¶ 建築物基礎構造設計規範|112年版|第二章 基礎載重
發布機關:內政部
文件性質:建築物基礎構造設計規範及解說
版本:112年6月20日台內營字第1120807974號令修正發布;113年1月1日生效。
官方來源:內政部主管法規共用系統 | 國土管理署發布頁
查核日期:2026年8月28日。
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第 二 章 基 礎 載 重 2.1 一 般 說 明 建 築 物 基 礎 設 計 應 考 慮 之 載 重 可 分 為 靜 載 重 、 活 載 重 、 風 力 、 地 震 力 、 上 浮 力 、 土 壤 及 地 下 水 之 作 用 力 、 振 動 載 重 以 及 施 工 期 間 之 各 種 臨 時 性 載 重 等 。 基 礎 地 層 承 受 之 最 大 基 礎 壓 力 視 載 重 作 用 方 向 、 分 布 以 及 偏 心 等 而 定 。 基 礎 設 計 時 應 考 慮 建 築 物 不 同 階 段 中 可 能 同 時 發 生 之 載 重 組 合 , 作 為 設 計 之 依 據 。 【 解 說 】 本 節 列 舉 建 築 物 基 礎 設 計 時 所 應 考 慮 之 各 項 載 重 , 以 供 檢 核 之 用 , 並 說 明 基 礎 設 計 須 檢 討 不 同 載 重 組 合 之 必 要 性 。 由 於 在 建 築 物 的 設 計 使 用 年 限 內 , 各 項 載 重 條 件 未 必 同 時 發 生 , 因 此 須 對 各 種 不 同 的 載 重 組 合 詳 加 檢 討 , 對 基 礎 設 計 之 各 項 安 全 檢 核 , 均 須 以 最 不 利 之 載 重 組 合 進 行 設 計 , 以 確 保 建 築 物 基 礎 之 安 全 性 。 2.2 靜 載 重 靜 載 重 除 依 「 建 築 構 造 編 」 第 十 條 至 第 十 五 條 之 規 定 計 算 建 築 物 之 靜 載 重 外 , 並 應 包 括 基 礎 本 身 之 重 量 以 及 基 礎 上 方 回 填 材 料 之 總 重 量 。 【 解 說 】 建 築 物 基 礎 所 承 受 之 靜 載 重 , 除 上 部 構 造 物 之 總 重 量 外 , 尚 應 包 括 基 礎 本 身 之 自 重 , 以 及 基 礎 上 方 回 填 材 料 之 重 量 , 如 圖 -解 2.2-1 所 示 。 2-1
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柱 上 部 結 基礎回填材料重 構 地表 重 基 開挖面 礎 重 基礎底面 圖 -解 2.2-1 基 礎 之 垂 直 載 重 2.3 活 載 重 活 載 重 應 依 「 建 築 構 造 編 」 第 十 六 條 至 第 三 十 一 條 之 規 定 計 算 。 若 有 特 殊 載 重 之 建 築 物 應 依 實 際 載 重 情 形 計 算 之 。 【 解 說 】 基 礎 設 計 除 應 考 慮 持 久 性 之 靜 載 重 外 , 亦 應 適 當 考 慮 各 種 狀 況 下 可 能 產 生 之 活 載 重 , 其 評 估 方 法 原 則 上 與 建 築 結 構 設 計 相 同 , 可 參 照 其 規 定 計 算 。 2.4 地 震 力 建 築 物 所 受 之 地 震 力 , 應 依 「 建 築 構 造 編 」 第 一 章 第 五 節 之 規 定 計 算 。 基 礎 之 設 計 應 考 慮 地 震 載 重 所 增 加 於 基 礎 之 壓 力 、 上 拔 力 及 側 向 作 用 力 之 影 響 。 地 震 時 有 土 壤 液 化 可 能 之 建 築 基 地 , 必 要 時 建 築 物 基 礎 應 考 慮 液 化 後 基 礎 承 載 力 驟 減 及 土 壤 流 動 所 造 成 之 影 響 。 【 解 說 】 依 內 政 部 之 「 建 築 物 耐 震 設 計 規 範 與 解 說 」 , 建 築 物 及 其 基 礎 均 須 進 行 在 中 小 度 地 震 、 設 計 地 震 及 最 大 考 量 地 震 等 三 種 地 震 水 準 下 之 2-2
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耐 震 設 計 , 必 要 時 亦 須 進 行 基 地 之 土 壤 液 化 潛 能 評 估 , 作 為 建 築 基 礎 設 計 之 依 據 , 以 確 保 地 震 作 用 時 基 地 及 基 礎 之 安 全 性 。 「 建 築 物 耐 震 設 計 規 範 與 解 說 」 中 之 三 級 地 震 定 義 為 : (1) 中 小 度 地 震:為 回 歸 期 約 30 年 之 地 震,其 50 年 超 越 機 率 約 為 80 % 左 右,由 於 在 建 築 物 使 用 年 限 中 發 生 的 機 率 相 當 高,因 此 要 求 在 此 地 震 作 用 下 建 築 物 與 基 礎 之 使 用 功 能 應 不 致 受 損 。 (2) 設 計 地 震 : 為 回 歸 期 475 年 之 地 震 , 其 50 年 超 越 機 約 為 10 %。 於 此 地 震 水 準 下 建 築 物 與 基 礎 不 得 產 生 嚴 重 損 壞,於 震 後 可 以 修 復 。 (3) 最 大 考 量 地 震 : 為 回 歸 期 2500 年 之 地 震 , 其 50 年 超 越 機 率 約 為 2 %。 於 此 地 震 水 準 下 建 築 物 與 基 礎 不 產 生 倒 塌 , 以 避 免 造 成 嚴 重 之 人 命 損 失 或 造 成 二 次 災 害 。 建 築 物 所 受 之 地 震 力 於 結 構 分 析 時 , 均 簡 化 為 作 用 於 各 樓 板 之 水 平 集 中 力 , 該 作 用 力 將 對 基 礎 構 造 物 造 成 垂 直 壓 力 、 上 拔 力 、 水 平 剪 力 以 及 彎 矩 之 作 用 , 使 基 礎 土 壤 承 受 壓 力 、 剪 力 及 側 向 力 之 作 用 , 基 礎 設 計 時 均 須 考 慮 各 種 可 能 的 載 重 情 況 , 以 及 土 壤 結 構 互 制 作 用 之 影 響 , 分 析 其 應 力 狀 態 , 採 取 適 當 的 設 計 。 對 於 地 震 時 可 能 發 生 土 壤 液 化 之 建 築 基 地 , 建 築 物 基 礎 設 計 除 須 考 慮 結 構 物 承 受 地 震 力 之 影 響 外 , 尚 須 考 慮 下 述 影 響 : (1)土 壤 液 化 使 基 礎 土 壤 承 載 力 減 少 或 完 全 喪 失 ; (2)土 壤 液 化 後 可 能 造 成 地 盤 側 向 流 動 , 對 建 築 物 基 礎 造 成 很 大 之 側 向 擠 壓 力 ; (3)土 層 即 使 未 液 化 , 也 可 能 因 地 震 作 用 而 發 生 整 體 或 局 部 沉 陷 現 象 , 使 結 構 物 承 受 額 外 之 應 力 。 2.5 風 力 建築物所受之風力,應依「建築構造編」第一章第四節之規定計算。基礎 之設計應考慮風力載重所增加於基礎之壓力、上拔力及側向作用力之影響。 【 解 說 】 2-3
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基 礎 構 造 物 之 設 計 應 考 慮 其 上 建 築 物 所 受 之 風 力 作 用 , 風 力 載 重 大 小 與 建 築 物 的 種 類 (用 途 係 數 )、幾 何 條 件、開 口 狀 況、基 本 設 計 風 速, 高 度 、 地 形 、 地 況 種 類 、 地 理 位 置 、 陣 風 反 應 等 因 素 有 關 , 應 依 照 內 政 部 公 布 之 最 新 版 「 建 築 物 耐 風 設 計 規 範 及 解 說 」 相 關 規 定 , 依 據 實 際 資 料 進 行 計 算 。 2.6 上 浮 力 建 築 物 基 礎 若 在 地 下 水 位 以 下 , 應 核 算 地 下 水 浮 力 對 建 築 物 之 上 舉 作 用 。 地 下 水 位 應 考 慮 最 不 利 之 情 況 , 包 括 季 節 性 變 化 與 其 他 環 境 因 素 所 造 成 之 影 響 。 施 築 中 之 建 築 物 尤 須 隨 時 查 核 建 築 物 總 重 量 是 否 大 於 上 浮 力 , 以 防 上 浮 。 【 解 說 】 對 於 地 下 室 基 礎 底 板 位 於 地 下 水 位 以 下 深 處 且 上 部 結 構 體 重 量 較 輕 之 結 構 物 , 如 多 層 地 下 室 之 鋼 骨 結 構 物 及 地 下 停 車 場 等 , 應 檢 核 地 下 水 對 基 礎 底 板 作 用 之 上 浮 力 是 否 會 使 結 構 物 產 生 上 浮 現 象 。 於 檢 核 上 浮 力 作 用 之 安 全 性 時 , 地 下 水 位 是 非 常 重 要 之 資 料 , 因 此 最 好 進 行 長 期 之 水 位 觀 測,才 能 涵 蓋 季 節 性 之 變 化,若 無 長 期 資 料 , 則 地 下 水 位 宜 取 保 守 值 估 計 。 若 有 其 他 環 境 因 素 之 影 響 , 亦 須 加 以 考 慮 , 例 如 台 北 盆 地 以 往 曾 超 抽 地 下 水 , 致 使 地 下 水 位 嚴 重 下 降 , 惟 近 年 來 , 政 府 明 令 禁 止 抽 水 後 , 地 下 水 因 而 獲 得 補 注 , 造 成 地 下 水 位 回 升 , 因 此 在 檢 核 上 浮 力 時 要 妥 為 考 量 未 來 地 下 水 位 上 升 之 趨 勢 , 以 確 保 結 構 物 長 期 的 穩 定 。 有 時 雖 然 建 築 物 長 期 之 抗 浮 穩 定 無 虞 , 但 在 施 工 過 程 中 常 因 地 下 開 挖 而 抽 水 , 以 保 持 開 挖 面 處 於 乾 燥 狀 態 , 然 隨 地 下 構 造 物 往 上 施 築,通 常 會 為 節 省 抽 水 費 用,而 逐 步 關 掉 部 份 抽 水 機 , 致 使 地 下 水 位 逐 漸 恢 復 , 故 須 隨 時 查 核 建 築 物 總 重 量 與 上 浮 力 之 平 衡 關 係 , 以 防 施 工 過 程 中 發 生 建 築 物 上 浮 現 象 。 此 外 , 對 位 於 盆 地 邊 緣 或 靠 近 山 麓 之 地 區 , 地 下 常 有 壓 力 水 層 存 2-4
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在 , 其 水 頭 可 能 會 高 於 靜 水 位 , 檢 核 上 浮 力 時 , 須 仔 細 評 估 建 築 物 基 礎 是 否 會 受 此 壓 力 水 層 水 壓 之 影 響 。 2.7 土 壤 及 地 下 水 之 側 向 作 用 力 建 築 物 及 基 礎 所 受 之 土 壤 及 地 下 水 之 側 向 作 用 力 應 依 基 地 狀 況 審 慎 估 計 之 , 並 須 注 意 地 形 原 因 所 造 成 之 不 對 稱 作 用 力 。 【 解 說 】 對 於 地 下 深 開 挖 工 程 , 擋 土 壁 所 受 之 側 向 土 壓 力 及 水 壓 力 , 須 考 慮 地 質 狀 況 之 不 確 定 性 或 地 下 水 位 之 變 異 性 , 以 免 支 撐 系 統 承 受 過 大 之 應 力 , 此 兩 因 素 通 常 較 難 準 確 掌 握 , 宜 偏 保 守 側 估 計 之 。 此 外 , 於 山 坡 地 或 斜 坡 上 進 行 開 挖 工 程 時 , 若 採 內 支 撐 系 統 , 常 因 地 形 傾 斜 , 造 成 支 撐 兩 側 土 壓 力 不 平 衡 , 此 類 不 對 稱 作 用 力 易 造 成 支 撐 系 統 不 穩 定 , 於 設 計 時 須 特 別 留 意 。 2.8 振 動 載 重 建 築 物 受 有 振 動 載 重 者 , 基 礎 設 計 應 考 慮 振 動 載 重 之 影 響 , 將 其 加 於 活 載 重 內 。 對 於 基 礎 長 期 承 受 振 動 載 重 者 , 應 同 時 根 據 振 動 載 重 特 性 , 評 估 振 動 對 基 礎 地 層 性 質 之 影 響 。 【 解 說 】 基 礎 長 期 承 受 振 動 載 重 者 , 應 進 行 基 礎 振 動 分 析 , 避 免 基 礎 與 土 壤 系 統 產 生 共 振 問 題 , 若 可 能 使 建 築 物 產 生 過 大 之 振 幅 , 應 謀 求 減 振 之 對 策 。 此 外 , 亦 須 評 估 振 動 載 重 傳 至 基 礎 之 振 動 力 , 是 否 會 使 地 基 土 壤 產 生 過 量 之 沉 陷 或 差 異 沉 陷 , 致 使 結 構 物 承 受 額 外 之 應 力 。 2.9 施 工 載 重 2-5
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建 築 物 基 礎 之 設 計 , 應 視 基 礎 型 式 、 施 工 方 法 、 施 工 步 驟 與 擬 採 用 之 施 工 機 具 等 , 考 慮 施 工 期 間 各 階 段 對 基 礎 產 生 影 響 之 各 種 臨 時 性 載 重 。 實 際 施 工 時 所 採 用 之 機 具 、 方 法 與 步 驟 如 與 原 假 定 情 形 不 同 , 應 重 新 加 以 檢 討 。 【 解 說 】 為 完 成 建 築 物 之 基 礎 構 造 , 常 須 事 先 進 行 擋 土 、 支 撐 及 開 挖 等 工 作,才 能 完 成 基 礎 及 地 下 室 結 構 體 之 混 凝 土 澆 置。然 為 配 合 各 種 條 件 , 可 能 有 各 式 各 樣 之 擋 土 支 撐 系 統 被 採 用 , 也 可 能 有 不 同 之 開 挖 方 式 , 因 此 所 採 用 之 施 工 機 具 、 方 法 與 步 驟 等 也 不 盡 相 同 , 於 設 計 時 應 考 慮 施 工 期 間 各 階 段 可 能 加 於 基 礎 構 造 及 擋 土 支 撐 系 統 之 各 種 臨 時 性 載 重 , 以 防 止 意 外 狀 況 發 生 。 例 如 開 挖 工 程 採 島 式 開 挖 時 , 擋 土 所 用 之 斜 撐 常 架 在 基 礎 板 上 , 為 防 止 斜 撐 集 中 應 力 所 造 成 之 損 害 , 支 撐 用 基 礎 板 之 混 凝 土 強 度 及 配 筋 須 予 以 加 強 。 採 用 無 梁 板 設 計 之 地 下 結 構 物 , 例 如 地 下 停 車 場 等 , 更 應 注 意 施 工 機 具 等 臨 時 性 載 重 可 能 對 結 構 物 造 成 之 影 響 。 若 實 際 施 工 時 所 採 用 之 機 具 、 方 法 與 步 驟 與 原 假 定 情 形 不 同 , 應 重 新 加 以 檢 討 , 以 確 保 施 工 及 結 構 物 之 安 全 。 2.10 其 它 環 境 載 重 建 築 物 基 礎 構 造 設 計 時 須 考 量 基 地 周 圍 環 境 變 化 所 造 成 之 額 外 載 重 或 其 他 不 利 因 素 的 影 響 。 【 解 說 】 長 期 環 境 的 變 化 包 括 大 範 圍 地 下 水 下 降 所 引 起 的 地 盤 沉 陷 對 基 礎 構 造 物 的 影 響 , 對 於 樁 基 礎 主 要 是 負 摩 擦 力 的 產 生 , 對 於 淺 基 礎 則 是 造 成 大 量 的 沉 陷 。 還 有 極 端 氣 候 之 降 雨 與 洪 水 可 能 造 成 逕 流 沖 刷 作 用 、 地 下 水 及 水 壓 上 升 對 基 礎 構 造 之 影 響 、 或 鄰 近 邊 坡 滑 動 對 基 礎 構 造 物 的 擠 壓 、 或 鄰 近 土 石 流 、 海 嘯 、 海 潮 對 基 礎 構 造 物 之 衝 擊 等 。 人 為 環 境 變 化 包 括 鄰 近 工 程 填 土 與 開 挖 (深 開 挖 與 隧 道 開 挖 )對 基 2-6
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礎 地 層 所 產 生 之 變 形 , 基 礎 構 造 物 因 而 可 能 受 到 額 外 載 重 , 產 生 沉 陷 與 側 向 變 位 等 。 2.11 載 重 組 合 1. 對 於 建 築 物 基 礎 之 支 承 力 與 沉 陷 量 分 析 , 原 則 上 應 分 別 採 用 下 列 載 重 組 合 進 行 檢 核 : (1).長 期 載 重 情 況 : 基 礎 設 計 應 考 慮 之 長 期 載 重 , 包 括 靜 載 重 、 活 載 重 、 常 時 土 壓 、 靜 水 壓 及 上 浮 力 (常 時 水 位 ), 以 及 其 他 因 地 盤 變 位 所 引 致 之 載 重 等 , 其 中 活 載 重 應 包 括 一 般 狀 況 下 經 常 發 生 之 活 載 重 。 (2).短 期 載 重 情 況 : 基 礎 設 計 應 考 慮 之 短 期 載 重,除 包 括 上 述 長 期 載 重 情 況 中 各 單 項 載 重 在 建 築 物 使 用 期 限 內 之 最 大 及 最 小 載 重 組 合 外,並 應 考 慮 風 力、地 震 力、振 動 及 施 工 載 重 之 影 響。各 單 項 臨 時 載 重 之 最 不 利 載 重 情 況,原 則 上 應 考 慮 與 其 他 各 項 常 時 長 期 載 重 或 經 常 可 能 發 生 之 載 重 情 況 作 必 要 之 載 重 組 合 , 供 設 計 分 析 使 用 。 (3).極 限 限 界 狀 態 : 基 礎 設 計 應 考 慮 之 極 限 限 界 狀 態,係 指 上 承 構 造 物 達 極 限 狀 態 或 近 崩 塌 階 段 時 之 狀 態,此 時 基 礎 應 可 趨 近 於 其 極 限 強 度,但 設 計 時 須 檢 核 基 礎 是 否 產 生 過 大 之 變 位 或 已 達 破 壞 狀 態,基 礎 構 造 物 不 得 在 上 承 構 造 物 達 極 限 強 度 前 先 行 破 壞 。 2. 基 礎 構 材 之 設 計 , 凡 其 應 力 得 自 工 作 載 重 分 析 者 , 應 以 容 許 應 力 法 進 行 設 計 ; 其 應 力 得 自 極 限 載 重 分 析 者 , 應 參 照 「 建 築 構 造 編 」 之 極 限 強 度 法 進 行 設 計 , 惟 所 使 用 材 料 之 規 定 極 限 強 度 應 考 慮 基 礎 施 工 之 條 件 及 品 質 而 作 適 當 之 折 減 。 【 解 說 】 短 期 載 重 情 況 中 所 包 含 之 地 震 力 , 通 常 係 指 建 築 物 或 橋 梁 耐 震 設 計 規 範 中 所 定 義 之 最 小 設 計 橫 力 , 其 為 考 慮 結 構 物 韌 性 發 展 後 之 折 減 2-7
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地 震 力 , 據 以 作 彈 性 分 析 。 針 對 此 短 期 載 重 情 況 , 基 礎 設 計 應 確 保 基 礎 未 達 降 伏 狀 態 , 或 更 保 守 地 限 制 在 彈 性 反 應 範 圍 內 。 極 限 限 界 狀 態 係 指 上 承 構 造 物 達 極 限 狀 態 或 近 崩 塌 階 段 時 之 狀 態 , 即 結 構 物 達 極 限 強 度 。 對 建 築 結 構 設 計 而 言 , 常 以 極 限 層 剪 力 或 以 極 限 地 震 力 作 極 限 狀 態 之 檢 核 , 此 時 基 礎 設 計 須 檢 核 基 礎 是 否 已 產 生 過 大 之 變 位 或 已 達 破 壞 狀 態 , 基 礎 構 造 物 不 得 在 上 承 構 造 物 達 極 限 強 度 前 先 行 破 壞 , 確 保 結 構 物 之 韌 性 能 充 分 發 揮 , 達 到 消 能 減 振 之 效 應 。 目 前 國 內 基 礎 分 析 之 方 法 主 要 採 用 工 作 載 重 法 , 而 結 構 設 計 則 已 採 用 極 限 強 度 設 計 法 , 兩 者 之 設 計 理 念 不 一 致 , 因 此 所 採 用 之 載 重 組 合 狀 況 不 相 同 。 工 作 應 力 設 計 法 係 針 對 設 計 載 重 所 產 生 之 應 力 , 使 其 在 材 料 強 度 除 以 一 安 全 係 數 的 容 許 範 圍 內 , 因 此 設 計 載 重 應 選 擇 可 代 表 常 時 狀 態 的 經 常 性 載 重 , 檢 核 其 所 產 生 之 應 力 , 應 在 安 全 容 許 範 圍 內 ; 至 於 短 期 性 之 臨 時 載 重 , 應 視 實 際 可 能 發 生 之 頻 率 , 選 取 適 當 之 載 重 組 合 , 檢 討 其 安 全 性 , 且 因 其 屬 短 期 之 載 重 狀 況 , 所 要 求 之 安 全 係 數 可 酌 予 降 低 。 2.12 基 礎 抗 浮 之 安 全 性 建 築 基 礎 受 上 浮 力 作 用 時,其 抗 浮 安 全 係 數 為 建 築 物 整 體 抗 浮 能 力 與 基 礎 底 面 所 受 上 舉 水 壓 力 之 比 值 。 設 計 分 析 時 , 應 視 工 程 性 質 、 水 文 地 質 環 境 及 可 能 之 變 異 性 , 審 慎 評 估 基 礎 抗 浮 之 安 全 性 。 【 解 說 】 建 築 物 基 礎 受 地 下 水 上 浮 力 作 用 之 安 全 性 , 關 係 著 整 個 建 築 物 之 穩 定 性 與 安 全 性 , 為 設 計 時 必 須 檢 核 之 最 重 要 項 目 之 一 , 尤 其 對 深 埋 於 地 下 水 位 下 之 地 中 構 造 物 , 如 地 下 停 車 場 及 地 下 車 站 等 , 上 浮 作 用 力 往 往 為 最 不 利 之 載 重 條 件 , 設 計 者 必 須 非 常 審 慎 地 評 估 抗 浮 安 全 性 , 以 免 構 造 物 上 浮 發 生 破 壞 。 2-8
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對 於 基 礎 抗 浮 安 全 性 之 檢 核 , 包 含 建 築 物 整 體 之 抗 浮 安 全 性 與 地 下 室 超 挖 範 圍 之 抗 浮 安 全 性 檢 核 , 前 者 係 指 整 體 結 構 物 含 基 礎 之 抗 浮 力 必 須 大 於 基 礎 總 面 積 所 承 受 之 總 浮 力 ; 後 者 係 指 地 下 室 局 部 範 圍 之 抗 浮 安 全 性 , 由 於 建 築 物 地 下 室 之 開 挖 範 圍 往 往 大 於 地 上 結 構 物 之 投 影 面 積 , 地 下 室 超 挖 範 圍 所 承 受 之 浮 力 可 能 大 於 其 上 所 承 地 下 室 之 重 量 , 此 時 應 檢 討 基 礎 板 受 浮 力 作 用 之 應 力 狀 態 , 不 可 超 出 安 全 限 界 , 必 要 時 須 設 計 抗 浮 措 施 , 以 確 保 基 礎 結 構 之 安 全 。 在 地 下 水 壓 呈 靜 水 壓 狀 態 之 地 層 , 基 礎 板 底 所 受 之 上 舉 水 壓 力 可 由 地 下 水 位 之 高 程 直 接 估 得 , 惟 地 下 水 位 常 隨 季 節 呈 起 伏 變 化 , 易 遭 淹 水 之 地 區 , 水 位 可 能 達 地 表 面 甚 或 高 於 地 表 面 , 設 計 者 應 針 對 基 地 實 際 狀 況 作 保 守 之 估 計 , 最 好 能 根 據 長 期 觀 測 資 料 以 及 區 域 之 洪 水 預 測 資 料 作 合 理 保 守 評 估 , 作 為 設 計 之 依 據 。 對 於 含 受 壓 水 層 之 基 地 , 應 考 慮 其 滲 流 壓 力 。 另 有 某 些 地 區 可 能 因 地 下 水 超 抽 而 使 得 地 下 水 壓 降 低,甚 或 低 於 靜 水 壓,設 計 者 亦 應 考 慮 將 來 地 下 水 位 回 升 之 可 能 性 , 作 保 守 之 估 計 。 就 結 構 物 之 抗 浮 能 力 而 言 , 最 確 實 可 靠 之 抗 浮 力 為 結 構 體 ( 含 地 下 連 續 壁 及 基 樁 等 ) 之 靜 載 重 , 若 能 以 重 力 方 式 完 全 克 服 地 下 水 之 上 浮 力 , 為 最 有 保 障 之 設 計 。 對 於 靜 載 重 不 足 之 深 基 礎 , 一 般 常 用 加 重 之 方 式 處 理 , 如 增 加 覆 蓋 土 重 、 加 厚 基 礎 板 , 或 於 筏 基 內 槽 回 填 礫 石 及 混 凝 土 等 , 以 增 加 總 重 量 。 此 外 , 對 於 連 續 壁 摩 擦 力 、 拉 拔 樁 以 及 抗 浮 地 錨 之 應 用 ,各 規 範 均 有 不 同 之 規 定, 表 -解 2.12-1 列 舉 四 規 範 之 相 關 規 定 , 工 程 師 應 針 對 所 設 計 結 構 物 之 特 性 , 謹 慎 保 守 選 取 設 計 條 件 , 檢 討 基 礎 抗 浮 之 安 全 性 。 例 如 台 北 市 捷 運 工 程 局 之 土 木 工 程 設 計 準 則 (2019),規 定 安 全 係 數 的 計 算,是 以 下 述 垂 直 載 重 的 總 和 除 以 被 結 構 物 取 代 的 水 重 : (1)結 構 物 (需 考 慮 連 續 壁 壁 體 重 且 應 設 計 連 續 壁 與 主 體 結 構 間 有 妥 適 之 抗 浮 設 計 接 頭 )及 其 基 礎 之 靜 重 。 (2)結 構 物 頂 板 上 方 之 有 效 覆 土 重 。 (3)臨 時 性 錨 錠 與 /或 抗 拔 樁 的 容 許 拉 力 (僅 限 於 施 工 階 段 )。 2-9
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其 所 要 求 之 安 全 係 數 在 施 工 階 段 應 達 1.03(不 計 連 續 壁 之 摩 擦 效 益 ),而 於 完 工 後 應 達 1.07, 惟 如 明 挖 覆 蓋 工 法 結 構 體 , 當 其 抗 浮 安 全 係 數 小 於 1.07 時 , 在 不 計 連 續 壁 壁 體 表 面 摩 擦 效 益 時 , 其 施 工 完 成 時 結 構 物 之 最 小 抗 浮 安 全 係 數 可 降 至 1.00, 表 示 靜 載 重 之 重 量 至 少 必 須 大 於 水 浮 力 ; 至 於 連 續 壁 之 摩 擦 力 則 留 作 為 安 全 餘 裕 , 其 實 是 一 種 保 守 之 設 計 。 倘 建 築 物 以 抗 浮 樁 或 連 續 壁 (含 壁 樁 )作 為 抗 浮 設 施 時,計 算 容 許 拉 拔 力 時 應 符 合 本 規 範 第 五 章 5.3.2 節「 單 樁 拉 拔 力 」之 相 關 規 定,且 宜 適 度 考 量 連 續 壁 (含 壁 樁 )因 設 置 塑 膠 帆 布 對 表 面 摩 擦 力 之 可 能 影 響 。 表-解 2.12-1 各國設計規範之抗浮安全係數 規範名稱 內容概述 安全係數 台北捷運系統優先路 上浮力為該位置之孔隙水壓,束制 1.05(僅考慮結構物及 網車站及地下街規劃 力乃結構體、回填材料靜重及結構 回填材料) 手冊 (CEDM,1988) 體周圍土壤抗剪力。 1.2(考慮土壤抗剪力) 台北捷運土木工程設 安全係數的計算,係以 CEDC 4.7.5 1.03(施工期間,不計 計準則 (CEDC, 2019) 所列垂直載重的總和除以被結構物 連續壁之摩擦效益) 取代的水重 1.07(完工後) F = (W +W +W ′+W ) / P 日本隧道工程標準規 1.1 S v s s d f W :地面上平時作用之載重 範及解說「明挖覆蓋 v W :地下水位以上之覆蓋載重 s 工法篇」(1997) W ′ :地下水位以下之覆蓋載重 s W :主體自重 d P :上舉力 f F = (W +W ) /U 日本道路協會駐車場 s S B S 1.1 W :覆土重 S 1.0 (可能淹水地區之 設計施工指針(1992) W :結構體靜重 B 地下水位應取於 U :結構體底部靜水壓作用之浮力 S 地表面) 不考慮側牆與土壤摩擦阻力 2-10