臺北科技大學土木與防災研究所學位論文
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建築物或結構體因年久老化或地震損傷造成安全性不足，有時需加以修復補強。在目前常用的諸多工法中，以鋼板或纖維複合材料(FRP)包覆混凝土構件的補強方法甚為普遍。而纖維複合材料與混凝土界面間之黏著劑最常採用者則為環氧樹脂。因環氧樹脂之熱變形溫度約僅50℃左右，高溫易使黏著界面產生脫落。前期的研究曾發現，當包覆單層和雙層CFRP之混凝土試體，分別在250℃和300℃失去其圍束效果。本研究之目的則在於瞭解碳纖維複合材料包覆混凝土構材在承受超過原始之壓力下之高溫性能。 本實驗研究之結果顯示對於強度約135kgf/cm2之混凝土試體，包覆單層和雙層CFRP後，在固定軸壓下分別在303℃和365.5℃失去其圍束效果；顯示在定載下試體失去圍束效果之溫度較定溫為高。另當單層與雙層CFRP圍束混凝土之試體圍束力失效溫度之時間，經CNS 12514標準加溫-時間曲線修正時間分別為42.09及67.75秒，而超過混凝土本身抗壓強度之載重試體會瞬間破壞；就黏結圍束力而言，在高溫下包覆雙層CFRP較包覆單層CFRP效果較佳。
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有鑑於建築物發生火災時，消防人員必須於第一時間抵達現場部署搶救，而建築物環境因素將影響消防人員部署車輛及消防水線進行搶救與阻礙民眾避難逃生。 因此，為調查建築物環境因素對消防人員火災搶救之影響，作為消防單位推動預防及搶救政策參考，並提供政府積極要求改善決策及提醒民眾加強防火管理項目，以提升災害防救效能。本研究經由瞭解火災及搶救意義、消防救災基本能力限制及火災案例分析影響搶救因素與彙整相關文獻及研究論文，歸納選定建築物環境影響消防人員火災搶救因素為建築物特性（結構、空間及收容人員）、建築物內部環境（火載量、區劃、救災動線、外牆開口部及消防安全設備）及建築物外部環境（救災空間、消防水源及騎樓及防火間隔）等3個主要架構因素、11個概念因素及49個影響因素。透過問卷調查及運用電腦統計分析，結果發現消防人員認為建築物高度、地下樓層、火載量、內部隔間複雜及密閉性、火載量與出入口、陽台、門窗及緊急進口等外牆開口部裝設鐵窗、柵欄或廣告物等致救災進入困難、建築物周邊道路或通道無法供水箱消防車或雲梯消防車通行與操作救災及騎樓堆置易燃物等因素影響火災搶救程度較高，是影響消防人員執行建築物火災搶救效率的主要因素。
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在多數人的觀念當中，鋼結構是一種具有高度韌性的結構系統；若就實務上而言，結構整體之韌性則與構件及梁柱接頭之力學特性有關。在1994年美國Northridge地震及1995日本Hyogoken-Nanbu地震中，許多鋼結構在梁柱接頭位置均出現非預期的破壞，這些破壞顯示既有的梁柱接合方式無法提供結構系統所需的強度及韌性。為確保鋼結構能夠發揮預期之耐震能力，美國 Federal Emergency Management Agency (FEMA) 在2000年根據研究人員在前述地震中所發現的若干缺失及抗彎矩構架之韌性需求提出若干設計及施工上的建議，並根據相關研究及實驗的結果提供數種改良後的樑柱接頭型式，期能改善相關結構之耐震能力，並做為工程師在設計上的參考。本研究中即以一鋼結構韌性抗彎矩構架為例，針對上述之接頭型式進行設計上之研究。
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本研究主要以高度五層樓、住宅或店舖住宅形式之RC建築物為分析對象，對結構物之整體行為及建築物之構件進行分析。且根據結構動力學之原理來探討不同之牆體配置方式，對其建築物基本振動週期及地震時之受力大小，來評估各種結構在其地震反應中發生破壞之可能性。 且根據動態反應與容量震譜分析結果，顯示出具有軟層之建築物其結構性能均不及結構型態相近之規則性建築物。為改善上述結構之耐震能力，研究中考慮以補強的方式提升其結構性能，進而增加其在地震中之存活率。
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本研究利用自行研發之三維雷射掃描系統，針對外水溢淹警戒區域與土砂災害潛勢區域，分析災害情境與撰寫相關程式，並進行模擬實驗，驗證系統之合理性，以探討雷射掃描系統應用於水利防災與土砂災害監測之可行性。由實驗結果證明，本系統於水利防災方面，可順利推估雷射光之入水點，藉此判讀外水溢淹警戒區域沿岸之水位高程。依本系統條件下，於不良天候時，監測堤線範圍應可長達260公尺，依馬達步級數不同之設定，水位精度範圍約為0.25cm~5.03cm，並可設計於洪水達不同警戒水位時，發出適時警告；在土砂災害方面，本系統具有即時微動追蹤之功能，若反射稜鏡移動幅度大於系統設定偵測之位移範圍時，可判釋為土石已發生較大規模位移。在本研究條件下，土石三維微動量之平均誤差皆小於2.9公分。 結果顯示，本研究自行研發之雷射掃描系統，具有攜帶移動(Portable)之功能，可針對不同功能之監測需求，如本文之水利防災與土砂災害等進行特定設計與監測。
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本研究之「土石流雨量警告器」，除可顯示總雨量外，更可反應降雨強度之累積效應。依據降雨時不飽和土層破壞機制，設定警告水位及其求算流程，以提供潛勢地區，於土石流發生前，提出適時之警告。 本研究選一特定土體，推導警告器之上升水位理論式，繼而進行實驗，求算系統水力傳導係數，並驗證其上升水位理論式，經修正後之理論式可應用實際之現場。其次，為求算合理之設計警告水位，本文結合無限邊坡理論，探討不飽和土層於降雨過程中，隨時間及不同深度，次第達飽和後之穩定性；求得在不同地文及水文條件下，其與土層破壞時間之關係，繼而繪製土層破壞臨界雨量線；再依據土石流發生之水砂厚度比關係，進而求算土石流發生之平均設計降雨強度及其降雨延時，提出警告器警告水位設定之求算流程。 最後選擇南投縣愛玉子溪及花蓮縣壽豐溪土石流發生之案例，就其地文因子及雨量記錄，進行相關參數之敏感度分析，推算現場警告器之應有警告水位，並用來提供以後設定警告水位時，設計各參數之參考。就現場安全之考慮，本文建議給予一安全係數，俾能提前發佈警告，以增長避難時間。
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隨著經濟發展，人口往都市集中現象日益明顯，建築基地地價高漲，為充分達到土地利用，建築物有往超高層化之趨勢，都市建築物高層化已成為都市現代化之特徵。超高層建築物因各樓層之總使用面積廣大，導致逃生時間較一般建築物長，避難途中遭遇危險之機率大增。另一方面，由於建築物內部配置及其使用用途較為複雜，造成人員避難時無法判斷正確之逃生路徑，加重避難人員心理恐慌與無所適從的感覺。而內部逃生，大多藉由避難安全梯來進行疏散，當避難人員集中往安全梯進行逃生避難時，勢必隨著人數增加及樓層增高導致逃生所需時間增長。因此，本研究以避難路徑與時間之關係及群集避難行為為基礎，建立逃生避難之最適分配動態模擬模式，再結合建築物防災中心監控系統，建立超高層建築物避難決策支援系統。期待藉由此模式之建立以提高疏散效率，使人群在火場中順利疏散，降低人員傷亡。
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本研究藉由國家地震工程中心所開發之「台灣地震損失評估系統(TELES)」，於平時境況模擬地震事件，比較災損量化數據與實質防災能量之差異，供地方政府強化地區災害防救計劃之參考。 本研究蒐集國內外防救災資源整備標準與相關災損經驗公式，建立避難收容場所、防救災道路、物資集散、醫療救助與人命搶救、廢棄物處理等規劃原則，並撰寫規劃地區災害防救計畫之規劃案例(避難收容場所、防救災道路)。 藉由境況模擬所得災損結果，分析討論實質防災能量之弱面，使地區災害防救計畫能針對不足處做補強或修訂，擬定相關地震災害防救事項，有效執行災害預防、災害搶救、事故處理、災情勘察以及善後處置、復建等相關事宜，健全災害防救之規劃，提升地方政府對於災害之應變能力，減輕災害及事故損失。
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本研究乃是以山區道路路廊規劃策略為目標，以山坡地之地形特徵為主軸，將平均坡度、地形曲折程度等因子與道路平面定線及橫斷面之幾何關係予以分析。 筆者嘗試以實用性的角度，探討道路線形與地形因子的幾何關係，並建立簡化的幾何模型予以模擬。最後將各項不同因子細分級距，分別計算出該特定情況下之設計數據，並彙整成對照表。希望能提供一個簡便的評估工具，讓工程師在山區道路規劃設計時，只需查表，即能估算出較為精準的開發量數據，也讓事業主管機關能驗證規劃圖說的準確性。並以自然環境為主體，擬定山區道路規劃之設置等級、路寬及相關道路設施，以期將生態工法之理念於山區道路定線時即已落實。
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台灣地區屬於海島型氣候，一般房屋建築多採用鋼筋混凝土，而外牆亦大多採用面磚作為裝修材料。一旦建築物的外牆發生剝落，除直接影響美觀外，亦可能危及他人生命財產。有關面磚剝落的原因，可能涉及施工材料、施工方式、施工工具等方面。雖然目前已有許多新開發的粘著材料，但使用水泥砂漿的施工者仍為大多數。 水泥砂漿係由水泥、砂、水及摻料等材料於工地現場拌合而成，其品質管制不如結構混凝土來得嚴謹。上述材料中，以砂的品質管制最容易被人疏忽。一般市面上販售的建材砂，其來源可能是河中開採或陸上開挖，然後直接裝車或裝袋運至建材行或工地。這些建材砂的級配或清潔度，是否能滿足CNS規範的有關規定，及其對粘著強度的影響，係為主要研究的目的。 由試驗結果顯示，砂的清潔度對於粘著強度有相當大的影響，而級配狀況則影響不大。使用清潔砂的水泥砂漿，其粘著強度高於未清潔砂者。另外，當混凝土表面愈粗糙時，粘著強度將相對地提高。然而，當表面存有潑水劑或模板剝離劑時，粘著強度將減少。 為確保水泥砂漿的粘著強度能有效發揮，應注意工地砂的清潔度及混凝土表面的清潔狀況，讓可能減損面磚工程任一界面粘著力的不利因子降至最低。