字級:
小字級
中字級
大字級

原來建築物的外觀形狀與耐震能力有很大的關係!

造型特殊的建築物與外型方正、設計中規中矩的建築物該如何選擇?建築物的外觀形狀與耐震能力有很大的關係,重心位置、勁心位置、外形不規則不連續以及軟弱層,會大大影響建物的耐震能力!

當你走在市區的馬路上,是不是常常被那些造型特殊的建築物吸引,優美的外型、花俏多變的設計,每棟建築物都值得你停下腳步,好好的欣賞一番。這些造型特殊的建物,的確能吸引大家的目光,但你是否想過,地震來臨時這些特殊造型的建物,與一般外型方正、設計中規中矩的建築物,在強大的地震力量作用下,是否會有不一樣的結果呢?的確,建築物的形狀和它的耐震能力有著密切的關係,以一般工程的經驗來說,外觀方正、造形簡單且規則的建築物CP值較高,建商能以較低的工程造價,興建出耐震性較佳的建築物,而外型特殊、花俏多變的建築物,則需花費更多額外的成本,來彌補外形上不耐震的缺陷。

造成外型特殊的建築物不耐震的原因有幾種,像是一個東西的重心越高,就越容易被輕輕一推就倒地,同樣地,細長型的高樓建築物重心也較高,因此為了防止它地震來時一推就倒,就需要更多的成本,配置許多制震元件,防止建築物倒塌;一般造型簡單對稱的建築物,勁心和重心在同一點,地震時建築物只會單純地左右搖晃,造型特殊的建築物勁心與重心不容易在同一點上,就容易會產生扭轉現象,使柱子受損更嚴重;外形不規則的建築物,例如L型或U型的建物,轉角處容易破壞,退縮的建築物,退縮的交界面容易破壞,樓地板高程不一致,梁線不連貫的建築物,也容易發生破壞,建築物鄰棟間距不足,在2019418日的花蓮地震(圖一)201988日的宜蘭地震(圖二)中,都發生鄰房碰撞的事件;設計時為了讓建築物顯得氣派美觀,或者是為了讓採光更好,而將一樓挑高但沒將柱子加粗加大,也沒增加牆壁的量,造成建築物有軟弱底層,另外柱線不連貫、懸臂式建築物與打除牆壁,也會造成軟弱層,而軟弱層建築的耐震力不佳,已在許多地震中造成大量建築物倒塌。

因此,購買或建造樓房作為居住使用時應多方考量,選擇外觀簡單、對稱的建築物,例如外觀為正方型、長方型、圓柱型等,且柱線、梁線、牆壁配置連續、對稱的建築物,達到耐震性、經濟性與美觀性三者的平衡。

圖一、2019418日花蓮地震受損建物(林德宏, 2019)

圖二、201988日宜蘭地震受損建物(林德宏, 2019)