混凝土結構物維修補強思維 陳宗禮.ppt

混凝土結構物維修補強思維 與案例探討(工程醫學)陳 宗 禮 一梅達工程顧問有限公司 總經理 美國混凝土學會(ACI) 會士(Fellow) 中國土木水利工程學會 混凝土工程委員會 既有混凝土結構處理小組 召集人 台灣混凝土學會(TCI) 混凝土工程技術委員會 混凝土結構維修技術小組 召集人 工程醫學與工程健康保險制度 工程醫學-----既有結構物維修與補強技術 工程健康保險制度----- 人與物均有生、老、病、死的宿命 人體有醫院維護健康延長壽命的健康保險制度 汽車等機械也有維修保養廠維持正常使用與延續使用壽命的維修保養機制 工程構造物的健康保險制度仍付之闕如? 土木之語源 古者民,澤處復穴 冬日則不勝霜雪雨露 夏日則不勝暑熱蛝虻 聖人乃作 為之築土構木,以為室屋 上棟下宇,以蔽風雨,以避寒暑 而百姓安之 (淮南子 卷13 氾論訓) 建 築 物 與 人 體 功 能 對 照 圖 建築的意義: 人類運用人類的智慧,在地球的表面,築造一個適合人類生存與生活的空間,以排除大自然的天災……風、雨、雪、地震等加諸於人類的威脅,使人類得以在地球的表面從事人類的活動與延續人類的文化 二十世紀自然資源之掠奪與建設 第一次世界大戰.第二次世界大戰 (資源掠奪) 都市計畫建設.修路.造橋.築壩.建港 人定勝天思維與自然資源之濫用 自然資源之有效利用與分配 地球環境保護之整合與再利用技術開發 大自然反撲威脅(地震.洪水) 人力有限.天威無窮之謙卑思維與共生 二十一世紀面臨之問題 工程結構物之壽命與老化 世界性景氣衰退.國家經濟財力拮据 地震.洪水.土石流等自然災害淘汰不適用之工程構造物 荷重需求變更增加.耐震補強需求 由原來從無到有的「建設」技術轉變成「養生」「延壽」「復健」「強身」之時代技術需求 土木工學(Civil Engineering) 為市民(Civil)的需求之工學(Engineering) 地球----資源有限 自然----與自然共生 時間----人間與自然之共同作業,並非永久 人間----謙虛.尊敬大自然,無國界. 勿自我設限,應有彈性,變換角度(負擔變依靠). 築土構木 活土育木 經國濟民 築土經國 新土木工學 科學-----變幻自在,材料與土木之調合 醫學-----都會人與土木 金融工學-----土木金融工學 生物學-----與生物共存之土木 風險學-----人力有限,天威無窮 工程醫學-----既有結構物維修與補強 土木工程技術人員的新舞台 歌星、演員、模特兒、技術人員都需要表演舞台才有展現特殊技能的機會 技術人員以往藉由組織公會爭取權益保障工作機會,但是卻無法突破粥少僧多的窘境 技術人員如同明星,只有少數人紅得發紫而多數人卻得到處走唱,永遠分不到一杯羹? 如何尋找可以一展長才的人生舞台,人人有錢賺,社會才不會亂,是否須要深思? 土木工程技術人員的新角色 同樣的舞台可以扮演不同的角色 合作共生 同樣的角色必須尋求不同的舞台 發展共存 人生的舞台視社會需求而不斷的變化 技術人員的角色視舞台與觀眾而變化 技術只是入門 貢獻所學 發揮所長 才是目的 舞台不只一個 角色不只一樣 絕非單一不變 計畫永遠趕不上變化 變、變、變是唯一的不變 土木工程的新舞台:工程醫學既有混凝土結構物維修及補強 既有混凝土結構物的維修與補強的對象為已經存在的既有結構物，並非新建工程結構物可以依設計施工技術來創造出的理想狀態 有些結構物的損傷是因為受到如大地震或風災等外力突然猛烈的攻擊所造成，有些則是因為自體劣化緩緩的吞噬著結構物的機能與生命力 既有混凝土結構物維修及補強 例如一個違背工程基本教義而未經合格專業技師設計監造的所謂違章建物(私生子)或未正確設計監造的所謂瑕疵建物(殘障兒)，因此受到工程界與大自然的排斥 不僅如此，違章建物或瑕疵建物卻又如「天譴」般的承擔著設計不良與施工瑕疵的原罪而逐漸因損傷而吞噬其機能與生命力。 既有混凝土結構物維修及補強 不論這些損傷瑕疵以何種姿態出現在結構物生命的舞台上，儘管能夠以工程學的觀點解釋及診斷其發生原因，然後給予相關且必要的維修與補強處置；然而，維修與補強並不是一定能夠保證讓損傷瑕疵從此消失於結構物的生命舞台；反而常常是這場舞台劇故事並非如想像的單純，而是在既有結構物生命主幹裏原本被置於社會、工程業界與個人心理暗室裡的瘤結，卻因為一場損傷戲碼而橫生枝節。 既有建築物之補強補修技術分類 (一)急救保命-----震害受損之緊急補強修復 (受傷) (二)養生延命-----建物劣化之補修補強修復 (老化) (三)復健強身-----耐震改修之補強補修修復 (健身) 依 目的、屋齡、環境、維護管理、體質、病情、復原目標之不同,