速度段之工址地盤放大係數，依表2-1(a)規定之數值。 vF ：反應譜等速度段之工址地盤放大係數，依表2-1(b)規定之數值。 IIISS：工址堅實地盤短週期之等級III 地震水平譜加速度係數，依表2-2 規定之數值。 III1S：工址堅實地盤一秒週期之等級III 地震水平譜加速度係數，依 表2-2 規定之數值。 ,III SS：工址短週期之等級III 地震水平譜加速度係數。 III,1S：工址一秒週期之等級III 地震水平譜加速度係數。 III0T：等級III 地震水平譜加速度係數短週期與中長週期的分界。 (2) 活動斷層近域 必須考慮斷層近域效應之行政區域如表2-2 所列。活動斷層近域之工址堅實地盤短週期與一秒週期等級III 地震水平譜加速度係數調整為1.0AN 與0.55VN ，其中AN 為反應譜等加速度段之斷層近域調整因子、VN 為反應譜等速度段之斷層近域調整因子，如表2-4 所示。考慮斷層近域效應時，工址地盤放大係數aF 及vF，應分別以1.0AN 、0.55VN 之譜加速度係數決定之。 (),1.0III SaASFN=× (2-18)
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,S,S,1
(1) 一般震區
,1
,1其中，符號定義如下：
F ：反應譜等加速度段之工址地盤放大係數，依表2-1(a)規定之數值。
vF ：反應譜等速度段之工址地盤放大係數，依表2-1(b)規定之數值。
S：工址堅實地盤短週期之等級III 地震水平譜加速度係數，依表2-2規定之數值。
1S：工址堅實地盤一秒週期之等級III 地震水平譜加速度係數，依表2-2 規定之數值。
：工址短週期之等級III 地震水平譜加速度係數。
S：工址一秒週期之等級III 地震水平譜加速度係數。
III0T：等級III 地震水平譜加速度係數短週期與中長週期的分界。
(2) 活動斷層近域必須考慮斷層近域效應之行政區域如表2-2 所列。活動斷層近域之工址堅實地盤短週期與一秒週期等級III 地震水平譜加速度係數調整為1.0
N 與0.55N ，其中N 為反應譜等加速度段之斷層近域調整因子、
VN 為反應譜等速度段之斷層近域調整因子，如表2-4 所示。考慮斷層近域效應時，工址地盤放大係數aF 及vF，AVN 之譜加速度係數決定之。
,aAS
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12 (),10.55IIIvvSFN=× (2-19) IIIIII,10III,SSTS= (2-20) (3) 臺北盆地 臺北盆地範圍訂定為淡水河水系內海拔20 公尺以下區域，如圖2-1 所示，包括臺北市及新北市之部分行政區，並劃分為臺北一區、臺北二區及臺北三區，如表2-3(a)所列。 臺北盆地區域之等級 地震水平譜加速度係數,a IIIS，係隨著橋梁振動單元在所考慮方向基本振動週期T、工址短週期之等級 地震水平譜加速度係數,III SS與等級 地震水平譜加速度係數短週期與中長週期的分界0T而改變。,a IIIS應依(2-23)式計算。 ,0.8III SS= (2-21) 1.60 () 1.30 () 1.05 ()0T= 秒臺北一區秒臺北二區秒臺北三區 (2-22) ,,,,(0.43 /) 0.2 0.2/ III S00a IIIIII S00III S00ST TTTSSTTTSTTTT+≤=<≤>； ； ； (2-23) 2.5 水平譜加速度係數調整 橋梁阻尼比異於5%時，可依橋梁有效阻尼比ξ ，由表2-5 內插得短週期與一秒週期結構之阻尼比調整係數SB 與1B ，針對一般震區、活動斷層近域、臺北盆地之水平譜加速度係數進行調整，如表2-6(a)、表2-6(b)所示。 2.6 垂直譜加速度係數 位於必須考慮活動斷層近域效應之橋梁應考慮垂直地震力之影響。橋梁振動
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,1
(3) 臺北盆地範圍訂定為淡水河水系內海拔20 公尺以下區域，如圖2-1 所示，包括臺北市及新北市之部分行政區，並劃分為臺北一區、臺北二區及臺北三區，如表2-3(a)所列。
臺北盆地區域之等級III 地震水平譜加速度係數
，係隨著橋梁振動單元在所考慮方向基本振動週期T、工址短週期之等級III 地震水平譜加速度係數與等級III 地震水平譜加速度係數短週期與中長週期的分界
而改變。
a III應依(2-23)式計算。
1.60(
1.05()
0T臺北一區秒秒臺北三區,,,)
a IIISSS；
；
；
橋梁阻尼比異於5%時，可依橋梁有效阻尼比ξ ，由表2-5 內插得短週期與一秒週期結構之阻尼比調整係數SB 與1B ，針對一般震區、活動斷層近域、臺北盆地之水平譜加速度係數進行調整，如表2-6(a)、表2-6(b)所示。
位於必須考慮活動斷層近域效應之橋梁應考慮垂直地震力之影響。橋梁振動
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13 單元所引致之總垂直地震力應包括上部結構及下部結構所引致者，依(2-24)式計算： 0 4vII ,SvII ,SII ,VsupsubyyISI( . S)VWαααα=+ (2-24) 其中 23vα = ,II SS：工址短週期等級 II 地震水平譜加速度係數。 II ,VV：橋梁振動單元所引致之總垂直地震力。 supW：上部結構自重。 subW：下部結構自重。 yα ：起始降伏地震力放大倍數。 I ：用途係數。 總垂直地震力應依其結構模式適當分配至各節點。上部結構若採預力構材者，應考慮垂直地震力對上部結構之影響。
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單元所引致之總垂直地震力應包括上部結構及下部結構所引致者，依(2-24)式計算：
0 4vII ,SvII ,SII ,V
yyISI( . S)
Vαααα=+(2-24)
其中23vα =,II S：工址短週期等級 II 地震水平譜加速度係數。
II ,V：橋梁振動單元所引致之總垂直地震力。
supW：上部結構自重。
subW：下部結構自重。
yα ：起始降伏地震力放大倍數。
I ：用途係數。
總垂直地震力應依其結構模式適當分配至各節點。上部結構若採預力構材者，應考慮垂直地震力對上部結構之影響。