十震九稳建筑物防震之研究.pdfVIP

十震九穩─建築物防震之研究 摘要： 地處環太平洋地震帶的台灣，發生地震是常有的事，雖然科技突飛猛進，對地震的 來臨仍是無法準確預測，所以要防止震災所帶來的危害，加強建築物的耐震、抗震是首要 之務。本實驗以自製、簡易的震動平台來模擬地震時的橫向撞擊，測量出建築物被撞擊後 的移位面積或移位量來表述其防震能力。從多次測量結果，我們得出：(一)等底面積、同 重量的建築物中，以底面內角有銳角者(例如三角形)之耐震程度較佳。(二)鋼骨構造的建築 物以大X 型的斜桿拉張作用，最能分擔樑柱所承受的撞擊力，故抗震能力最好。(三)建築 物在安全載重的條件下，可提高建築物穩定性，也提升了防震效果。(四)加裝阻尼器的確 增加建築物的抗震力，是極佳的抗震設計。 壹、研究動機 九二一大地震在人們的腦海中是難以被抹滅的記憶，當時山河變色、斷垣殘壁、令 人觸目驚心的景況，至今還以影像被記錄保存下來，期望時時提醒大眾，地牛翻身可能帶 來的災害。 地震是自然現象，是變動地球必然發生的現象，如何在地震發生時，減少生命財產的 損失，建築物的耐震、抗震能力是非常重要的。因此，我們設計可模擬的震動平台，試著 以不同的外型、不同的架構、增加載重以及放置阻尼器等變因，對建築物的耐震力和抗震 力進行研究探討。 貳、研究目的 一、探討不同底面形狀的建築物與耐震程度 二、探討建築物鋼骨的排列方式與抗震程度 三、探討建築物頂上載重與耐震程度 四、探討建築物加裝阻尼器之抗震程度 1 參、研究設備與器材 一、簡易地震模擬裝置 二、建築物模型 SQUARE RECTANGEL TRIANGLE TR APEZOID CIRCULAR ＳC－0 ＳC－1 ＳC－2 ＳC－3 ＳC－4 2 三、不同形體的阻尼器 四、其他器材：筆、尺、電磁動力玩具車組、方格紙、量角器、打點計時器、水平儀 Image Viewer 2.28、Picasa2、AutoCAD2006 肆、研究過程或方法 一、簡易地震模擬裝置如下圖示，鋼球自滾落版的斜坡上滾落，確保以水平方向撞擊 震動。 ３０° 支架 彈簧 震動板 附加板 滾落板 震動板：震動板和彈簧被撞 附加板：球水平向撞擊震動 滾落板：球由滾落板的 擊後作水平向的來回搖動。 板後彈回。 上端滾落。 二、測出模擬裝置產生水平震動的大小 的水平震動。 (二)以打點計時器測出玩具車的跑速。 2 2 /T)。 算出週期，將結果代入a=r(4π 3 筆 電動玩具車 車軌 紙條 三、探討不同底面形狀的建築物與耐震程度 面為正方形、長方形、三角形、梯形和圓形的柱體。其規