¶ 高速公路耐震補強工程具特殊性之補強案例資料｜4. 固接橋墩置換為隔震支承（2／2）
發布機關：交通部高速公路局
版本／性質：111年7月；耐震補強工程案例
原始來源：官方出版頁 ｜ 官方原始PDF
使用提醒：本件為111年7月出版的耐震補強案例資料，非通用設計或施工規範；各專題的地震需求、地質條件、材料數值及施工限制須連同原工程背景閱讀。
版本／性質：111年7月；耐震補強工程案例
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-以國3 東山服務區跨越橋為例
¶ 原檔第41頁
原檔可擷取文字（公式、圖內標註與表格欄位請對照上方原版面）
步驟四：墩頂設置止震塊(防落裝置) 原柱頭切除位置 新設鋼止震塊 增設 止震 2.3 上部結構應力檢核 步驟一 原結構 因切除既有墩柱後將改變原預力梁之邊 界條件，故於設計階段應再行檢核切除過程及 後續使用年限之上部結構應力是否滿足設計 需求，相關材料及設計參數依據橋梁原竣工圖 示條列如下： -1,903 tf-m 1. 混凝土：預力梁 fc’=350kgf/cm² 1,426 tf-m 2. 預力鋼材料： 高拉力 7 線鋼絞線 單位 12.7mmψ 步驟二 增設隔震支承 鉸索直徑ψ mm 12.7 面積 As mm² 98.71 極限抗拉強度 fs kg/mm² 190 降伏應力 fy kg/mm² 171 步驟三 切除既有墩柱 錨定滑動量：8 mm 以下 鋼鍵之彈性模數：ES=1,970,000 kg/cm² 3. 套管 波浪摩擦係數(K)=0.0007/m 曲線摩擦系數(μ)=0.25/rad -1,661 tf-m 4. 活載重 1,328 tf-m HS20-44×125% 車道寬(B)=15.6m 車道寬(W)=3.5m 圖 5 施工前後主梁彎矩示意圖 車道數：Int[(B-2.5)/W]+1=4 車道 4-5
¶ 原檔第42頁
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分析模型依混凝土齡期、原始施工步驟及改建施工步驟進行各階段分析。原始橋梁採全場 撐施工方式施作，於柱頭固接情形下，大梁最大正、負彎矩分別約為 1426tf-m 及-1903tf-m，依 2.2 節施工步驟增設隔震支承及柱頭切除後之分析結果得知，大梁彎矩重新分配至 1328tf-m 及 -1661tf-m(圖 5)，約為原彎矩之 90%。既有墩柱因原上部結構施拉預力而引致之水平剪力，亦因 邊界條件改變而釋放。墩頂固接處切除過程中係逐步以鏈鋸方式為之，對應橋墩之勁度係逐步 降低，並無產生橋墩劇烈回彈之情形。 由於本橋自民國 90 年竣工，使用已達 19 年，整體乾縮潛變多已完成，切除橋墩後主要釋 放施拉預力時之彈性縮短，對既有上部結構影響較小。本案考量補強完成後 50 年齡期時，預力 對混凝土之影響，經檢核混凝土之張、壓應力均符合現行規範要求。 三、結論 一般橋梁基礎補強之工程經費較高，故於「東山服務區跨越橋」案例中優先採用「系統補 強」的策略，研擬隔震或減震方案，本文提供既有固接橋墩增設隔震支承之方法，供後續補強 工程參考。 參考文獻 1. 交通部，「公路橋梁耐震設計規範」，民國108年1月。 2. 交通部，「公路橋梁耐震評估與補強設計規範」，民國110年3月。 3. 國家地震工程研究中心，「公路橋梁耐震性能設計規範研究（第2 期）（上冊、下冊）」，民國 101 年12月。 4. 中華民國結構工程學會，「公路橋梁耐震性能設計規範草案複審成果報告書」，民國102 年11 月。 5. 交通部臺灣區國道高速公路局，國道高速公路後續路段橋梁耐震補強工程（區段1-1）「細部 設計報告(第M37B標)」，民國106年5月。 4-6
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