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44 第三章 耐震能力初步評估 C3.1 通則 如須進行耐震評估的橋梁數目龐大,可行方法是發展一套簡便、快速又不失準確的方法來進行耐震能力初步評估,其後再配合橋梁重要性指標(含橋寬指標、橋梁跨越道路指標及附掛維生管線指標)予以加權平均後加以篩選排序,供橋梁後續進行選擇耐震能力詳細評估之依據。 本章提供兩種耐震能力初步評估方法,第一種較為簡單,稱為耐震評估檢查表法。此法係以填寫檢查表各項目,依橋梁實際情況得各項目之評分,加總後得分數總計,並根據分數高低以評定該橋梁耐震能力之優劣,配合橋梁重要性指標加以加權平均後,即可進行篩選排序之作業。 第4.2 節提出的耐震評估檢查表分兩種,一為落橋評估,另為強度韌性評估。前者評估橋梁地震時上部結構位移太大,致使產生落橋之可能性;後者評估橋梁地震時下部結構強度與韌性組合而得之耐震能力。上述兩種檢查表目的不同,均須填寫。 第二種方法稱為耐震評估定性定量法,定量的部分將橋柱的高深比分為三類,由某類橋柱韌性完全發揮時其他兩類橋柱強度與韌性可發揮的比例,可算出橋梁達容許韌性容量與韌性容量時之地表加速度,並與最新規範工址475 年與2500年回歸期地表加速度比較,可計算其評分。落橋定量評估亦可計算出2500 年回歸期地震作用下橋梁滑動端與橋柱之相對位移,經與實際有效防落長度比較,可計算其評分。定性的部分不計定量部分已經考慮過之因素,將尚未考慮的因素以填表的方式評分,共佔四十分,定量部分則佔六十分(強度韌性評估佔四十分,落橋評估佔二十分),最後再配合橋梁重要性指標加權予以平均後,即可進行後續篩選排序作業。 兩種初步評估法開放由橋梁管理機關擇一進行,惟由於定性定量法需要知道橋柱配筋等資料,所以在沒有設計圖的情況下,建議採用耐震評估檢查表法。
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44第三章耐震能力初步評估C3.1 通則如須進行耐震評估的橋梁數目龐大,可行方法是發展一套簡便、快速又不失準確的方法來進行耐震能力初步評估,其後再配合橋梁重要性指標(含橋寬指標、
橋梁跨越道路指標及附掛維生管線指標)予以加權平均後加以篩選排序,供橋梁後續進行選擇耐震能力詳細評估之依據。
本章提供兩種耐震能力初步評估方法,第一種較為簡單,稱為耐震評估檢查表法。此法係以填寫檢查表各項目,依橋梁實際情況得各項目之評分,加總後得分數總計,並根據分數高低以評定該橋梁耐震能力之優劣,配合橋梁重要性指標加以加權平均後,即可進行篩選排序之作業。
第4.2 節提出的耐震評估檢查表分兩種,一為落橋評估,另為強度韌性評估。
前者評估橋梁地震時上部結構位移太大,致使產生落橋之可能性;後者評估橋梁地震時下部結構強度與韌性組合而得之耐震能力。上述兩種檢查表目的不同,均須填寫。
第二種方法稱為耐震評估定性定量法,定量的部分將橋柱的高深比分為三類,由某類橋柱韌性完全發揮時其他兩類橋柱強度與韌性可發揮的比例,可算出橋梁達容許韌性容量與韌性容量時之地表加速度,並與最新規範工址475 年與2500年回歸期地表加速度比較,可計算其評分。落橋定量評估亦可計算出2500 年回歸期地震作用下橋梁滑動端與橋柱之相對位移,經與實際有效防落長度比較,可計算其評分。定性的部分不計定量部分已經考慮過之因素,將尚未考慮的因素以填表的方式評分,共佔四十分,定量部分則佔六十分(強度韌性評估佔四十分,落橋評估佔二十分),最後再配合橋梁重要性指標加權予以平均後,即可進行後續篩選排序作業。
兩種初步評估法開放由橋梁管理機關擇一進行,惟由於定性定量法需要知道橋柱配筋等資料,所以在沒有設計圖的情況下,建議採用耐震評估檢查表法。
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45 C3.2 耐震評估檢查表法 橋梁地震中產生嚴重破壞主要來自兩方面,一為主梁由帽梁掉落橋下的破壞,另為橋梁強度、韌性不足產生之破壞,如墩柱之撓曲或剪力破壞等。由於落橋主要源於地震時上部與下部結構之相對位移過大,譬如相鄰兩振動單元的基本振動週期差異、土壤液化、基礎土壤互制、基礎裸露等諸多複雜因素,因此評估時通常將兩者獨立出來,各自評估。由於上述兩種檢查表目的不同,所以均須填寫。 強度、韌性不足,致使耐震能力偏低,或橋梁落橋風險高而須補強時,其所採用的補強方案也各自不同。譬如前者可對橋柱柱底包覆鋼板,藉以增進其韌性,而後者常藉增加防落長度與設置防落措施來降低落橋的風險,因此兩者可以分別評估與補強。 C3.2.1 落橋評估檢查表 橋梁初步耐震評估以橋梁之各振動單元為對象,橋梁結構振動單元之選取參照公路橋梁耐震設計規範第1.3 節規定。由於落橋之發生,主要在行車方向,因此表3-1 之落橋評估檢查表主要以評估行車向落橋風險性為主。 本評估檢查表共有14 個項目,項次從G101 編至G114。其中又區分為橋址環境、結構系統及結構細部三大項,分別有4、6 及4 個項目。為說明落橋評估檢查表擬訂的背景,並使得不同評估人員評估時具有較一致的客觀標準,謹就該表撰寫解說如下: 項次【G101】是否為第一類活動斷層近域 橋址若位於第一類活動斷層近域,當此斷層錯動發生地震時,其所受之地震力與產生之位移可能不小,自然增加發生落橋的可能性。97 年版以前的公路橋梁耐震設計規範尚未計及第一類活動斷層近域的效應,但97 年版規範列出台灣地區七條第一類活動斷層近域所屬之鄉、鎮、市、區。102 年經濟部中央地質調查所重新公告第一類活動斷層分布圖,評估者可按表2-2 決定工址是否位於第一類活動斷層近域。 位於第一類活動斷層近域之橋梁,其所受到地震的威脅,並非全部來自該斷層影響,事實上地震直接來自該斷層的機率並非很高,而一般是來自較遠域的地震,基此考量配分僅訂為8 分。
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45C3.2 耐震評估檢查表法橋梁地震中產生嚴重破壞主要來自兩方面,一為主梁由帽梁掉落橋下的破壞,另為橋梁強度、韌性不足產生之破壞,如墩柱之撓曲或剪力破壞等。由於落橋主要源於地震時上部與下部結構之相對位移過大,譬如相鄰兩振動單元的基本振動週期差異、土壤液化、基礎土壤互制、基礎裸露等諸多複雜因素,因此評估時通常將兩者獨立出來,各自評估。由於上述兩種檢查表目的不同,所以均須填寫。
強度、韌性不足,致使耐震能力偏低,或橋梁落橋風險高而須補強時,其所採用的補強方案也各自不同。譬如前者可對橋柱柱底包覆鋼板,藉以增進其韌性,而後者常藉增加防落長度與設置防落措施來降低落橋的風險,因此兩者可以分別評估與補強。
C3.2.1 落橋評估檢查表橋梁初步耐震評估以橋梁之各振動單元為對象,橋梁結構振動單元之選取參照公路橋梁耐震設計規範第1.3 節規定。由於落橋之發生,主要在行車方向,因此表3-1 之落橋評估檢查表主要以評估行車向落橋風險性為主。
本評估檢查表共有14 個項目,項次從G101 編至G114。其中又區分為橋址環境、結構系統及結構細部三大項,分別有4、6 及4 個項目。為說明落橋評估檢查表擬訂的背景,並使得不同評估人員評估時具有較一致的客觀標準,謹就該表撰寫解說如下:
項次【G101】是否為第一類活動斷層近域橋址若位於第一類活動斷層近域,當此斷層錯動發生地震時,其所受之地震力與產生之位移可能不小,自然增加發生落橋的可能性。97 年版以前的公路橋梁耐震設計規範尚未計及第一類活動斷層近域的效應,但97 年版規範列出台灣地區七條第一類活動斷層近域所屬之鄉、鎮、市、區。102 年經濟部中央地質調查所重新公告第一類活動斷層分布圖,評估者可按表2-2 決定工址是否位於第一類活動斷層近域。
位於第一類活動斷層近域之橋梁,其所受到地震的威脅,並非全部來自該斷層影響,事實上地震直接來自該斷層的機率並非很高,而一般是來自較遠域的地震,基此考量配分僅訂為8 分。
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46 項次【G102】地盤類別 地盤越軟弱,中長週期加速度反應譜值就越大,地震時引起的位移也較大,因此提高落橋的可能性。所以位於台北盆地或第三類地盤之橋梁,其落橋的威脅性自然高於位於第二類地盤與第一類地盤之橋梁。 項次【G103】相鄰橋墩間地表土質變化 本項次指相鄰兩單元可能因土層軟硬不一,造成週期差異,以致會引起兩單元間之相對位移而落橋。影響橋梁是否落橋的位移,通常與相鄰兩振動單元的週期有關,週期相差越多,即使兩相鄰振動單元的橋墩高度相同,因振動時不同步,也會增加落橋的可能性。再者,若兩單元下的土層軟硬不同,經土壤結構互制後的週期就有差異,兩振動單元的相對位移就會增加而易產生落橋。此外,相鄰橋墩土層變化大時,輸入橋墩底的地震歷時不論在振幅與相位均有所不同,均可能增加相對變位而落橋。 項次【G104】液化可能性 地震時如造成液化現象,嚴重者基礎承載力可能不足或產生噴砂現象,致使基礎產生沉陷、平移或傾斜,導致柱頂位移變大而落橋。液化不嚴重時,承載力雖仍足夠,但基礎與土壤互制的勁度會變小,柱頂位移仍會變大而增加落橋的可能性。評估時宜配合現地勘查及參考附近地質之相關文獻資料考量水位、是否為飽和砂性土層及地震危害度大小等因素加以綜合研判。液化定量之計算,如需根據規範計算抗液化安全係數LF ,再計算土壤參數折減係數ED ,等同做詳評工作耗時費力。故初評只要根據水位、土壤種類及475 年回歸期地表加速度等影響土壤液化最重要的參數進行綜合判定即可。 項次【G105】相鄰兩振動單元結構系統差異性 橋梁活動端與其下柱頂之相對位移,通常與兩個相鄰振動單元有關。如果二振動單元的週期相近,則因地震時產生較同步的振動,相對位移不大,較不易產生落橋。當相鄰兩振動單元因橋墩高度不同等因素,致使振動週期有較大的差異時,兩振動單元的反應就不會同步,致使梁端與柱頂之相對位移加大而增加落橋危險性。
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46項次【G102】地盤類別地盤越軟弱,中長週期加速度反應譜值就越大,地震時引起的位移也較大,因此提高落橋的可能性。所以位於台北盆地或第三類地盤之橋梁,其落橋的威脅性自然高於位於第二類地盤與第一類地盤之橋梁。
項次【G103】相鄰橋墩間地表土質變化本項次指相鄰兩單元可能因土層軟硬不一,造成週期差異,以致會引起兩單元間之相對位移而落橋。影響橋梁是否落橋的位移,通常與相鄰兩振動單元的週期有關,週期相差越多,即使兩相鄰振動單元的橋墩高度相同,因振動時不同步,也會增加落橋的可能性。再者,若兩單元下的土層軟硬不同,經土壤結構互制後的週期就有差異,兩振動單元的相對位移就會增加而易產生落橋。此外,相鄰橋墩土層變化大時,輸入橋墩底的地震歷時不論在振幅與相位均有所不同,均可能增加相對變位而落橋。
項次【G104】液化可能性地震時如造成液化現象,嚴重者基礎承載力可能不足或產生噴砂現象,致使基礎產生沉陷、平移或傾斜,導致柱頂位移變大而落橋。液化不嚴重時,承載力雖仍足夠,但基礎與土壤互制的勁度會變小,柱頂位移仍會變大而增加落橋的可能性。評估時宜配合現地勘查及參考附近地質之相關文獻資料考量水位、是否為飽和砂性土層及地震危害度大小等因素加以綜合研判。液化定量之計算,如需根據規範計算抗液化安全係數LF ,再計算土壤參數折減係數ED ,等同做詳評工作耗時費力。故初評只要根據水位、土壤種類及475 年回歸期地表加速度等影響土壤液化最重要的參數進行綜合判定即可。
項次【G105】相鄰兩振動單元結構系統差異性橋梁活動端與其下柱頂之相對位移,通常與兩個相鄰振動單元有關。如果二振動單元的週期相近,則因地震時產生較同步的振動,相對位移不大,較不易產生落橋。當相鄰兩振動單元因橋墩高度不同等因素,致使振動週期有較大的差異時,兩振動單元的反應就不會同步,致使梁端與柱頂之相對位移加大而增加落橋危險性。
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47 相鄰兩振動單元的週期比大於或等於1.5 時系統之差異最大;週期比介於1.25 至1.5 間差異居中;週期比介於1.25 至1.1 間差異較小;週期比小於1.1 時無差異。相鄰兩振動單元計算週期比時,要考慮兩個主要因子的相乘結果,其中一為週期與柱高的3/2 次方成正比,另一為與跨徑的1/2 次方成正比,算式如下: 1322L11L1L22L2TLHTLH⎛⎞⎛⎞=×⎜⎟⎜⎟⎝⎠⎝⎠ (C3-1) 其中,1L 、2L 為相鄰兩振動單元跨徑,12L > L 。L1H與L2H為相對應於1L 與2L 之柱高。上述概算得到的結果可應用於大多數的簡支梁橋梁結構系統。若為連續梁橋且支承為鉸接端時,跨徑部分可取振動單元總長,柱高部分可取第 個振動單元內各鉸接端柱高3 次方總和再開三次方。若於相鄰兩振動單元橋梁結構系統不同時,或上部結構材質相異時如混凝土橋與鋼橋,可填選較保守之值。 3333... LiLi1Li2LinHHHH=+++;連續梁橋 (C3-2) 項次【G106】外懸梁 橋梁有時將活動端、伸縮縫不設在橋墩頂部,而係設於橋墩外懸梁上。此時因地震時該處有垂直向的振動變形,懸臂梁也有旋轉角,比起活動端、伸縮縫設在橋墩頂部的情況複雜,會增加落橋的機會。 項次【G107】梁端與橋墩或橋台之夾角θ° θ°是橋墩或橋台支承連線與垂直行車方向之夾角,橋梁正交時此夾角為0,若夾角不為0,則稱為非正交橋梁,其活動支承配置的方向仍沿主梁的方向,因此地震輸入行車向或垂直行車向時橋墩或橋台會同時承受兩向的地震力,產生兩向的位移而增加落橋的機會。 根據交通部97 年11 月頒布之「公路橋梁耐震設計規範」,梁端防落長度NL依下式計算: 2(500.251.0)(1/ 8000)NLLHθ=+++ (C3-3) 顯然地斜橋的斜角越大,梁端防落長度需留設越長。惟97 年版以前規範並未計及此效應,所以評估表中列入此項目。
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相鄰兩振動單元的週期比大於或等於1.5 時系統之差異最大;週期比介於
1.25 至1.5 間差異居中;週期比介於1.25 至1.1 間差異較小;週期比小於1.1 時無差異。相鄰兩振動單元計算週期比時,要考慮兩個主要因子的相乘結果,其中一為週期與柱高的3/2 次方成正比,另一為與跨徑的1/2 次方成正比,算式如下:
1


2L1L1L2L2TT⎛⎞⎛⎞×⎜⎟⎜⎟⎝⎠⎝⎠(C3-1)
其中,1L 、
2L 為相鄰兩振動單元跨徑,12L > L 。
L1與L2為相對應於1L 與2L 之柱高。上述概算得到的結果可應用於大多數的簡支梁橋梁結構系統。若為連續梁橋且支承為鉸接端時,跨徑部分可取振動單元總長,柱高部分可取第i 個振動單元內各鉸接端柱高3 次方總和再開三次方。若於相鄰兩振動單元橋梁結構系統不同時,或上部結構材質相異時如混凝土橋與鋼橋,可填選較保守之值。
HH;連續梁橋項次【G106】外懸梁橋梁有時將活動端、伸縮縫不設在橋墩頂部,而係設於橋墩外懸梁上。此時因地震時該處有垂直向的振動變形,懸臂梁也有旋轉角,比起活動端、伸縮縫設在橋墩頂部的情況複雜,會增加落橋的機會。
項次【G107】梁端與橋墩或橋台之夾角θ°θ°是橋墩或橋台支承連線與垂直行車方向之夾角,橋梁正交時此夾角為0,若夾角不為0,則稱為非正交橋梁,其活動支承配置的方向仍沿主梁的方向,因此地震輸入行車向或垂直行車向時橋墩或橋台會同時承受兩向的地震力,產生兩向的位移而增加落橋的機會。
根據交通部97 年11 月頒布之「公路橋梁耐震設計規範」,梁端防落長度L依下式計算:
2NLLH=顯然地斜橋的斜角越大,梁端防落長度需留設越長。惟97 年版以前規範並未計及此效應,所以評估表中列入此項目。
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48 項次【G108】縱坡坡度S (%) 主梁縱坡坡度太陡時,當鉸支承破壞後,主梁會往低的方向滑動,易於造成落橋。縱坡坡度是以斜坡的垂直邊與水平邊的比值乘以100 而得。由評估內容計算權重的公式看,當縱坡坡度大於6%時,以6%計。 項次【G109】曲線橋(半徑100m≤或斜交角度30°≥) 曲線橋或橋梁斜交角度大於30°時會造成橋梁的不規則性,地震時橋墩會產生兩方向的位移,自然增加落橋的可能性。要根據半徑與交角分別計算權重,再取兩者之大值。 項次【G110】基礎裸露程度 台灣地區因河川沖刷問題嚴重,致使許多橋梁有基礎裸露的問題。橋梁基礎裸露會降低橋墩的勁度,使地震時造成的位移增加而容易落橋。如基礎裸露嚴重,地震時可能因基礎承載力不足而產生平移、傾斜等現象,均會加重墩頂上構與橋墩之相對位移而落橋。 評估時,當樁基礎裸露長度exph為2.4 倍樁徑時,權重將升至1.0;對沉箱基礎而言,當裸露長度exph為原設計長度h 之20%時,權重將升至1.0。 項次【G111】支承狀況 支承狀況不良時,支承已難以發揮應有的功能,譬如原為固定支承,其現況可能已與活動支承相近,自然會增加落橋的可能性。 項次【G112】防落長度 依規範規定,防落長度計算僅與其跨徑、橋梁高度、橋梁斜交角度有關。足夠的防落長度,是防止落橋最有效的辦法。計算權重公式中rL 為受評橋梁實際有效防落長度,應考慮溫度膨脹、收縮效應後之最短距離。此外,帽梁外緣混凝土保護層部分及上部主梁端部外緣混凝土保護層部分之長度不可計算在內。NL 為依97 年11 月部頒「公路橋梁耐震設計規範」計算所得之所需防落長度。權重公式的意義係當rL 不足NL /2 時,權重為1.0。 評估檢查表最下面備註提及實際有效防落長度如大於規範規定防落長度,橋址環境各項之評分可乘以折減係數[]1 0.8 (/) 10.6rNLLφ=−−≥,當/rNLL 大於1.5
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項次【G108】縱坡坡度S (%)
主梁縱坡坡度太陡時,當鉸支承破壞後,主梁會往低的方向滑動,易於造成落橋。縱坡坡度是以斜坡的垂直邊與水平邊的比值乘以100 而得。由評估內容計算權重的公式看,當縱坡坡度大於6%時,以6%計。
曲線橋或橋梁斜交角度大於30°時會造成橋梁的不規則性,地震時橋墩會產生兩方向的位移,自然增加落橋的可能性。要根據半徑與交角分別計算權重,再取兩者之大值。
項次【G110】基礎裸露程度台灣地區因河川沖刷問題嚴重,致使許多橋梁有基礎裸露的問題。橋梁基礎裸露會降低橋墩的勁度,使地震時造成的位移增加而容易落橋。如基礎裸露嚴重,地震時可能因基礎承載力不足而產生平移、傾斜等現象,均會加重墩頂上構與橋墩之相對位移而落橋。
評估時,當樁基礎裸露長度exph為2.4 倍樁徑時,權重將升至1.0;對沉箱基礎而言,當裸露長度exph為原設計長度h 之20%時,權重將升至1.0。
項次【G111】支承狀況不良時,支承已難以發揮應有的功能,譬如原為固定支承,其現況可能已與活動支承相近,自然會增加落橋的可能性。
項次【G112】防落長度依規範規定,防落長度計算僅與其跨徑、橋梁高度、橋梁斜交角度有關。足夠的防落長度,是防止落橋最有效的辦法。計算權重公式中rL 為受評橋梁實際有效防落長度,應考慮溫度膨脹、收縮效應後之最短距離。此外,帽梁外緣混凝土保護層部分及上部主梁端部外緣混凝土保護層部分之長度不可計算在內。

L 為依97 年11 月部頒「公路橋梁耐震設計規範」計算所得之所需防落長度。權重公

L /2 時,權重為1.0。
評估檢查表最下面備註提及實際有效防落長度如大於規範規定防落長度,橋址環境各項之評分可乘以折減係數,當N
| 項次【G109】曲線橋(半徑 | ≤100m | 或斜交角度 | ≥30° | ) |
|---|
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49 時,φ取0.6 為下限。亦即防落長度很長的情況下,即使橋址環境對落橋不利,也不致落橋。 項次【G113】防落設施 防落設施如防震拉桿、止震塊等,為防止落橋之第二道防線。一般而言行車向較易落橋,因此僅行車向裝設防落設施,其權重為0.25。此外,防落設施如果功能不良,也會影響其防止落橋的功效,因此權重須加上0.25。最後當1.2rNLL≥,行車向即使沒有防落設施,也不易落橋,因此視同行車向具有防落設施,且功能良好。 項次【G114】其他異常現象 若有其他異常現象,譬如橋墩已有傾斜,或梁端與帽梁邊緣混凝土有異常狀況等,評估者可依據實際狀況給予適當之權重。 C3.2.2 強度韌性評估檢查表 本評估檢查表共有13 個項目,項次從G201 編至G213。其中又區分為橋址環境、結構系統及結構細部三大項,分別有3、5 及5 個項目。G209 至G212 等四個項目,就一般橋柱、壁式橋墩或鋼橋柱擇一填寫,兩向均橋柱者,填一般橋柱部分,兩向均壁式橋墩者,填壁式橋墩部分,一向為橋柱,而另向為壁式橋墩者,取兩者評分之大值。為說明強度韌性評估檢查表擬訂的背景,並使得不同評估人員評估時具有較一致的客觀標準,謹就該表撰寫解說如後: 項次【G201】是否為第一類活動斷層近域 橋址若位於第一類活動斷層近域,當此斷層錯動發生地震時,其所受之地震力與產生之位移可能不小,自然增加強度韌性破壞的可能性。97 年版以前的規範都尚未計及第一類活動斷層近域的效應,但交通部97 年11 月頒布之「公路橋梁耐震設計規範」已列出台灣地區七條第一類活動斷層近域所屬之鄉、鎮、市、區。評估者可按表2-2 決定工址是否位於第一類活動斷層近域。 位於第一類活動斷層近域之橋梁,其所受到地震的威脅,並非全部來自該斷層影響,事實上地震直接來自該斷層的機率並非很高,基此考量配分僅訂為8 分。 項次【G202】地盤類別
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時,φ取0.6 為下限。亦即防落長度很長的情況下,即使橋址環境對落橋不利,也不致落橋。
項次【G113】防落設施如防震拉桿、止震塊等,為防止落橋之第二道防線。一般而言行車向較易落橋,因此僅行車向裝設防落設施,其權重為0.25。此外,防落設施如果功能不良,也會影響其防止落橋的功效,因此權重須加上0.25。最後當
1.2rNLL≥,行車向即使沒有防落設施,也不易落橋,因此視同行車向具有防落設施,且功能良好。
項次【G114】其他異常現象若有其他異常現象,譬如橋墩已有傾斜,或梁端與帽梁邊緣混凝土有異常狀況等,評估者可依據實際狀況給予適當之權重。
C3.2.2 強度韌性評估檢查表本評估檢查表共有13 個項目,項次從G201 編至G213。其中又區分為橋址環境、結構系統及結構細部三大項,分別有3、5 及5 個項目。G209 至G212 等四個項目,就一般橋柱、壁式橋墩或鋼橋柱擇一填寫,兩向均橋柱者,填一般橋柱部分,兩向均壁式橋墩者,填壁式橋墩部分,一向為橋柱,而另向為壁式橋墩者,取兩者評分之大值。為說明強度韌性評估檢查表擬訂的背景,並使得不同評估人員評估時具有較一致的客觀標準,謹就該表撰寫解說如後:
項次【G201】是否為第一類活動斷層近域橋址若位於第一類活動斷層近域,當此斷層錯動發生地震時,其所受之地震力與產生之位移可能不小,自然增加強度韌性破壞的可能性。97 年版以前的規範都尚未計及第一類活動斷層近域的效應,但交通部97 年11 月頒布之「公路橋梁耐震設計規範」已列出台灣地區七條第一類活動斷層近域所屬之鄉、鎮、市、
區。評估者可按表2-2 決定工址是否位於第一類活動斷層近域。
位於第一類活動斷層近域之橋梁,其所受到地震的威脅,並非全部來自該斷層影響,事實上地震直接來自該斷層的機率並非很高,基此考量配分僅訂為8 分。
項次【G202】地盤類別
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50 地盤越軟弱,中長週期加速度反應譜值就越大,地震時引起的地震力也較大,因此提高強度韌性破壞的可能性。以往的規範中,自民國76 年的規範開始,已考慮地盤的類別,將軟弱地盤的地震力提高,因此對76 年以後設計之橋梁,本項目之權重可取0。 項次【G203】液化可能性 地震時如造成液化現象,基面可能會降低,影響橋墩與基樁的內力,因此降伏或破壞的位置可能改變,譬如不在柱底產生塑鉸,或落在樁頂降伏,或在樁的某一斷面產生剪力破壞,因而影響其耐震能力。評估時宜配合現地勘查及參考附近地質之相關文獻資料考量水位、是否為砂性土層及地震危害度大小等因素加以綜合研判。自民國84 年的規範開始,已有液化潛能的評估規定,並採用折減後之土壤參數設計,因此對84 年以後設計之橋梁,本項目之權重可取0。 液化定量之計算,如須根據規範計算液化抵抗率LF ,再計算土壤參數折減係數ED ,等同做詳評工作耗時費力。故初評只要根據水位、土壤種類及475 年回歸期地表加速度等影響土壤液化最重要的參數進行綜合判定即可。 項次【G204】梁端與橋墩或橋台之夾角θ° θ°是橋墩或橋台支承連線與垂直行車方向之夾角,橋梁正交時此夾角為0,若夾角不為0,則稱為非正交橋梁。此種斜橋具有高度的不規則性,如採靜力分析設計,恐不易掌握其行為,會影響其韌性發展的過程及耐震能力。 項次【G205】橋柱或壁式橋墩高深比R 高度除以沿地震剪力方向寬度超過5.0 時之橋墩柱,大致不會發生剪力破壞,因此韌性較佳。而高深比小於2.5 之壁式橋墩,可能會產生剪力破壞,較不具韌性。若介於兩者之間,採內差計算其權重。行車向與垂直行車向均須計算,但取兩向計算所得之大值。 項次【G206】振動單元中最高墩(柱)與最矮墩(柱)柱高之比值 同一振動單元中,若橋柱或壁式橋墩高低差異大,其內力分佈以動力分析較準。以往大都採靜力分析,可能低估較低矮橋柱或壁式橋墩(勁度較大)承受之地震力,易先行破壞。 項次【G207】橋柱或壁式橋墩靜不定度
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50地盤越軟弱,中長週期加速度反應譜值就越大,地震時引起的地震力也較大,因此提高強度韌性破壞的可能性。以往的規範中,自民國76 年的規範開始,已考慮地盤的類別,將軟弱地盤的地震力提高,因此對76 年以後設計之橋梁,本項目之權重可取0。
項次【G203】液化可能性地震時如造成液化現象,基面可能會降低,影響橋墩與基樁的內力,因此降伏或破壞的位置可能改變,譬如不在柱底產生塑鉸,或落在樁頂降伏,或在樁的某一斷面產生剪力破壞,因而影響其耐震能力。評估時宜配合現地勘查及參考附近地質之相關文獻資料考量水位、是否為砂性土層及地震危害度大小等因素加以綜合研判。自民國84 年的規範開始,已有液化潛能的評估規定,並採用折減後之土壤參數設計,因此對84 年以後設計之橋梁,本項目之權重可取0。
液化定量之計算,如須根據規範計算液化抵抗率LF ,再計算土壤參數折減係數ED ,等同做詳評工作耗時費力。故初評只要根據水位、土壤種類及475 年回歸期地表加速度等影響土壤液化最重要的參數進行綜合判定即可。
項次【G204】梁端與橋墩或橋台之夾角θ°θ°是橋墩或橋台支承連線與垂直行車方向之夾角,橋梁正交時此夾角為0,若夾角不為0,則稱為非正交橋梁。此種斜橋具有高度的不規則性,如採靜力分析設計,恐不易掌握其行為,會影響其韌性發展的過程及耐震能力。
項次【G205】橋柱或壁式橋墩高深比R高度除以沿地震剪力方向寬度超過5.0 時之橋墩柱,大致不會發生剪力破壞,因此韌性較佳。而高深比小於2.5 之壁式橋墩,可能會產生剪力破壞,較不具韌性。若介於兩者之間,採內差計算其權重。行車向與垂直行車向均須計算,但取兩向計算所得之大值。
項次【G206】振動單元中最高墩(柱)與最矮墩(柱)柱高之比值同一振動單元中,若橋柱或壁式橋墩高低差異大,其內力分佈以動力分析較準。以往大都採靜力分析,可能低估較低矮橋柱或壁式橋墩(勁度較大)承受之地震力,易先行破壞。
項次【G207】橋柱或壁式橋墩靜不定度
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51 單柱式橋墩多在柱底產生塑鉸,但多柱式構架橋墩因靜不定度高,亦可能於柱頂也會產生塑鉸,韌性自然較佳。 壁式橋墩如與主梁剛接,靜不定度提高,除應力能重分配外,亦可提高韌性,耐震能力自然較佳。 項次【G208】基礎裸露程度 台灣地區因河川沖刷問題嚴重,致使許多橋梁有基礎裸露的問題。橋梁基礎裸露會降低橋墩的勁度,改變內力的分配,使塑鉸不發生在柱底而產生在樁頂,甚至在樁身產生剪力破壞。如基礎裸露嚴重,地震時可能因基礎承載力不足而產生平移、傾斜等現象,均會降低橋梁的耐震能力。 項次【G209】柱底主筋搭接與否(一般橋柱) 一般橋柱係指單柱式或構架式鋼筋混凝土橋墩。 柱鋼筋之配置,理想配置方式為柱筋埋入基礎並作90 度標準彎鉤,再將主筋向上延伸至柱頂。但部分考慮施工便利性,主筋配置方式採搭接方式,將柱筋延伸出柱底一段長度後截斷,再於此處搭接後向上延伸。此方法將使搭接處鋼筋量加倍,鋼筋不易降伏或降伏範圍小,無法發展出預期的韌性容量,降低耐震能力,所以具有較高配分。 項次【G209】底部主筋搭接與否(壁式橋墩) 除與一般橋柱相同理由外,壁式橋墩縱向鋼筋對剪力強度的貢獻,有時更超過橫向鋼筋,若主筋的施工採搭接方式,對剪力強度與韌性的發展較為不利。 項次【G209】橋柱板寬厚比(鋼橋柱) 鋼橋柱係指單柱式或構架式鋼橋柱。 根據阪神地區鋼橋柱震害的統計結果顯示,矩形鋼橋柱縱向加勁板間柱板寬厚比或圓形鋼橋柱柱板徑向寬厚比對橋柱之強度與韌性影響甚鉅,因其控制柱板局部挫屈發生之時機。寬厚比愈大,橋柱之韌性愈差,其行為與建築結構中之受壓構材相似。然因對於鋼橋柱寬厚比之設計目前尚未有較為具體之數據可供依循,故採用保守之國內鋼構造建築物鋼結構設計技術規範中對銲接組合箱型柱受撓曲或純壓力構材之規定,將評估標準分成三個等級,有關矩形柱之規定如下: 1.具有良好耐震能力的矩形柱寬厚比:
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51單柱式橋墩多在柱底產生塑鉸,但多柱式構架橋墩因靜不定度高,亦可能於柱頂也會產生塑鉸,韌性自然較佳。
壁式橋墩如與主梁剛接,靜不定度提高,除應力能重分配外,亦可提高韌性,耐震能力自然較佳。
項次【G208】基礎裸露程度台灣地區因河川沖刷問題嚴重,致使許多橋梁有基礎裸露的問題。橋梁基礎裸露會降低橋墩的勁度,改變內力的分配,使塑鉸不發生在柱底而產生在樁頂,甚至在樁身產生剪力破壞。如基礎裸露嚴重,地震時可能因基礎承載力不足而產生平移、傾斜等現象,均會降低橋梁的耐震能力。
項次【G209】柱底主筋搭接與否(一般橋柱)
一般橋柱係指單柱式或構架式鋼筋混凝土橋墩。
柱鋼筋之配置,理想配置方式為柱筋埋入基礎並作90 度標準彎鉤,再將主筋向上延伸至柱頂。但部分考慮施工便利性,主筋配置方式採搭接方式,將柱筋延伸出柱底一段長度後截斷,再於此處搭接後向上延伸。此方法將使搭接處鋼筋量加倍,鋼筋不易降伏或降伏範圍小,無法發展出預期的韌性容量,降低耐震能力,所以具有較高配分。
項次【G209】底部主筋搭接與否(壁式橋墩)
除與一般橋柱相同理由外,壁式橋墩縱向鋼筋對剪力強度的貢獻,有時更超過橫向鋼筋,若主筋的施工採搭接方式,對剪力強度與韌性的發展較為不利。
項次【G209】橋柱板寬厚比(鋼橋柱)
鋼橋柱係指單柱式或構架式鋼橋柱。
根據阪神地區鋼橋柱震害的統計結果顯示,矩形鋼橋柱縱向加勁板間柱板寬厚比或圓形鋼橋柱柱板徑向寬厚比對橋柱之強度與韌性影響甚鉅,因其控制柱板局部挫屈發生之時機。寬厚比愈大,橋柱之韌性愈差,其行為與建築結構中之受壓構材相似。然因對於鋼橋柱寬厚比之設計目前尚未有較為具體之數據可供依循,故採用保守之國內鋼構造建築物鋼結構設計技術規範中對銲接組合箱型柱受撓曲或純壓力構材之規定,將評估標準分成三個等級,有關矩形柱之規定如下:
1.具有良好耐震能力的矩形柱寬厚比:
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52 43ybtF< yF :單位tonf/cm2 (C3-4) 2.具有較佳耐震能力的矩形柱寬厚比: 4363yybtFF≤< yF :單位tonf/cm2 (C3-5) 3.耐震能力不佳的矩形柱寬厚比: 63ybtF≥ yF :單位tonf/cm2 (C3-6) 有關圓形鋼橋柱之規定則採用圓形中空斷面受軸壓力之相關規定,其規定如下: 1.具有良好耐震能力的圓形柱徑向寬厚比: 145yDtF< yF :單位tonf/cm2 (C3-7) 2.具有較佳耐震能力的圓形柱徑向寬厚比: 145232yyDFF< yF :單位tonf/cm(C3-8) 3.耐震能力不佳的圓形柱徑向寬厚比: 232yDtF≥ yF :單位tonf/cm(C3-9) 項次【G210】塑鉸區圍束箍筋細部(一般橋柱) 柱底塑鉸區須配置圍束箍筋,以便增加柱之韌性,達到規範預期的需求。圍束箍筋除須視箍筋量是否足夠,亦與箍筋或繫筋間距及細部是否照規定施作有關。此些細部大致與設計年份使用的規範有關,所以依設計年份來評分。 項次【G210】縱、橫向鋼筋比與細部(壁式橋墩) 壁式橋墩的耐震行為,係屬剪力牆行為,端視剪力強度發揮與對應韌性容量,及縱、橫向鋼筋量、間距等。此外,水平剪力筋端部之錨碇,也與鋼筋能否發揮
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b<yF :單位tonf/cm2(C3-4)
2.具有較佳耐震能力的矩形柱寬厚比:
4363yybtFF≤<yF :單位tonf/cm2(C3-5)
3.耐震能力不佳的矩形柱寬厚比:
63ybtF≥yF :單位tonf/cm2(C3-6)
有關圓形鋼橋柱之規定則採用圓形中空斷面受軸壓力之相關規定,其規定如下:
1.具有良好耐震能力的圓形柱徑向寬厚比:
145yDtF<yF :單位tonf/cm2(C3-7)
2.具有較佳耐震能力的圓形柱徑向寬厚比:
145232yyDFtF<<yF :單位tonf/cm2(C3-8)
3.耐震能力不佳的圓形柱徑向寬厚比:
232yDtF≥yF :單位tonf/cm2(C3-9)
項次【G210】塑鉸區圍束箍筋細部(一般橋柱)
柱底塑鉸區須配置圍束箍筋,以便增加柱之韌性,達到規範預期的需求。圍束箍筋除須視箍筋量是否足夠,亦與箍筋或繫筋間距及細部是否照規定施作有關。
此些細部大致與設計年份使用的規範有關,所以依設計年份來評分。
項次【G210】縱、橫向鋼筋比與細部(壁式橋墩)
壁式橋墩的耐震行為,係屬剪力牆行為,端視剪力強度發揮與對應韌性容量,及縱、橫向鋼筋量、間距等。此外,水平剪力筋端部之錨碇,也與鋼筋能否發揮
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53 其剪力強度有關。此些細部大致與設計年份使用的規範有關,所以依設計年份來評分。 項次【G210】縱向加勁板寬厚比(鋼橋柱) 縱向加勁板所提供的勁度越高其耐震性能越佳,而加勁板的勁度則與加勁板的寬厚比息息相關。由於日本有關加勁板設計之規定過於繁複,故沿用國內鋼構造建築物鋼結構設計技術規範中對未加勁受壓構材寬厚比中之結實斷面之規定,以確保加勁板進入塑性階段前不至於發生局部挫屈之脆性破壞。有關加勁板之規定如下: 1.具有良好耐震能力的加勁板寬厚比 16ybtF< yF :單位tonf/cm2 (C3-10) 2.具有較佳耐震能力的加勁板寬厚比: 1663yybtFF≤< yF :單位tonf/cm2 (C3-11) 3. 耐震能力不佳的加勁板寬厚比 63ybtF≥ yF :單位tonf/cm2 (C3-12) 項次【G211】主筋斷點與箍筋細部(一般橋柱) 由於上構地震力作用點,在行車向為支承頂,在垂直行車向為上構重心,為節省鋼筋,常會將柱筋在某一高度截斷,因該處彎矩已遠小於柱底,所以設計時常會將鋼筋過早截斷。地震時有可能截斷處比柱底先降伏,致使其韌性遠低於柱底降伏的情況。主筋截斷也會影響剪力強度及韌性,因此規範規定須適量增加箍筋。在此情況下,即使塑鉸產生在主筋截斷處,也有較佳之韌性。 項次【G211】主筋斷點與箍筋細部(壁式橋墩) 壁式橋墩主要承擔剪力,而地震引致之剪力不論墩頂或墩底,其實差別有限。剪力牆抵抗剪力,縱向筋也佔同等的重要性,所以主筋截斷,會增加該處剪力破壞的可能性。此外,斷點處如箍筋亦減少,剪力強度則更為降低。
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53其剪力強度有關。此些細部大致與設計年份使用的規範有關,所以依設計年份來評分。
項次【G210】縱向加勁板寬厚比(鋼橋柱)
縱向加勁板所提供的勁度越高其耐震性能越佳,而加勁板的勁度則與加勁板的寬厚比息息相關。由於日本有關加勁板設計之規定過於繁複,故沿用國內鋼構造建築物鋼結構設計技術規範中對未加勁受壓構材寬厚比中之結實斷面之規定,以確保加勁板進入塑性階段前不至於發生局部挫屈之脆性破壞。有關加勁板之規定如下:
1.具有良好耐震能力的加勁板寬厚比16ybtF<yF :單位tonf/cm2(C3-10)
2.具有較佳耐震能力的加勁板寬厚比:
1663yybtFF≤<yF :單位tonf/cm2(C3-11)
63ybtF≥yF :單位tonf/cm2(C3-12)
項次【G211】主筋斷點與箍筋細部(一般橋柱)
由於上構地震力作用點,在行車向為支承頂,在垂直行車向為上構重心,為節省鋼筋,常會將柱筋在某一高度截斷,因該處彎矩已遠小於柱底,所以設計時常會將鋼筋過早截斷。地震時有可能截斷處比柱底先降伏,致使其韌性遠低於柱底降伏的情況。主筋截斷也會影響剪力強度及韌性,因此規範規定須適量增加箍筋。在此情況下,即使塑鉸產生在主筋截斷處,也有較佳之韌性。
項次【G211】主筋斷點與箍筋細部(壁式橋墩)
壁式橋墩主要承擔剪力,而地震引致之剪力不論墩頂或墩底,其實差別有限。
剪力牆抵抗剪力,縱向筋也佔同等的重要性,所以主筋截斷,會增加該處剪力破壞的可能性。此外,斷點處如箍筋亦減少,剪力強度則更為降低。
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54 項次【G211】對於無設計圖說之橋梁將依其設計年代、建造年代之規範、施工當時之習慣、標準圖及採保守方式推估,大致可推估民國76 年前設計竣工橋梁橋墩主筋「有斷點且箍筋較柱底少」,於民國76~84 年間「有斷點但箍筋不少於柱底」,民國84 年以後「無斷點」。 項次【G211】人孔位置(鋼橋柱) 傳統鋼橋柱為減低車輛撞擊所造成橋柱之破壞,往往採用柱底內灌混凝土之作法,雖然在鋼橋柱設計之初並未將混凝土之強度及勁度納入考量,但在地震力作用下鋼橋柱之內灌混凝土亦參與作用,其最直接之貢獻為提高柱翼板或腹板之面外挫屈勁度,防止柱翼板或腹板局部挫屈過早發生。依據研究結果顯示鋼橋柱內灌混凝土可大幅提高鋼橋柱之強度與韌性。然不論在阪神地震之破壞模式或相關之研究均發現,在地震力或反復載重作用下,破壞常發生在鋼橋柱混凝土灌漿與未灌漿之交界面,其主要原因為在此混凝土交界面鋼橋柱因勁度變化過大而產生應力集中效應,因而導致鋼板之挫屈。 此外,根據鋼橋柱在阪神地震作用時的震害統計資料可知,在人孔處產生挫屈的比率約佔所有挫屈量的43% ,因此人孔亦為影響橋梁強度、韌性的重要因數。造成橋柱於人孔處挫屈的原因有二:()人孔處的斷面產生幾何不連續而導致應力集中現象。()橋柱斷面所受彎矩與距橋柱頂部的距離成正比,愈接近柱底其所受彎矩越大,故當人孔位置越低,因其所受應力越大,而再配合應力集中之效應,人孔處的鋼板就會比其他地方先產生降伏,亦即挫屈將產生在人孔處。 而由挫屈發生位置關係中可知當橋柱內灌混凝土高約佔人孔高的40~50% 時,橋柱的挫屈並不會發生在人孔處,因為當人孔位置越高,其所受應力越小。故其檢核公式以內灌混凝土高與人孔高之比值是否小於0.4 做為判斷之標準,即內灌混凝土高/人孔高<0.4 時,行為較佳。 項次【G212】橋柱(墩)與基礎劣化程度(一般橋柱或壁式橋墩) 橋柱(墩)與基礎如已劣化,表示其強度已經折減,而主筋與箍筋也可能鏽蝕,直接影響橋柱(墩)與基礎的強度與韌性。 項次【G212】橋柱銲接細部(鋼橋柱)
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54項次【G211】對於無設計圖說之橋梁將依其設計年代、建造年代之規範、施工當時之習慣、標準圖及採保守方式推估,大致可推估民國76 年前設計竣工橋梁橋墩主筋「有斷點且箍筋較柱底少」,於民國76~84 年間「有斷點但箍筋不少於柱底」,民國84 年以後「無斷點」。
項次【G211】人孔位置(鋼橋柱)
傳統鋼橋柱為減低車輛撞擊所造成橋柱之破壞,往往採用柱底內灌混凝土之作法,雖然在鋼橋柱設計之初並未將混凝土之強度及勁度納入考量,但在地震力作用下鋼橋柱之內灌混凝土亦參與作用,其最直接之貢獻為提高柱翼板或腹板之面外挫屈勁度,防止柱翼板或腹板局部挫屈過早發生。依據研究結果顯示鋼橋柱內灌混凝土可大幅提高鋼橋柱之強度與韌性。然不論在阪神地震之破壞模式或相關之研究均發現,在地震力或反復載重作用下,破壞常發生在鋼橋柱混凝土灌漿與未灌漿之交界面,其主要原因為在此混凝土交界面鋼橋柱因勁度變化過大而產生應力集中效應,因而導致鋼板之挫屈。
此外,根據鋼橋柱在阪神地震作用時的震害統計資料可知,在人孔處產生挫屈的比率約佔所有挫屈量的43% ,因此人孔亦為影響橋梁強度、韌性的重要因數。造成橋柱於人孔處挫屈的原因有二:(i)人孔處的斷面產生幾何不連續而導致應力集中現象。(ii)橋柱斷面所受彎矩與距橋柱頂部的距離成正比,愈接近柱底其所受彎矩越大,故當人孔位置越低,因其所受應力越大,而再配合應力集中之效應,人孔處的鋼板就會比其他地方先產生降伏,亦即挫屈將產生在人孔處。
而由挫屈發生位置關係中可知當橋柱內灌混凝土高約佔人孔高的40~50%時,橋柱的挫屈並不會發生在人孔處,因為當人孔位置越高,其所受應力越小。
故其檢核公式以內灌混凝土高與人孔高之比值是否小於0.4 做為判斷之標準,即內灌混凝土高/人孔高<0.4 時,行為較佳。
項次【G212】橋柱(墩)與基礎劣化程度(一般橋柱或壁式橋墩)
橋柱(墩)與基礎如已劣化,表示其強度已經折減,而主筋與箍筋也可能鏽蝕,直接影響橋柱(墩)與基礎的強度與韌性。
項次【G212】橋柱銲接細部(鋼橋柱)
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55 傳統箱型柱柱板之銲接模式在阪神地震前僅在橋柱上、下端部可能發生塑鉸區採用全滲透銲,其他橋柱部分則採用半滲透銲,由於半滲透銲存在有天然之裂縫,若加上應力集中處如帽梁、橋柱之角隅處等則便會產生銲道開裂。鑑於阪神地震中部分箱型鋼橋柱因銲道龜裂造成鋼橋柱之脆性破壞,進而大幅降低鋼橋柱之強度與韌性,故日本在地震後橋柱之設計均採用全滲透銲接。國內鋼橋柱之設計一般以日本設計方法為設計之依歸,故橋柱之銲接型式亦以阪神地震前後作為分界,對於阪神地震前所設計之鋼橋柱需檢討其半滲透銲接可能造成銲道龜裂之影響。 項次【G213】支承狀況與其他異常現象 如受評橋梁具有上述表格項次中未述及之異常現象,譬如支承強度與損壞狀況、橋柱垂直度、跨徑差異大、曲線橋、橋柱型式不同、銲接品質不良等現象時,評估者可自行研判其影響強度韌性發展的程度,給予適當的權重。 C3.3 分數評定標準 設計年代久遠的橋梁,有關耐震設計的規定較不完備,評估分數較高是必然的結果,因此將分數評定標準酌予放寬,不屬於落橋或基礎裸露,得不須進行耐震能力詳細評估。分數小於30 分之橋梁耐震能力不足為低風險範圍,不須進行耐震能力詳細評估;分數介於30 分至60 分之橋梁耐震能力不足為中風險範圍,宜進行耐震能力詳細評估;分數大於60 分之橋梁耐震能力為高風險範圍,應優先進行耐震能力詳細評估。 C3.4 篩選與排序 由第4.3 節可知,以耐震評估檢查表法進行耐震能力初步評估之篩選門檻為30 分,即小於或等於30 分者,認為耐震能力應無問題,不必進行後續之排序與耐震能力詳細評估工作。 (3-1)式與(3-2)式係將落橋指標pc與強度韌性指標pd予以正規化。由於分數小於或等於30 分者不進行排序,因此參加排序的橋梁,初評分數最低為30 分,最高為pcmaxS或pd maxS。由此二式可算得30 分對應的pc或pd為0,而pcmaxS或pd maxS對應的pc或pd為1.0。
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55傳統箱型柱柱板之銲接模式在阪神地震前僅在橋柱上、下端部可能發生塑鉸區採用全滲透銲,其他橋柱部分則採用半滲透銲,由於半滲透銲存在有天然之裂縫,若加上應力集中處如帽梁、橋柱之角隅處等則便會產生銲道開裂。鑑於阪神地震中部分箱型鋼橋柱因銲道龜裂造成鋼橋柱之脆性破壞,進而大幅降低鋼橋柱之強度與韌性,故日本在地震後橋柱之設計均採用全滲透銲接。國內鋼橋柱之設計一般以日本設計方法為設計之依歸,故橋柱之銲接型式亦以阪神地震前後作為分界,對於阪神地震前所設計之鋼橋柱需檢討其半滲透銲接可能造成銲道龜裂之影響。
項次【G213】支承狀況與其他異常現象如受評橋梁具有上述表格項次中未述及之異常現象,譬如支承強度與損壞狀況、橋柱垂直度、跨徑差異大、曲線橋、橋柱型式不同、銲接品質不良等現象時,評估者可自行研判其影響強度韌性發展的程度,給予適當的權重。
C3.3 分數評定標準設計年代久遠的橋梁,有關耐震設計的規定較不完備,評估分數較高是必然的結果,因此將分數評定標準酌予放寬,不屬於落橋或基礎裸露,得不須進行耐震能力詳細評估。分數小於30 分之橋梁耐震能力不足為低風險範圍,不須進行耐震能力詳細評估;分數介於30 分至60 分之橋梁耐震能力不足為中風險範圍,宜進行耐震能力詳細評估;分數大於60 分之橋梁耐震能力為高風險範圍,應優先進行耐震能力詳細評估。
C3.4 篩選與排序由第4.3 節可知,以耐震評估檢查表法進行耐震能力初步評估之篩選門檻為30 分,即小於或等於30 分者,認為耐震能力應無問題,不必進行後續之排序與耐震能力詳細評估工作。
(3-1)式與(3-2)式係將落橋指標

與強度韌性指標予以正規化。由於分數小於或等於30 分者不進行排序,因此參加排序的橋梁,初評分數最低為30 分,。由此二式可算得30 分對應的

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56 耐震評估檢查表的分數總計,代表橋梁產生落橋破壞或強度韌性破壞風險的高低,但不是做為後續進行耐震詳細評估或補強排序的唯一考量,橋梁的重要性也要給予適度的考量。本準則提出三個與橋梁重要性有關的指標,即橋寬指標widthI、橋梁跨越道路指標cross與橋梁附掛維生線指標util。 橋梁寬度越大,表示車道數越多,交通量越大,重要性因此越高。由(3-3)式可看出,橋寬大於或等於24 公尺,width的值為1.0,表示屬交通量較大的橋梁,而橋寬小於或等於8 公尺,width的值為0,表示屬交通量較小的橋梁。 橋梁常會跨越其他道路、軌道或航道,因此如果橋梁破壞,勢必會危及其下道路之安全與通行。其下道路的寬度越大,該道路一定越重要。由(3-4)式可知,以橋梁跨越道路之跨徑,span crossL代表道路的寬度,,span crossL大於或等於60 公尺,橋梁跨越道路指標cross為1.0,,span crossL若小於或等於15 公尺,cross之值為0。 橋梁常會附掛水管、油管或電纜等維生管線,橋梁若破壞,維生管線勢必遭損,造成民生不便或經濟上之損失。由(3-5)式可知,沒有附掛管線之橋梁,橋梁附掛維生線指標util之值為0,如有附掛,則util之值為1.0。 橋梁管理單位如需考量交通改道成本、社會經濟等,可增訂相關之評估項目及對應之權重。 本準則提出落橋排序指標1 與強度韌性排序指標2 與其計算式,做為某一批橋梁進行耐震能力詳細評估或補強排序之依據。由(3-6)式與(3-7)式可看出,落橋指標pc與強度韌性指標pd的權重為50%,而橋寬指標width、橋梁跨越道路指標crossI與橋梁附掛維生線指標util的權重則分別為20%、20%與10%。 橋梁若有落橋破壞風險,經排序後可逕行依序進行防止落橋補強,如增加防落長度與設置防落措施。橋梁若有強度韌性破壞風險,經排序後可依序進行耐震能力詳細評估。 某橋梁若為某地區唯一對外聯絡道路,可逕進行詳細耐震能力評估。
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56耐震評估檢查表的分數總計,代表橋梁產生落橋破壞或強度韌性破壞風險的高低,但不是做為後續進行耐震詳細評估或補強排序的唯一考量,橋梁的重要性也要給予適度的考量。本準則提出三個與橋梁重要性有關的指標,即橋寬指標

、橋梁跨越道路指標與橋梁附掛維生線指標橋梁寬度越大,表示車道數越多,交通量越大,重要性因此越高。由(3-3)式可看出,橋寬大於或等於24 公尺,width

的值為1.0,表示屬交通量較大的橋梁,而橋寬小於或等於8 公尺,width的值為0,表示屬交通量較小的橋梁。
橋梁常會跨越其他道路、軌道或航道,因此如果橋梁破壞,勢必會危及其下道路之安全與通行。其下道路的寬度越大,該道路一定越重要。由(3-4)式可知,以橋梁跨越道路之跨徑

代表道路的寬度,大於或等於60 公尺,

為1.0,若小於或等於15 公尺,橋梁常會附掛水管、油管或電纜等維生管線,橋梁若破壞,維生管線勢必遭損,造成民生不便或經濟上之損失。由(3-5)式可知,沒有附掛管線之橋梁,橋梁

之值為0,如有附掛,則橋梁管理單位如需考量交通改道成本、社會經濟等,可增訂相關之評估項目及對應之權重。
本準則提出落橋排序指標1I 與強度韌性排序指標2I 與其計算式,做為某一批橋梁進行耐震能力詳細評估或補強排序之依據。由(3-6)式與(3-7)式可看出,落橋指標pcI與強度韌性指標pdI的權重為50%,而橋寬指標widthI、橋梁跨越道路指標I與橋梁附掛維生線指標I的權重則分別為20%、20%與10%。
橋梁若有落橋破壞風險,經排序後可逕行依序進行防止落橋補強,如增加防落長度與設置防落措施。橋梁若有強度韌性破壞風險,經排序後可依序進行耐震能力詳細評估。
某橋梁若為某地區唯一對外聯絡道路,可逕進行詳細耐震能力評估。