工程维护与管理教学评量.doc

工程維護與管理 期中考 980420 1. 下圖為某國中校舍一摟結構平面示意圖，為地上三層建築物，二樓以上之樓地板面積為630M2，三層共1890 M2，一樓柱尺寸為30*40cm者有10支，柱尺寸為40*50cm者有28支，柱尺寸為30*50cm者有2支。長向12CM厚之RC牆總長度為350CM。請利用耐震能力初步評估法評估其是否有安全疑慮？如果有安全疑慮應如何補強？ 【解】 解法一： 校舍基本耐震性能： 耐震能力指標為 調整因子Q考慮：(1)平面及立面對稱性q1；(2)軟弱層顯著性q2；(3)裂縫鏽蝕滲水等程度q3；(4)變形程度q4；(5)平面耐震性q5；(6)短柱嚴重性q6等因素。 其中， ，，， ， 因此該棟建築物有安全疑慮。可以增設剪力牆補強。 解法二：與解法一相同但磚牆，RC柱、RC牆之極限剪力強度有修正，並依94年7月1日實施「建築物耐震設計規範及解說」之規定修正， 上式中，二樓以上之總樓地板面積(m2)。 RC牆單位面積極限剪力強度為。四面圍束磚牆單位面積極限剪力強度。三面圍束磚牆單位面積極限剪力強度。柱構材單位面積極限剪力強度分為三種，其值如下 教室一般柱 。樓層數。 走廊外柱 隔間牆內柱 值因構材之極限強度已偏保守，故取0.9。建築物一般樓層之單位樓地板重以900kg/m2計。屋頂層之單位樓地板重以750kg/m2計。若考慮校舍於設計地震力下倒塌，用途係數I應取1.25，且假設工址位於花蓮縣且工址與斷層之水平距離r在2公里以內，， 而。 對花蓮縣之近斷層校舍且距離斷層在2公里以內，上式可寫成 即校舍基本耐震性能為 茲，， 由平面圖得知教室一般柱之，， 隔間牆內柱 ， ，有安全疑慮。可以增設剪力牆補強。需要剪力牆之面積為 ，如果剪力牆之厚度為20cm，則需要剪力牆之長度為53049/20=2652cm。 2. 建築物勘查應準備之資料為何？勘查之項目與勘查方法為何？ 【解】 建築物勘查應準備之資料： 建築物使用執照 建築物設計圖或竣工圖 基地之鑽探報告 (4)歷年維修資料 建築物勘查項目： 結構部分：基礎及基地周圍、樓板、梁、牆壁、樓梯、陽台及屋頂。 裝修部分：門窗、內外粉刷、油漆、裝飾材、壁磚，地磚。 設備部分：給水、排水與衛生設備、電器照明、消防、空調設備。 建築物勘查方法 目視檢查法 儀器檢查法 計算分析法 載重試驗法 (5) 追蹤檢查法 3.依內政部所訂定之「建築物耐震能力評估及補強方案」，公有建築物之補強基準為何？ 【解】 實施耐震能力詳細評估之建築物，其不需補強或補強後之耐震能力應達下列基準： ?（一）建築物之耐震能力以其能抵抗之最大地表加速度表示，其耐震能力應達94年7月1日實施「建築物耐震設計規範及解說」中所規定工址回歸期475年之設計地震地表加速度乘以用途係數I。 ?（二）建築物亦得以性能目標作為耐震能力之檢核標準，確保該建物在工址回歸期475年之設計地震力下所需達到之性能水準。 ?（三）進行結構耐震能力評估與補強設計時，應考慮非結構牆之效應，並檢討軟弱層存在之情況。 4.依「震災後危險建築物緊急鑑定作業基準」之規定，有危險之虞者應張貼危險標誌，黃單標誌及紅單標誌有何區別。 【解】 張貼黃單標誌之建築物表示該建築物依震災後危險建築物緊急鑑定表辦理緊急鑑定，緊急鑑定結果有危險之虞，應暫時停止使用，須經排除危險認定後始得使用並解除本標誌。 張貼紅單標誌之建築物表示該建築物依震災後危險建築物緊急鑑定表辦理緊急鑑定，緊急鑑定結果有危險之虞，應暫時停止使用，須經補強認定後始得使用，並解除本標誌或拆除危險建築物。 5.已知如下圖之鋼筋混凝土梁，其設計靜載重為1.5t/m，活載重為1.0t/m，，，，(1)請問該梁安全否？如果不安全應如何補強？(2)如果在梁之跨距中央放置重2t之集中載重請問該梁安全否？如果不安全應如何補強？ 【解】(1) 樑不安全。補強方法可在梁底加鋼板。 補強鋼板設計如下，(假設樑深為65cm) (A)假設補強鋼板之面積為，其應負擔之設計彎矩為 假設 則 使用補強鋼板尺寸為，其 (B)檢核補強後之撓曲強度 補強鋼板之降伏強度=鋼之 補強鋼板之斷面積 鋼筋之降伏應力 鋼筋之斷面積 撓曲強度折減係數 (2) 如果在梁的中央增加的集中載重，該樑不安全，增加之彎矩強度(假設集中載重為活載重)為因此全部需負擔之設計彎矩 與上設解法相同，採用補強鋼板之尺寸為 (OK)