| 姓名 |
柯竣哲(Chun-Che Ko)
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畢業系所 |
土木工程學系 |
| 論文名稱 |
橋梁功能指標之快速評估法
(A Rapid Evaluation Method of Bridge Function Indices)
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| 摘要(中) |
本研究以橋梁功能評估為主軸，針對橋梁承載力評估、DERU指數評估、橋墩基礎沖刷評估三大項目編譯程式進行自動化快速評估。首先將橋梁設計規範和橋梁工程標準圖作為承載力評估的基本理論，並使用靜力學公式推導彎矩、剪力和活載重影響線，快速計算出斷面標稱強度，用來評估耐荷評估係數RF值，完成橋梁承載能力評估，而DERU指數評估則是把橋梁檢測的構件評分結果配合構件權重計算出橋梁之狀況指標(Condition Index, CI)、橋梁優選指標(Priority Index, PI)、沖刷穩定指標(Scouring Stability Index, SSI)、結構耐震指標(Anti-Seismic Index, ASI)、行車舒適安全指標(Comfort & Safety Index, CSI)五大指標，最後跨河橋梁沖刷潛勢評估是使用交通部運輸研究所提供的「跨河橋梁沖刷潛勢評估表」，計算資料紀錄項目、室內評估項目、現地評估項目三大項目評估分數，加權統整出評估結果，並將繁雜流程使用物件導向程式進行自動化計算，大幅縮短計算時間，再將結果和結構分析程式及過去文獻結果進行比較，驗證其正確性。 |
| 摘要(英) |
This research takes bridge evaluation as the main idea, and comprehensively conducts automatic and rapid evaluation in three major projects, bridge carrying capacity evaluation, DERU index evaluation, and pier foundation scour evaluation. Firstly, the “Bridge Design Code” and “Bridge Standard Drawing” are used as the basic theory for bridge carrying capacity evaluation. And to deduce the bending moment, shear force and live load influence line from the statics formula. Therefore the nominal strength of the section can be calculated soon to evaluate the Rating Factor(RF), which is used to analyze the bridge carrying capacity. Secondly, DERU index evaluation, included five index, the bridge condition index (CI), the bridge priority index (PI), the scouring stability index (SSI), the anti-seismic index (ASI), and the Comfort & Safety Index (CSI).Thirdly is cross-river bridges scouring potential evaluation, which is based on the research "Erosion Potential Evaluation Form for Cross-river Bridges" provided by the Ministry of Communications Transportation. To sum all scores of data records items, indoor evaluation items, and on-site evaluation items, then weighted and integrated the results. By executing automatic calculation procedure through object-oriented program, it can greatly shorten the use time of complicated process, and finally compare the results with the structural analysis program and previous literatures to verify their correctness. |
| 關鍵字(中) |
★ 橋梁功能指標
★ 承載力評估
★ DERU指數評估
★ 橋墩基礎沖刷評估
★ 物件導向程式設計 |
關鍵字(英) |
★ Bridge Capacity Evaluation
★ DERU Index Evaluation
★ Pier Foundation Scour Evaluation
★ Object-Oriented Programming |
| 論文目次 |
摘要 i
Abstract ii
致謝 iii
符號定義 iv
目錄 vii
表目錄 ix
圖目錄 xi
第一章 緒論 1
1-1 研究動機與目的 1
1-2 研究方法 2
1-3 論文架構 3
第二章 文獻回顧 4
2-1 國外橋梁安全評估演進 4
2-1-1 美國 4
2-1-2 日本 5
2-1-3 歐洲 6
2-1-4 其他國家 7
2-2 國內橋梁安全評估演進 9
2-2-1 設計規範 9
2-2-2 養護評估規範 11
2-2-3 橋梁安全監測系統 14
2-2-4 橋梁管理系統 15
第三章 橋梁性能評估方法及流程 17
3-1 DER&U評估方法與流程 17
3-2 承載力評估方法與流程 20
3-3 跨河橋梁沖刷潛勢評估方法與流程 28
第四章 橋梁工程標準圖評估方法 31
4-1 橋梁工程標準圖演進 31
4-2 橋梁工程標準圖上部結構斷面種類 32
4-3 評估條件及方法 34
第五章 自動化配筋量計算 35
5-1 橋梁設計規範配筋量公式 35
5-2 彎矩撓曲配筋計算 41
5-2-1 版橋撓曲配筋 41
5-2-2 混凝土T型梁撓曲配筋 45
5-2-3 預力混凝土I型梁撓曲配筋 49
5-3 剪力配筋計算 59
5-3-1 版橋剪力配筋 59
5-3-2 混凝土T型梁剪力配筋 61
5-3-3 預力混凝土I型梁剪力配筋 63
第六章 實際案例分析 66
6-1 DERU指數評估案例分析 66
6-2 承載力評估案例分析 69
6-2-1 混凝土版橋承載力評估案例分析 71
6-2-2 混凝土T型梁承載力評估案例分析 77
6-2-3 預力混凝土I型梁承載力評估案例分析 87
6-3 跨河橋梁沖刷潛勢評估案例分析 94
第七章 結論與建議 100
7-1 結論 100
7-2 建議 101
參考文獻 103
附錄一、簡支梁彎矩和剪力公式推導 105
附錄二、等值應力塊k值和j值公式推導 109
附錄三、國聖橋目視檢測成果報告 112
附錄四、跨河橋梁沖刷潛勢評估表 120 |
| 參考文獻 |
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| 指導教授 |
王仲宇
王仁佐(Chung-Yue Wang
Ren-Zuo Wang)
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審核日期 |
2022-7-21 |
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