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地震對建築物產生的影響 指導老師: 研究者:楊靜雯 邱文幸 老師 杜孟純 黃汝華 地震的形成 1:地球的組成 2:地震成因 3:地震區分 4:板塊/斷層 *地震的最深深度* 地球的組成 組成物質: 1.地殼 2.地函 3.地核 物質強度及行為表現: 1.岩石圈 2.軟流圈 3.中層圈 4.地心 地震成因 1.板塊間的撞擊 2.火山的噴發 地震區分 1.自然地震 2.人為地震 3.衝擊性地震 板塊/斷層 板塊: 岩石圈細分為許多獨立單元,各單元有各自的運動方向及速度,這每單元及稱為[板塊]. 斷層: 斷層的基本定義為地下岩層發生斷裂，在斷裂面(斷層面)的兩側有相對運動而移位，則此斷裂謂之[斷層]。 地震的最深深度 發生地震的深度最深可達地下700公里。一般認為，岩石圈的物資在這個深度時，由於受高溫加熱，已經失去脆性不會斷裂，也就沒有地震了。 分析判斷建築物在地震中的安全性 共振現象 柱強樑弱 結構設計 地層特性 建物倒塌的原因 防震建築技術 共振現象 柱強樑弱 結構設計 一般而言,建築物以簡單方正為尚。 外觀為不規則、一字型、L、T、U、十、雙塔、退縮造型的建築,曲折變化的結構,耐震力較差。因為發生地震時,這種建物的轉折處較多,若施工不良,易發生斷裂、倒塌。 請看模型說明! 地層特性 大部分的地震都是因斷層移位引起的,這種活動斷層,會在某特定的時間錯動,未來也有可能再發生,建築物應避開這些地質危險區。 在起造建築物時,要避免地質不良的區域,如斷層帶、新生地、沖積層、懸崖、坡地、河岸、沼澤、池塘等回填土,考量其地層特性,因其和地震強度有密切關係。 建物倒塌的原因 1.老舊建築物防震力不夠。 2.一、二樓挑高,造成載重不足 3.結構支柱水平撐持力不夠。 4.建築物基礎有特殊狀況。 5.使用維護不當。 防震建築技術 牆、柱、樑、板是建築物的骨骼,絕對不可任意改變。 台灣目前應加強的防震建築技術有:強化混凝土牆和支柱,加深地基和接頭,加強建物防震功能,在大地震時,搖晃的結構體壓力,可從橫樑轉移到直柱,使居民安全無慮。 結論 耐震的結構體系 切實施工、重視防震教育 * * 所謂共振現象就是,當震波遇到土質鬆軟的盆地地形時,所發生的擴大效應。 共振現象,會使建築物搖晃的更厲害。這時,若建物的結構不耐震,受不了搖晃,就會發生傾斜或倒塌。 這次集集大地震中,台北縣市應聲而倒的建物,如東星大樓,新莊「博士的家」等,恰好都為十二層的大樓!事實上這些都是「固有周期」及「共振現象」惹的禍! 固有周期是指,任何物體其搖晃方式,有固定的固有周期,將建築物的樓層數乘以0.1,就等於「固有周期」。 建築物的耐震度,和地層的關係是最直接的,和建築材料、結構設計、施工情況也有關。 建築物的施工品質應把握「柱強樑弱」的原則,因為遇到強震時,柱子若不夠強韌,房子一下子就坍塌,橫樑則是慢慢被拉斷,居民還可以爭取時間逃生。 建築材料以鋼骨結構(SRC)的耐震性較好、韌性較佳,鋼筋混泥土(RC)次之,磚造的建築物較差。木結構的房子柔軟性佳,但在地震中易發生火災事故。 6.結構不平衡、混凝土對鋼筋的握裹力不足。 7.採長向無牆設計,耐震度較差。 8.建物蓋在鬆軟的土地或地質敏感區。 9.底部樓層無足夠樑柱支撐的開放空間。 * * * * *