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「2012抗震盃-地震工程模型製作國際競賽」臺灣團隊奪三冠!

「2012抗震盃-地震工程模型製作國際競賽」自2012年9月14日至16日於國研院國震中心競技交流,海內外參賽人數近500人,由國立臺灣大學 、中國科技大學與國立新竹高級工業職業學校分別贏得研究所、大專與高中組的冠軍,創下臺灣隊伍歷年最佳表現紀錄。

921大地震發生至今已13年,這十幾年來地震工程的技術雖不斷創新,但以現今的技術水準仍無法有效預測地震,因此平時的防震準備以及地震防災教育更顯得重要。為推廣地震工程防災教育,鼓勵學生藉由參與科學競賽而激發創造力,國家實驗研究院地震工程研究中心 (簡稱國研院國震中心) 與英國文化協會聯合主辦「2012抗震盃-地震工程模型製作國際競賽」,自2001年起開辦至今已歷經11屆競賽,海內外參賽人數累計超過4100人,英、美、日、韓、新加坡、印尼、印度、香港、馬來西亞、越南、紐西蘭、澳洲、貝里斯、菲律賓與瓜地馬拉等15國均曾參賽。2012年賽事總計有研究生組20隊、大專組40隊及高中組40隊獲得參賽資格,其中包括38個國外隊伍,由13個國家、184位師生組成;總參賽人數將近500人,亦是歷屆之冠。

抗震盃活動一連舉行三天,9月14日「抗震盃研究生組國際研討會」由選手們闡述模型設計理念以及防震、隔震與減震消能的方法,提供台灣學子與國際接軌的機會,並促進國內外的學術交流。9月15日展開模型製作競賽,高中、大專組參賽隊伍必須在6.5個小時之內完成模型製作,並於完成後交由裁判審查、決定模型載重後才能獲准參加第二天的競賽。9月16日正式開幕,國研院陳良基院長、英國文化協會(The British Council)台北辦公室艾麗珊處長 (Alison Devine)以及立法委員陳學聖立委均親自到場為參賽者加油打氣。

抗震盃活動的重頭戲--模型競賽測試,由高中、大專生組依照樓層面積的大小,在模型上加載至少7.5公斤的鐵塊,再以各種不同震度的地震進行測試,直到競賽規定的最大地震強度或所有模型崩塌為止;研究生組則開放參賽學員自由設計各種隔減震裝置,但必須於每層樓加上10公斤、總計40公斤的鐵塊,並在競賽規定的地震力下接受測試。

模型安置於振動台測試之前,均事先記錄每一個參賽模型的質量,模型測試中則會記錄造成該模型破壞時的地震強度。這些數值將被用來計算每一個模型的效率比,經由振動台測試後,每組將評選出前三名效率比最高的模型,頒發獎金及獎盃給製作該模型的小隊。此外,裁判團亦票選出「結構設計創意獎」、「建築美觀設計創意獎」、「海報製作獎」等獎項以鼓勵年輕學子。

高中組冠軍由2011年奪冠的國立新竹高級工業職業學校蟬聯寶座,以有效的輕量化設計,並在梁柱接頭間使用橡皮筋加以固定,利用橡皮筋的韌性有效抵抗地震測試下因模型形狀不對稱而造成的扭轉破壞。

大專組冠軍由中國科技大學贏得,該團隊設計的模型極輕,且各樓層的樓地板面積大,足以放置夠多的質量塊,因此成功通過大專組最大測試地震力800gal的考驗。

研究生組由國立臺灣大學奪冠,該團隊提出雙針筒設計,亦即將左右兩頭均裝設針筒作為阻尼器,且雙針筒之間採對流方式,在地震力太大時可適度將力量分散。往年雖然也有隊伍利用針筒作為阻尼器,但均為單針筒設計,亦即左右兩邊針筒不互相連通,以致於在地震力超過單一針筒(阻尼器)可承受的壓力時,容易造成針筒與模型之接觸面間的破壞。

高中組第二、三名分別由Henderson Secondary School(新加坡達善中學)與臺北市私立方濟高級中學獲得。大專組第二、三名則由National University of Singapore (新加坡大學)與高苑科技大學獲得。研究生組第二、三名由Universiti Teknologi Malaysia (馬來西亞大學)與University of the Philippines-Diliman(菲律賓大學-蒂利曼)獲得。