921地震與206地震維冠大樓倒塌–六大設計問題比對5/5


B、弱層 


房屋若其某一樓層的高度較上下相鄰的樓層高出許多,則該層的強度會因高度的增加而減小,或是某一樓層的牆面較上下相鄰的樓層少了許多,則該層的強度會因牆面的減少而變弱,在房屋結構規劃設計時,無法或沒有增強該層強度以達與相鄰的樓層相當時,該樓層形成弱層,當強震來襲時,就存在著損壞的風險。


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▌弱層立面示意圖。


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▌此大樓的三樓因牆量和上下層差異過多,承受不住地震的震力,因此塌陷下來。


維冠大樓倒塌關鍵報告:

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維冠大樓賣場2 至4 樓之隔戶牆牆體與圖說比對有減少之問題,造成偏弱層亦是此 次大家討論大樓傾倒的問題之一。圖片來源/ 擷取自鄭秀玲網路。



5、短柱效應 

有些房屋為了採光關係,而在柱子兩側開窗,柱子下端則有窗台與柱連結一起,柱子上端則僅有窗框頂著,窗框的強度遠低於窗台,無形的柱子長度就像變短了,承載剪力範圍 縮小,與原規劃設計分析範圍不同,形成短柱效應。當地震來時,柱子和窗台間就容易產生剪力破壞,並出現 X 字型裂縫。維冠大樓有柱數量配置較少且結構系統不佳的問題,無短柱問題。


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▌短柱剪力破壞立面示意圖。


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▌短柱剪力破壞。


6、短梁效應

房屋因為梁的跨度太短或在梁的下方局部設置牆,下方有牆的梁強度提高;相反的,沒有設置牆的位置如門上的梁,則會因為地震發生時,力量集中在短梁上,造成梁的破壞, 形成短梁效應。

維冠大樓無短梁設計,但有很多大梁搭梁的設計,搭梁設計較無法承受地震力,本身的抗震安全也要依賴其他梁柱來承擔,故對結構安全也是相當不利的一種結構設計。


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▌短梁剪力破壞立面示意圖。


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▌非結構性間隔牆造成短梁型式。



原文出處:挑房FOLLOW ME 2:戴雲發的建築安全履歷 守護你我的居住安全 

作者:戴雲發  出版社:商鼎 

http://www.books.com.tw/products/0010727956


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