天王星典型「軟腳蝦」 如維冠.雲門翠堤「頭重腳輕」
花蓮縣 / 綜合報導
3日上午規模7.2的強震,導致花蓮市的天王星大樓嚴重傾斜,1人罹難。土木技師分析,天王星大樓與過去在地震中傾倒的台南維冠大樓、花蓮雲門翠堤大樓,建築結構都很類似,屬於頭重腳輕的設計,一樓支撐的柱子與牆面都不多,強度和勁度不足,面對強震的劇烈搖晃容易「腳軟」,都是典型的「軟腳蝦」建築。
強震來襲,高樓應聲而倒,從台南維冠大樓,到花蓮雲門翠堤,再到這次天王星大樓,專家點出這三棟坍塌大樓,都有個「共同點」,屬於頭重腳輕,典型的軟腳蝦建築, 新北市土木建築學會理事長余烈:「所謂的軟腳蝦是指低樓層,尤其講一樓的柱子,不是根數太少就是根數太高,以致於低樓層的抵抗力的能力就降低很多,因為細細長長它就不容易抵抗地震力,地震來的時候,一樓承受最大的地震力。」
一般俗稱的軟腳蝦,指的就是脆弱層或軟弱層,關鍵除了柱子因素,還有牆面數量, 結構技師梁敬順:「一樓以上牆很多,可是在一樓以下,它沒有沒有什麼牆,牆量很少,二樓以上牆很多的時候,它勁度很多,可是一樓沒有勁度,抗變形的能力比較差,在地震力作用下的情況,從樓上一直傳到一樓的時候,它的勁度不見了,地震力沒辦法很下傳,就造成一樓壞掉。」
所謂的勁度,指的是抗變形的能力,而強度則是抵抗作用力的能力,舉例來說,如果以一間有九根柱子的大樓為例,當遇到地震,不管是左右搖晃或是上下抖動,整棟的柱子與牆面平均受力,不易倒塌,但要是一樓沒有牆面,或是柱子減少,強度和勁度都不足之下,造成軟弱層效應,柱子容易斷裂,房子就陷入傾倒的風險之中, 新北市土木建築學會理事長余烈:「因為有些大樓lobby大廳飯店百貨公司,大的場合他希望一樓柱子挑高,看起來就很氣派,有個問題就是,它在一樓跟二樓交接的地方,本來應該有樑把柱子跟柱子連接在一起,這是正常的系統,挑高樓層就是,一根柱子直接兩層樓高度,所以這個樓層這裡就變成軟腳蝦,(另外)騎樓它當然有個問題,它沒有牆壁沒有隔間牆,孤零零的幾根柱子在那邊,所以這個騎樓也會變成一個脆弱層。」
尤其是住商混合型大樓,通常高度較高,體積較大,柱子也承受更大負荷,技師解釋,如果又碰到結構不好,像是不規則建築,例如TILU型的大樓角隅處,或結構配置不流暢,地震時就容易損壞,只是明明暗藏風險,為何什麼還是有軟腳蝦建築出現呢, 新北市土木建築學會理事長余烈:「他就是無知就無畏,業主最大嘛,付錢的人最大,他要技師這樣設計啊,技師為了拿業務就屈就於業主。」為了美觀或商業考量,減少柱子和牆面,影響結構,造成耐震力不足,遇上地震,脆弱層就成為致命關鍵。
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