臺灣磚木造歷史建筑修復(fù)與補強之研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、臺灣地區(qū)的歷史建築物中,磚木造結(jié)構(gòu)所占比例相當高,目前常見的磚木造歷史建築物包括有政府辦公建築、各地市役所、經(jīng)濟金融建築、學(xué)校教學(xué)或集會建築、宗教建築、交通運輸建築…等。這些磚造歷史建築無論從美學(xué)或歷史發(fā)展的角度來看,都屬於相當珍貴的文化資產(chǎn),不只反映著過去的生活文化,也是傳統(tǒng)建築工藝技術(shù)之忠實紀錄,因此必須妥善加以維護與保存。這些磚木造歷史建築物都是屬於疊砌式構(gòu)造,為承重牆結(jié)構(gòu)系統(tǒng),主要結(jié)構(gòu)為承重磚牆,其牆基及牆身等結(jié)構(gòu)

2、構(gòu)材系以砂漿或白灰等粘結(jié)材料將一塊塊的磚塊疊砌而成,由於牆體內(nèi)部並無植筋,為無筋之承重磚牆,耐震能力不足,何況臺灣屬於多震及強震地區(qū),故歷史建築物問題外所有垂直載重都經(jīng)由承重磚牆傳遞至磚砌基礎(chǔ),然後再由基礎(chǔ)以維護整棟建築物的耐震安全更是重要,因此如何針對受損磚造歷史建築物,提出妥善修復(fù)補強而又不破壞其構(gòu)造、材料與歷史等方面價值的方法,便成為目前十分迫切與重要的工作。過往對於磚造歷史建築物的修復(fù)輿補強的工作,並不十分重視,

3、專業(yè)人員缺乏磚造歷史建築物修復(fù)補強素養(yǎng)、及缺乏磚造歷史建築修復(fù)及補強經(jīng)驗與工法,以至於災(zāi)損狀況發(fā)生時,如何採取正確的方法來進行修復(fù)及補強維護歷史古蹟。鑒於臺灣地區(qū)對歷史建築修復(fù)補強方法仍處於發(fā)展中之階段,因此在歷史建築之補強與修復(fù)的方法上,往往產(chǎn)生了對歷史建物之構(gòu)造、立面及空間使用上的破壞。因此本研究將針對磚造歷史建築物之補強與修復(fù)方法進行探討,擬先從基本歷史建築物的磚牆材料性質(zhì)、磚牆承重力學(xué)著手,瞭解不同高寬比的磚牆結(jié)構(gòu)

4、,承載不同垂直載重時所具有的側(cè)向承載能力,然後透過各種補強、修復(fù)方法的分析與試驗,並藉由相關(guān)專家學(xué)者與實際案例的回餚探討,對於現(xiàn)行磚造歷史建築補強與修復(fù)方法于施作前、施作中及拖作後所產(chǎn)生的問題,加以尋求改善之方法與技術(shù)之改良,以提供國內(nèi)磚造歷史建築物修復(fù)補強之參考,期能達到歷史文化資產(chǎn)永續(xù)保存之目標。以臺灣國立臺灣博物館為案例,先行蒐集各種資料瞭解建築及結(jié)構(gòu)基本型式,進行鑑定工作包括水平及垂直度之測量,地質(zhì)鑽探裂縫之調(diào)查

5、,及構(gòu)材強度之試驗分析,獲取基本資料,進行耐震初評及進一步探討評估構(gòu)造之耐震能力,研擬修復(fù)補強之初步可行性方案。歷史建築物因建造時期之構(gòu)築技術(shù)與營造方式不同,其耐震能力各有不同,為得歷史,必須對其現(xiàn)況先行鑑定與評估其耐震能力,爾後探討擬定適當之修復(fù)補強方案。臺灣地區(qū)現(xiàn)行之耐震能力方法係以鋼筋混凝土之構(gòu)造為原則,不適宜直接採用歷史建築物之耐震能力評估。歷史建築物之耐震能力評估方法建議以初步評估法,詳細評估法、耐震指標法與有

6、限元素模型評估法,加以整合研判以評估耐震能力。歷史建築物之修復(fù)補強可利用構(gòu)材強度或材料強度之提升、結(jié)構(gòu)系統(tǒng)之調(diào)整與改善、及減少輸入地震力等三種方式來達到耐震補強效果,但由於古蹟、歷史建築修復(fù)補強之限制遠較一般建築物來得嚴格,除了須滿足相關(guān)建築法規(guī)之限制外,尚要符合文化資產(chǎn)保存法之要求,亦即補強之方式應(yīng)以原材料、原工法為之,必要時可添加新的補強構(gòu)件,惟補強材料須具可逆性,並盡量減少對古蹟、歷史建築之破壞。古蹟、歷史建築的

7、耐震補強有異於一般建築物之補強,不能單以經(jīng)濟效益或工程效益作為取捨補強方法之依據(jù),而應(yīng)全盤考慮古蹟、歷史建築之重要程度、價值所在、耐震弱點、構(gòu)造特性、工程費用、及再利用內(nèi)容等各項因素後,方能做出最佳的判斷。尤其歷史建築物多為磚造、磚牆材料性質(zhì)常因材料取得來源、製作方式、與施工人員不同而相當大的差異,這種情形不但常發(fā)生在同一棟建築物不同部位牆體或不同時間施作之牆體上,而不同建築物間磚牆材料性質(zhì)的差異更是顯著:磚牆修復(fù)補強方法

8、雖有很多種,每一種補強方式也各有其特色,但在以妥善保存歷史建築物之前提下,則補強方法並非皆能適用於歷史建築物之修復(fù)補強上,尚須進一步就修復(fù)意向、補強工程經(jīng)費、補強施作方式、補強成效、以及對原建築物之破壞程度加以評估,其中補強成效部份係屬較客觀之評估因素,其評估重點在於補強後牆體剛度之變化情形、韌性之提升程度、以及承載能力與吸收能量的改變情形,在具有相同修復(fù)意向、補強工程經(jīng)費、補強施作方式、補強成效、以及對原建築物之破壞程度

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