非結構設備地震風險評估架構之研究

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姓名

陳榮哲(Rong-jhe Chen) 查詢紙本館藏

畢業系所

土木工程學系

論文名稱

非結構設備地震風險評估架構之研究

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摘要(中)

台灣位處環太平洋地震帶，除造成建築物本體損傷外，對於非結構體之內容物如機電設備等，亦常造成嚴重損害，除直接財產損失外，亦可能造成重大之營運損失。進行地震分析與管理，有必要充分掌握非結構設施之易損性，國內以往相關研究及資料較為欠缺，本研究遂蒐集國外1985年ATC-13、2003年HAZUS@MHMR5、2011年FEMA E-74、2013年FEMA P-58等相關文獻將非結構設備受震損傷評估之分類原理及易損性曲線，做較為完整之歸納與說明。最後再以假設之建築物算例，探討受強震作用下，配置於不同樓層的非結構設備可能產生之損傷程度與發生機率，提供後續使用者對於非結構內容物受震損害評估之參考及應用。

摘要(英)

The earthquake Except caused damage to structures in Taiwan, the nonstructural content such as mechanical and electrical equipment, often also cause serious damage, in addition to direct property loss, but also may cause significant operating losses. The study then collected abroad in 1985 ATC-13, 2010 HAZUS@MHMR5, 2011 FEMA E-74 and 2013 FEMA P-58, and be non-structural facilities by the earthquake damage assessment on the classification principles and fragility.
The objective of this study is use SAP2000 to analyze by pushover analysis and time-history analysis. Estimate PFA values every floor and respectively HAZUS@MHMR5 with FEMA P-58 fragility curves provided for equipment damage assessment analysis to understand the various floors nonstructural damage to the device may generate probability and damage situation.

關鍵字(中)

★ 非結構設備
★ 非結構設備之易損性曲線
★ SAP2000有限元素分析軟體
★ 層間最大加速度

關鍵字(英)

★ nonstructural content
★ fragility curve of non-structural components
★ SAP2000
★ peak floor acceleration

論文目次

第1章緒論 1
1.1 研究動機與目的 1
1.2 文獻回顧 3
1.3 論文內容 7
第2章非結構設備分類與功能介紹 8
2.1 不同規範之設備分類介紹 8
2.1.1 ATC-13 8
2.1.2 HAZUS 9
2.1.3 國內耐震設計規範 11
2.1.4 FEMA E-74 14
2.2 各類設備功用與特性介紹 16
2.2.1 機械、電器及管道組件類 16
2.2.2 家具、燈具和設備內容物 35
第3章非結構設備易損性曲線之介紹 42
3.1 易損性說明與來源介紹 42
3.1.1 損害機率矩陣DPM (Damage Probaility Matrices) 42
3.1.2 易損性曲線(Fragility Curve) 44
3.1.3 損害比(Damage Ratio) 47
3.2 易損性建立方法說明 49
3.3 各類非結構設備易損性曲線介紹 53
3.3.1 HAZUS 54
3.3.2 FEMA P-58 63
3.2.2.1 機械設備 66
3.2.2.2 緊急發電機 79
3.2.2.3 機械、電氣及水暖器材管線之配置 82
3.2.2.4 機電和通信設備 87
3.2.2.5 高架地板、懸掛式天花板 95
3.2.2.6 燈具 99
3.2.2.7 電梯 101
3.2.2.8 辦公室設備 103
3.2.2.9 儲物架 107
第4章非結構易損性曲線之應用 109
4.1 各文獻差異性說明 109
4.2 算例模型介紹 112
4.3 分析結果 114
第5章結論與建議 120
5.1 結論 120
5.2 建議 121
參考文獻 123

參考文獻

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[27] FEMA,FEMA P-58, Federal Emergency Management Agency Skip to Main Content.(2013)

指導教授

蔣偉寧、許文科
(Wei-Ling Chiang、Wen-ko Hsu)

審核日期

2013-8-27

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