作者:
likarl (果真是笨蛋)
2016-02-10 10:30:12206地震發生至今，小弟無法對於震災有任何貢獻
雖已有前輩技師們針對部分結構議題公開回覆
但小弟這裡在把相關結構工程的資訊再整理，拋磚引玉
期望大家能對結構工程與結構安全有更深的認識
從認知中提升台灣的結構安全。
結構安全概述
結構倒塌是一個現象，是由許多因素所構成，若要一言以蔽之，就是："先天不良，後天
不足"。所謂"先天"是指天然條件及結構系統，而"後天"是指結構設計及施工細節。天然
條件是指結構物在其所在地會遭受之地震力、風力、山坡擋土、地下水、土層條件等，結
構系統是指建築師根據基地範圍所規劃的建築樓高、梁柱版配置等，這裡要強調是"建築
師"的原因是在建築技術規則中建築師是法定的唯一設計及監造者；結構設計是指土木或
結構技師(能簽證範圍略有不同，但以下均簡稱為技師)根據天然條件及結構系統進行受力
分析及構件設計，而施工細節則是工地根據建築及結構的規劃實現蓋好一棟房子的方式。
我們可以說，一棟安全的房子一定要妥善考慮天然條件、結構系統、結構設計及施工細節
，這就是結構安全的概述。
京城銀行倒塌原因
任何把結構失敗的原因歸咎於單一因素上，都是過於狹隘的說法，接下來我會以"先天不
良，後天不足"的論述來說明兩棟損害最慘重的建築物失敗的原因。天然條件上除地震力
在這次地震中台南因軟弱土層放大效應外，並無特別不利的天然條件，但觀察京城銀行未
倒塌前的外觀：
http://goo.gl/GUkxbD
京城銀行在結構配置上屬於長方形，在其長向左右兩側易因建築物偏扭而放大柱受力，而
該處騎樓牆面又不規則配置，有一處甚至為完全挑空的狀態(上圖紅框線)，是一個極易引
向軟層機構的建築配置，是為"先天不良"。
小弟災後有到現場勘查京城銀行受損的狀況(想到維冠大樓有救援需求就沒去勘查了)，部
分照片與大家分享如下：
http://goo.gl/l7hzCe
http://goo.gl/h0ZS0A
由照片中可見柱主筋未加放繫筋，導致主筋於在混凝土剝落後完全失去圍束力，在高軸力
底下直接挫屈而失敗，所謂挫屈是指構件未發揮強度前即因不穩定而潰敗的狀態，繫筋量
不夠是為"後天不足"。
http://goo.gl/gKuOfA
本張照片是另一個方位京城銀行底層柱潰敗的情況，而左邊橢圓紅色標註為鄰房受京城銀
行擠壓後受損的情況，亦為一個很好的對照：箍筋及繫筋良好的設置的柱，在混凝土脫落
後應能保護柱之圍束力！
維冠大樓倒塌原因
前面已有許多前輩探討過維冠大樓倒塌原因，可參考
http://news.ltn.com.tw/news/life/breakingnews/1596746
http://news.tvbs.com.tw/life/news-638946/
這裡則是想綜合觀點來說明維冠大樓倒塌原因，維冠大樓從街景圖來看有底層挑高配置，
如下圖所示，且內外牆量比差異過大，易發生軟層。
http://goo.gl/V0rABg
同時建築副本圖被調出來後，基本上有結構設計經驗者都會同意是個極差的結構系統配置
，以上兩者是為"先天不良"
http://goo.gl/gjwNYU
此種結構系統差的原因在於，看起來建築規劃是倒ㄇ字型配置，但實際上完整的構架系統
僅有紅色框線處，藍色框線處因為大梁搭大梁配置及梁柱不連續，未能發揮抗彎矩功效(
簡單來說就是豬一般的隊友)，若僅考慮紅色框架，則實際上為高寬比甚大的建築物(假設
單跨10m，16層總樓高50m，就接近1:5了！)，此類結構物的特色是容易因傾倒彎矩而出現
柱底拉拔力，因此我們可以在維冠大樓看到很多拉拔破壞。
http://goo.gl/ytL75t
http://goo.gl/yIJxWd
在結構設計方面，設計者很可能錯估了柱底拉拔力，箍、繫筋量亦未妥善設置(柱主筋亦
有開花的現象)，而在施工因素方面鋼筋應有續接失敗的問題，以機械式續接不應有鋼筋
拔出破壞之情況，亦即破壞處不應發生於續接器上，此部分施工廠商的品管有很大的問題
，此為"後天不足"。我不傾向責怪失敗原因於單一因素，因為土木結構事實上都具有一些
設計時保守的安全餘裕考量在內，會失敗表示安全餘裕全部用盡(這並不容易)，必然是總
和許多失敗的原因在內而導致！
90-135度彎鉤與921大地震
對於90-135度彎鉤可以延伸閱讀國家地震工程研究中心的解說
http://www.ncree.org/SafeHome/ncr04/pc3_3.htm
簡言之，我們可以說箍筋與繫筋的配置是鋼筋混凝土柱韌性發揮重要的關鍵！921大地震
之後因為發現雙向皆為90度彎鉤其震後彎鉤易有開裂的現象，故建議改採90-135交叉配置
的方式，可以說是歷史給的教訓。但，921前設計的房子真的耐震能力不足嗎？而有沒有
需要對台灣房屋結構安全進行全面健診？
921時，某些特定形式的校舍耐震能力被視為是有問題的，而且這種形式被廣泛的採用於
台灣中小學的校舍中，在921後大家才意識到這類的校舍須進行補強。這個專案持續了十
餘年，對於提升校舍結構安全有很大的幫助，可參考：
http://school.ncree.org.tw/school/home/news.php
但是這個工作並不是地毯式的掃描所有校舍，跟是利用高風險的建築結構特徵來排序補強
先後順序。如同前面提到的，結構安全是一個體系運作下的結果，故若僅用箍筋未採
90-135度彎鉤而判定是有問題的話，則過於偏頗，但是對於高風險的結構築群：例如挑高
騎樓，或房屋牆、梁或柱已有先行開裂等者，應優先列為鑑定補強對象。
軟弱土層場址放大效應跟土壤液化
在本次地震此兩者議題亦有浮上檯面，所謂軟弱土層場址放大效應是指地震震波在軟弱土
層上會放大其搖晃程度，可以想像你拿一塊肥皂(堅硬土質)左右搖晃，肥皂上面的振幅與
你手的擺動會是一致的；但若你拿一塊布丁(軟弱土層)左右搖晃時，布丁上方的擺動往往
大過於你手上的振幅，台南的土層亦有此現象，可參考：
http://news.ltn.com.tw/news/focus/paper/957156
但此點"先天不良"是否為本次房屋結構倒塌的主因？場址效應的確放大了地震力，但最有
問題的是結構發生了脆性破壞，所謂脆性破壞是指建築物在無預警的狀態下直接破壞，妥
善的結構設計應為開裂後尚韌性有給人民逃生走避的空間，而"韌性"最重要的關鍵點即為
箍筋、繫筋的設置！
而土壤液化根本次震災更沒關係，所謂土壤液化是指鬆軟砂土層於地震時超額孔隙水壓升
高而失去承載力的狀況，實際發生土壤液化時建築物受震強度反而會降低，因此本次土壤
液化不是主角。而對於某前部長認為要考量土壤液化的進行災害型都更，我認為是應該都
更拉，但是拿土壤液化的名目就文不對題(此點可再參考中央大學土木系黃俊鴻教授臉書
的說明)，但台北市的確有許多老舊房屋有耐震疑慮。
沙拉油桶與專業傲慢
另外一個爭議是沙拉油桶是否為維冠倒塌元兇？此點議題是我覺得最難回覆的！若以我所
學我會說：沙拉油桶多半是拿來裝飾柱用，無結構承載用途，所以無關於本議題。但是我
要補充：專業人員若不懂得考量社會觀感也是不妥當的。
921地震發生過後，其實車籠埔斷層再次發生這麼強烈地震的可能性已經不高，因為該處
斷層已破碎且大地震回歸期甚長，但是當初制定規範時台大名譽教授蔡益超老師就有提到
，當地居民經歷強震摧殘，若採用一般抗震係數則易造成民心恐慌，認為住家不夠安全，
我才意識到原來規範的制定不應僅是學理的應用，某種程度上更要符合當地社會人文的期
待。回到本議題有些人"誇飾"表達：說沙拉油桶為裝飾柱沒問題的人，是專業傲慢！實在
是讓人氣短，我們很多從業人員僅是就事論事而已，被強帶上專業傲慢的說詞實在太過，
但轉念一想這種做法的確觀感不佳，所以我也不認為這是妥善的方法。
這是一個很好的機會讓我們思考台灣建築的走向，像裝飾柱用沙拉油桶及外牆磁磚掉落等
問題其實是因應台灣人喜好而生的產物，這就跟我們對新聞的品味造成現在的新聞素質是
相同的道理，不過再扯下去就太遠了！
最後國家地震中心其實有提供很好的房屋結構科普教材：耐震安全的家
http://w3.ncree.org/ZH/ITEE_handbook.aspx
若大家對於此議題有興趣可自行前往閱讀！(非常推薦)
除了諸多技師公會已動員鑑定人員前往勘災外，亦有國家地震工程中心人員前往協助
我這幾天廣泛的收集資料、消化情報並前往京城銀行查看，諸多心得想跟大家分享
希望能夠提供建築結構相關的知識，為這個震災盡一份心力。也希望各位先進不吝指教。
若有問題也歡迎提問，小弟盡我所學回答！
作者:
shauhon (萬萬葉)
2016-02-10 10:31:00先推
作者:
m0ark121 (ALICE)
2016-02-10 10:31:00推
作者: justinme (O'_'O) 2016-02-10 10:32:00
推
作者:
sagarain (HNY 2010)
2016-02-10 10:32:00所以是技師還是施工 甚至審圖問題？
作者:
war9803 (carcles)
2016-02-10 10:33:00推
作者:
unloli (幼兒控)
2016-02-10 10:34:00推
作者:
wayne64001 (哥，閉嘴啦)
2016-02-10 10:37:00有點專業
作者: chin728 (chin) 2016-02-10 10:37:00
推!
作者:
WLR (WLR™)
2016-02-10 10:40:00專業推，用心推
作者: yosuka (私元気です。) 2016-02-10 10:42:00
專業 推
作者: jerryw1974 (小小兵) 2016-02-10 10:42:00
專業 我覺的真的詳細專業
作者:
srena (Srena)
2016-02-10 10:45:00感謝分享
作者:
shibuki (陳兔ㄐ)
2016-02-10 10:45:00專業推
作者:
moooon ( 打滾中~~)
2016-02-10 10:46:00推~
作者:
gensokyo (野生の離島)
2016-02-10 10:46:00推
作者:
Tuscany (台灣中國 一邊一國)
2016-02-10 10:46:00推這篇
作者:
saint01 (聖靈衣)
2016-02-10 10:47:00推
作者: binlom 2016-02-10 10:47:00
推！
作者: man700 2016-02-10 10:48:00
推
作者:
yenralph (yenralph)
2016-02-10 10:50:00值得推，這種文不推推啥？
作者:
wcarter (never give up)
2016-02-10 10:51:00推
作者:
kizzle (kizzle)
2016-02-10 10:51:00推一個
推!!!八卦版廢文少一點多一點這樣的文，才對台灣更有幫助吧…
作者: ajie128 (ajie) 2016-02-10 10:52:00
推
作者:
kickmeout (都是想像 騙不了我)
2016-02-10 10:52:00晚上再回來看，先推
作者: demonhom (剛) 2016-02-10 10:52:00
推
作者:
jkjkallen (勇氣快點來啦.我想拼一拼)
2016-02-10 10:53:00專業到翻!佩服致敬
作者: snow0915s 2016-02-10 10:54:00
專業推
作者:
Maxs717077 (BanalityOfEvil)
2016-02-10 10:54:00推
作者:
stareye (忙盲茫)
2016-02-10 10:55:00推！
作者:
emptie ([ ])
2016-02-10 10:55:00推
作者:
gwalker (走路人)
2016-02-10 10:56:00推
作者:
ShareLife (ShareLife)
2016-02-10 10:57:00看八卦 長知識
作者:
Refauth (山丘上的長號手)
2016-02-10 11:01:00台灣人民需要再付出幾萬人命的代價才會開始"認真唸書"啦!
作者: totoro35 2016-02-10 11:01:00
謝謝分享，希望能從災害中學習
作者:
alula417 (偶爾看個天空吧)
2016-02-10 11:02:00推！
作者:
Refauth (山丘上的長號手)
2016-02-10 11:02:00今天看一看隔天就忘光跑去打電動吃麥當勞，沒什麼用啦！
作者:
histman (嘿嘿嘿)
2016-02-10 11:03:00好的結構系統不會讓你上天堂
作者: cchiromi ([HIROMI]) 2016-02-10 11:03:00
專業論述客觀值得推廣!
作者:
onetti (金剛芭比變身計畫)
2016-02-10 11:05:00專業推！
作者: opgg 2016-02-10 11:08:00
推
作者: iamfinal (小風) 2016-02-10 11:08:00
推
作者:
mjnaoki (囧mmmmmmmmmm)
2016-02-10 11:09:00這才是專業!!
作者:
cv94 (老大)
2016-02-10 11:09:00同業推
作者:
Luffi (魯飛)
2016-02-10 11:10:00就愛沙拉油桶裝飾柱
作者: cream4260 (米色回憶) 2016-02-10 11:11:00
專業推！
作者: MaouXD (MaouXD) 2016-02-10 11:11:00
專業推
作者: eterbless (守護之翼) 2016-02-10 11:12:00
所以用沙拉油桶也只是觀感不佳的問題 結構影響不大
作者:
aghgna (骨髓咖啡因)
2016-02-10 11:14:00專業推
作者: FakePPL (假的人) 2016-02-10 11:14:00
推
作者:
yeeting (allfamilyisyourfamily)
2016-02-10 11:14:00專業
作者:
suchnaive (suchnaive)
2016-02-10 11:16:00推
作者: stylecafe (螺絲) 2016-02-10 11:16:00
學到了 推一個
作者:
freshmints (åªæ±‚早點休æ¯)
2016-02-10 11:17:00推
作者: ks2384im 2016-02-10 11:18:00
推
作者:
gncn (生而為人我很抱歉)
2016-02-10 11:19:00所謂的觀感不佳，就是為了安撫[無腦的群眾]，不得不在效率
作者:
javaj (空空的)
2016-02-10 11:19:00八掛長知識
作者:
gncn (生而為人我很抱歉)
2016-02-10 11:20:00等等方面做妥協 簡單來說就是憑群眾的智商很難跟你們解釋
作者:
roka (吃狗肉)
2016-02-10 11:20:00推，順便想請教一下，我家也是20年老大樓，像下面這張圖中的
作者: YHWuFY (Hilary) 2016-02-10 11:20:00
推
作者:
gncn (生而為人我很抱歉)
2016-02-10 11:21:00早期工程黑心.... 阿那時候你們又還沒靠邀誰知道阿幹
作者:
jm711234 (陪者你度過黑夜)
2016-02-10 11:22:00推用心
作者:
Mysex (超強猛騎)
2016-02-10 11:23:00推
作者:
NaouZ (W3ME)
2016-02-10 11:25:00一定年限的建物在後續施工時, 不銑樑是常識.
作者:
roka (吃狗肉)
2016-02-10 11:25:00還有像這幾天常看到的大樓施工設計圖之類的一般民眾能在政府
作者: air4028 (丹尼爾) 2016-02-10 11:27:00
推
作者:
d38654 (d38654)
2016-02-10 11:27:00專業推
作者: bisga34 (小墨) 2016-02-10 11:29:00
推
作者: taimu (？) 2016-02-10 11:29:00
圖片用imgur 可...更容易閱讀
作者:
Honeycan (honeycan)
2016-02-10 11:30:00受用推！
作者:
sharkimage (生日那天的甜蜜 ~知道效m)
2016-02-10 11:30:00推
作者: neowaiter 2016-02-10 11:34:00
推推
作者:
aa10504 (ㄌㄅ)
2016-02-10 11:35:00非常專業
作者:
xhung (xhung)
2016-02-10 11:36:00推, 感謝分享!
作者:
avans (阿緯)
2016-02-10 11:37:00感謝專業說明，大力推!
作者: netii (大快人心) 2016-02-10 11:38:00
專業！
作者: mayfifth ( POINTs ) 2016-02-10 11:40:00
推
作者:
lunaX19 (Lazy&)
2016-02-10 11:41:00推
作者:
passerk (胚什兒k)
2016-02-10 11:42:00專業不推不行
作者:
tim3218 (Tim)
2016-02-10 11:44:00推
作者:
aye (溺死的美人魚N )
2016-02-10 11:45:00專業推
作者: ROBOVI 2016-02-10 11:46:00
推
作者:
csjan (...)
2016-02-10 11:50:00推
作者:
plice (咖啡館之歌)
2016-02-10 11:51:00推
作者:
lyu0001 (鄉民1號)
2016-02-10 11:51:00推 長知識
作者: dwote (--) 2016-02-10 11:51:00
推好文章
作者: taimu (？) 2016-02-10 11:53:00
不均勻沉陷... 構造物會撕裂損毀... 當然會有可能倒塌
作者:
ohlong (強森)
2016-02-10 11:54:00快推!!! 不然人家會知道我們看不懂
作者:
cclio (cc)
2016-02-10 11:54:00推
作者:
Tamama56 (袴田日å‘)
2016-02-10 11:55:00專業推
作者:
drsjp (愛を止めないで)
2016-02-10 11:55:00推
老闆你圖片要直接放jpg連結啦,不然連網頁版都要一個一個點開來看也太累
作者: jeth (jeth) 2016-02-10 11:57:00
要調閱自己家的建築圖及結構圖，可以向各縣市政府的工務局填寫申請書即可調閱影印