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論文中文名稱:建築物耐震補強成本效益分析與探討 [以論文名稱查詢館藏系統]
論文英文名稱:Study on Cost-Benefit Analysis of Seismic Retrofitting of Existing Building [以論文名稱查詢館藏系統]
院校名稱:臺北科技大學
學院名稱:工程學院
系所名稱:土木與防災研究所
畢業學年度:102
出版年度:103
中文姓名:高瑜均
英文姓名:Yu-Chun Kao
研究生學號:100428508
學位類別:碩士
語文別:中文
口試日期:2014-01-27
論文頁數:105
指導教授中文名:宋裕祺
口試委員中文名:尹世洵;沈子霖
中文關鍵詞:耐震補強補強工法耐震能力評估成本效益分析敏感度分析
英文關鍵詞:Seismic retrofittingRetrofitting approachSeismic assessmentCost benefit analysisSensitivity analysis
論文中文摘要:臺灣在歷經921集集大地震後,國人開始正視建築物耐震補強的重要性,公務部門機關與學術單位機構之專家學者,相繼投入相當多的心力在耐震設計規範的修訂,與既有建築物耐震能力的評估及補強技術、工法、材料之研究。而建築物之耐震能力為安全性的重要指標,本文將利用結構分析軟體結合耐震能力評估輔助分析系統,分別以鋼筋混凝土強度補強、鋼筋混凝土包覆圍束補強及鋼板包覆圍束補強工法分析模組,進行補強後之耐震能力評估,並估算補強工程所需經費,藉以選定符合耐震設計目標之較經濟補強工法。
為進一步評估耐震能力不足的建築物在施以補強後,其所可能帶來不容小觑的效益性,本文採行成本效益分析方法探討之;除了考慮時間、風險和不確定性的問題,並進行敏感度分析,藉以瞭解參數變異性對補強計畫效益的影響程度。另結合災害性地震發生的機率,考量涉及具爭議性之生命價值,評估建築物因進行耐震補強而可能減少的損失,予以量化計算。最後提出損益平衡點的決策原則,供執行耐震補強計畫之工程司參考。
論文英文摘要:After the Jiji earthquake, which occurred in Taiwan on 21 September 1999, Taiwanese are aware of the importance of the seismic retrofitting of the building. The authorities and experts put a lot of efforts on the relevant principle amendment and concentrated on preexisting approaches improvement, such as the seismic retrofitting assessment of building, retrofitting approaches and material study. The Seismic capacity of a building is an important security index, therefore, this thesis combined the structural analysis and Seismic Evaluation of RC Building and assess the capacity of seismic after reinforcement by improving the RC columns by RC covering, improving the RC columns by RC covered confinement, and improving the RC columns by steel covered confinement method analysis. Moreover, In order to find an economical reinforcement approach, the estimation of the expenditure for the reinforcement is also considered.
This thesis adopted the cost benefit analysis to study the efficiency of an insufficient seismic building after reinforcement. In the meanwhile, considering the time, risks and uncertainties, the sensitivity analysis was also conducted to make a better understanding of different results caused by different retrofitting. In addition, considering the probability of catastrophic earthquake occurrence, the value of life and the losses due to the reinforcement assessment, this thesis presented the results by quantifying all the considerations. The results obtained could benefit the plan of seismic retrofitting.
論文目次:中文摘要 i
英文摘要 ii
誌謝 iv
目錄 v
表目錄 ix
圖目錄 xi
第一章 緒論 1
1.1 背景與動機 1
1.2 研究目的 3
1.3 探究內容與方法 6
1.4 論文架構 8
第二章 建築物耐震補強 10
2.1 前言 10
2.2 建築物耐震補強現況 11
2.2.1 既有鋼筋混凝土造建築物之耐震評估 11
2.2.2 校舍耐震能力之提升 12
2.2.3 建築物耐震補強之發展 14
2.3 建築物耐震補強概念 ..14
2.3.1 耐震補強對策 15
2.3.1.1 鋼筋混凝土建築物之耐震補強對策 15
2.3.1.2 鋼結構建築物之耐震補強對策 16
2.3.2 耐震、減震與隔震技術 17
2.3.2.1 耐震補強 18
2.3.2.2 減(制)震裝置 20
2.3.2.3 隔(免)震裝置 21
2.3.2.4 耐震、減震與隔震系統比較 23
2.4 建築物耐震補強概念 ..27
2.4.1 耐震補強工法的分類 27
2.4.2 耐震補強工法的選擇 28
2.4.2.1 強度型補強工法 29
2.4.2.2 延性型補強工法 29
2.4.2.3 減震及隔震型補強工法 29
2.4.3 耐震補強工法的適用性 32
2.5 耐震補強結構分析 ..33
第三章 成本效益分析 36
3.1 前言 36
3.2 成本效益評估理論基礎 36
3.2.1 成本效益分析發展 37
3.2.2 成本效益分析執行 38
3.3 成本效益分析步驟 39
3.3.1 成本與效益的衡量 40
3.3.2 成本與效益的現值 40
3.3.3 成本項目的認定 41
3.4 成本效益分析方法 43
3.4.1 淨現值法 43
3.4.2 益本比法 44
3.4.3 內部報酬率法 45
3.4.4 小結 46
3.5 成本效益變動分析 48
3.5.1 折現率 49
3.5.2 風險與不確定性 50
3.5.3 敏感度分析 52
3.6 成本效能分析 53
第四章 案例分析與探討 56
4.1 工程基本資料 56
4.1.1 建築結構概述 56
4.1.2 斷面配置與材料參數 57
4.2 補強前耐震能力評估 57
4.3 耐震補強工法分析 ..65
4.3.1 鋼筋混凝土強度補強 65
4.3.1.1 補強斷面分析 65
4.3.1.2 補強構件配置 67
4.3.1.3 補強結果 68
4.3.2 鋼筋混凝土包覆圍束補強 69
4.3.2.1 補強斷面分析 69
4.3.2.2 補強構件配置 71
4.3.2.3 補強結果 72
4.3.3 鋼板包覆圍束補強 73
4.3.3.1 補強斷面分析 73
4.3.3.2 補強構件配置 75
4.3.3.3 補強結果 76
4.4 補強工程經費成本分析 77
4.5 補強工程經濟效益分析 ..82
4.5.1 基本假設參數 82
4.5.2 經濟效益評估 84
4.5.3 外部效益 86
4.5.4 損益平衡點 87
第五章 結論與建議 89
5.1 結論 89
5.2 建議 90
參考文獻 91
附錄 日本建築物耐震補強工程案例 94
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[34] 中央銀行全球資訊網,2014,取自:http://www.cbc.gov.tw/
[35] 行政院主計總處,2014,取自:http://www.dgbas.gov.tw/
[36] 日経ア一キテクチユア編,耐震改修実例50-工期、コストの実態から診断、設計、施工のノウ八ウまで,日経BP社,2007。
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