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無機聚合膠脂膠合纖維應用於RC梁剪力補強之耐高溫研究

近年國內外傳統結構補強作業中，最常見的黏結補修材料為環氧樹脂。環氧樹脂優異的黏著性能早已受到證實，但其屬於有機物材料，不耐高溫之特性亦為眾所皆知。先前之系列相關研究已多方面探討了一種新開發之「無機聚合膠脂」材料取代環氧樹脂的可行性，包括混凝土圓柱試體與鋼筋混凝土矩形梁包覆CFRP及GFRP補強以及耐高溫研究，結果証實在補強方面確實有相當效果，而其耐高溫方面之性能則遠超過環氧樹脂。 本研究以前期相關研究的結果為基礎，採用「無機聚合膠脂」替代環氧樹脂作為膠結材料，將鋼筋混凝土梁包覆FRP剪力補強之耐高溫性能，作一完整之驗證及比較，以期達成更確定之結論。實驗參數包括七種溫度環境(常溫、100℃、250℃、400℃、600℃、710℃、900℃)、兩種試體強度、兩種FRP包覆材料(CFRP及GFRP)以及發泡無機聚合膠脂之試用。結果顯示，使用無機聚合膠脂包覆FRP之鋼筋混凝土梁，雖然在常溫下剪力補強效益低於環氧樹脂，但是在高溫狀態，使用無機聚合膠脂者皆尚能發揮一定程度之補強效益，完整地驗證了近年來相關研究之論述，因此在未來之相關試驗及實務應用方面應有其發展空間。

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反恐與災害防救體系整合之研究

自美國發生911 恐怖攻擊事件以來，國家反恐政策與運作機制，已經成為世界各國迫切需要面對的首要難題，台灣在911事件後，成立「行政院反恐怖行動管控辦公室」，作為執行反恐任務與各部會間之規劃與協調之幕僚單位，來推動八個部會組成的反恐應變小組執行反恐應變任務。其主要作用在於強化國安體系與行政院情報通報機制的聯繫，負責反恐及國土安全政策的協調及整合。 　　民國89年7月19日「災害防救法」公布實施後，中央至地方在應變階段已建立健全之三層級災害應變中心及完善的運作機制，並藉助中央防災會報，及行政院災害防救委員會橫向整合不同部會主管的不同類型災害；各部會及縣市依中央核定的災害防救基本計畫，訂定各自不同性質災害的業務計畫，涵蓋預防、減災整備、緊急應變及復原重建等內容。 　　然而恐怖活動初期都是以災害型式出現，在政府單位的初期動員都是以「搶救災害」的目的做為優先派遣，事後再依災害原因交由權責單位調查與處置。反恐的「平時」、「變時」與災害防救的預防、減災整備、緊急應變及復原重建就政策作為而言似有重疊之處，本論文就反恐政策與災害防救間彼此的鏈結與協調機制進行比較，以供我國未來國家安全政策之參考。

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我國區域聯防機制之探討

臺灣地理環境特殊，位於副熱帶季風區，每年5~6月間會有異常梅雨，7~10月間則有頻繁之颱風侵襲，此等特殊氣候，常帶來豪雨，加上地形陡峻，河川短促，經常引發嚴重水災。再者，臺灣位於歐亞大陸板塊與太平洋菲律賓海板塊交界之處，為世界上有感地震最頻仍的地區之一。因此，臺灣地區潛藏之天然災害，可大致分為地震、颱風、水災及坡地災害等四大類；而人為部分則有產業災害、住宅/商業區火災、陸路交通事故及船難等危害類別。一旦災害不幸發生，往往造成生命財產巨大的衝擊與損失，再加上都市化快速發展，環境的脆弱性增加，造成近年來災害頻率與規模都有增大之趨勢。 世界銀行2005年刊行之 Natural Disaster Hotspots - A Global Risk Analysis指出：台灣同時暴露於三項以上天然災害之土地面積為73%，面臨災害威脅之人口亦為73%，均高居世界第一。此外，疫災與重大公共安全事故等潛在威脅亦與日俱增。因此當大規模災害發生，災情遠超過受災縣(市)自有能力或資源所能處置時，鄰近直轄市、縣（市）政府如何相互支援，迅速參與緊急應變，有效整合資源，提昇應變效能，防止災害擴大，乃是減少人命傷亡及財產損失之重要關鍵。 94年訂頒之「直轄市、縣(市)政府災害防救相互支援協定作業規定」，實行迄今已屆滿4年，經綜合檢視近年發生之重大災害，多數仍由中央政府協助救災，地方政府真正落實運用『區域聯防相互支援』機制者鳳毛麟角，顯見運作制度不夠健全。本論文將探討美國及日本災害防救體系中，區域聯防機制之相關法令、運作模式及操作案例等文獻，藉以提出改善建議，期使『區域聯防相互支援』機制更為完備，俾大幅提升縣市政府災害應變能力，有效發揮協調整合功能之目標。

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無線射頻辨識（RFID）置入於SRC構件之研究

無線射頻辨識技術（Radio Frequency Identification，RFID）近年已被先進國家廣泛應用於各領域創造了高度之效益，包括營建產業方面，如：營建材料、混凝土試體、預鑄構件吊裝、供應鏈管理等，因此先進國家們紛紛擬定RFID的發展計畫與政策，積極投入RFID的應用與研發，由此可知RFID技術的應用與發展為當今全球所競逐的重要議題。 根據調查顯示國內自從九二一大地震之後，因SRC結構較RC結構具自重較輕與耐震等特性，故後續新建或重建之建築採用SRC構造的比率有逐漸增加之趨勢。又SRC結構涵蓋鋼骨及鋼筋混凝土兩種構造，故其設計及施工較RC構造複雜。另先前研究無線射頻辨識技術（RFID）置入於RC構件中，經實驗研究驗證其技術可行性，然為求研究整體之完整性，故本研究擬將RFID標籤置入於SRC實體構件（柱、梁）中，探討其通信狀況及讀取之可行性與施工性。並針對SRC構件與RFID技術（頻段、標籤樣式、讀取器、通信能力等）之特性，作一交叉評估與測試，以研擬RFID標籤置入SRC構件之建議施作流程，最後實證結果如為可行，期能提昇後續建物生產履歷E化管理之效益並且給予相關後續研究之參考。

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RFID技術應用於危害物質管理之研究

近年我國隨著科技進步及經濟發展，所運作之危害物質種類及數量日益增加，但潛在之火災、爆炸及傷亡事故也隨之發生，造成環境、經濟與人體健康莫大的損害。為提升危害物質管理效率並減少毒災事故發生，於產、官、學界相繼提出以資訊化管理方式來運作危害物質，並應用條碼(Bar Code)及無線射頻辨識(Radio Frequency Identification, RFID)系統建構資訊管理平台，然因條碼標籤不耐磨損、不能覆寫資料及大量讀取資料等因素，以致整體管理成效不盡理想；因此，本研究構思以資訊科技與防災管理之觀點，結合RFID 技術應用於危害物質生命週期管理，賦予危害物質電子化身分辨識能力，並透過RFID讀取器讀寫其識別訊息，達到即時資訊取得及傳遞之目的，藉以建構全方位危害物質資訊化管控模式。 本研究經實驗測試結果印證RFID技術應用於危害物質管理為可行之技術，並提出適切應用於危害物質管理之RFID設備及結合方式，作為日後RFID設備客製化之參考，最後針對RFID技術應用於危害物質管理之資訊管理系統建構系統雛型，並研擬危害物質資訊管理系統運作流程與架構，且評估其管理之效益及未來導入時所面臨之問題，研究成果期能提供主管機關及業者於危害物質資訊化管理應用之參考，使危害物質管理達到資訊化及安全化之具體成效。

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應用無線射頻辨識(RFID)技術於防火門管理資訊系統之研究

目前防火材料的管理存在著許多難以處理之難題，市面上常有所謂的黑心產品的新聞或是傳言。因此本研究嘗試著利用無線射頻辨識 (Radio Frequency Identification，RFID)之特性來改善管理上的問題。透過利用RFID本身Auto-ID之特性，能快速於資料庫中搜尋相關的資料，藉以加強管理機關的資訊流通，並不需改變現有運轉制度。而防火材料種類繁多，故本研究挑選導入價值較高以及屬性較單純之產品。防火門整體生命週期涵蓋了眾多政府機關部門，各政府部門對於防火門管理皆有其管理權限，但又缺乏完整權限來執行公權力，且因各自業務屬性及缺乏專業人力，導致防火門生產至安裝使用之後市場管理機制不甚完備。本研究透過RFID標籤紀錄之資訊進行防火材料追蹤管理，配合資料庫使用可完全發揮RFID之功能，使生命週期的主管機關皆能透過系統檢視防火門產銷歷程的相關資料。 透過專家訪談得知防火門目前現況以及系統需求，並利用統一塑模語言(Unified Modeling Language, UML)與資料庫建模工具E-R Model來設計系統。並挑選RFID設備的部分為高頻(HF)讀卡機搭配筆記型電腦作為開發的對象，使用Microsoft Visual VB.NET來撰寫系統，後端資料庫管理平台使用Microsoft Windows Server 2003 R2為作業系統，並使用Microsoft SQL Server 2005作為資料庫引擎。本研究所提出之應用情境、資料庫分析與資訊系統，將可提供相關單位在防火門導入RFID之參考，提升防火門管理上的資訊流通。

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RC梁採碳纖維包覆暨化學錨栓補強研究

如何使纖維貼片補強工法有效率的運用及改善缺點，將對於結構補強有甚大幫助。纖維強化高分子貼片具有高拉力、耐腐蝕、體積小、重量輕、材料可靠性高等優點。但貼附材料，都有剝落(Debonding)的問題，如果能有效提升黏裹力，材料才能發揮自身強度。 本研究將以縮尺寸原樑包覆碳纖維並植入化學黏著錨栓及貼附壓條、CFRP橫向貼條對CFRP樑的黏裏力影響作及破壞方式為研究的主體；並且推演CFRP包覆植入化學錨栓所提供剪力補強。 試驗結果顯示間距d/4(5cm)並貼附壓條補強形式(09-C9、09-C10)的剪力補強效果最好，錨拴貼附壓條比沒貼附壓條補強效果好，化學錨栓間距越密補強效果也有顯著的提升；原梁CFRP包覆植入化學錨栓推演出數值與試驗值相近，驗證推演之合理性與正確性，提供設計者使用。

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懸索橋檢測與評估之研究

目視檢測為最直接、快速的檢測方法，國內橋梁目視檢測主要採用DER&U評估法，以橋梁構件損害程度、損害範圍、與安全相關性等目視檢測結果，初步判定橋梁狀況。目前管理單位執行懸索橋檢測時，因DER&U 目視檢測評估法原僅應用在鋼筋混凝土橋梁，對於懸索橋、斜張橋、拱橋等特殊橋梁，無法適用相同的檢測評估模式，除檢測項目隨預算增加外，檢測流程雜亂無章，評估方法缺乏專家建議且依據不明，故依現行的情形來說，特殊橋梁的檢測與評估方法實有建立的必要。 本研究針對懸索橋歸納整理檢測與評估方法。此方法以鋼筋混凝土橋的DER&U 法為基礎，首先設定懸索橋構件分類，用以逐一檢視懸索橋的構件狀況，再視構件損害情況設定檢測項目，同時討論構件的使用性與安全性，尋求各項檢測數據的關聯，推估懸索橋整體的健康狀態。 結論最後所建議的懸索橋檢測評估模式，亦可應用於「臺灣地區橋梁管理系統」中，便利管理單位實際操作，並將檢測資訊回饋至系統中分析，使其功能更加完善。

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科技廠房高架地板之減震分析

高架地板是配合現今越來越進步的社會而衍生的非結構元件。科技廠房往往需要在高架地板系統上安裝擺設許多貴重儀器與電腦設備，同時人員必須在此系統之上從事作業操作，所以當地震來臨時，設備儀器及人員的安全性和高架地板的耐震性便有著十分密切的關係。針對如何防範高架地板系統上部的儀器設備，因地震振動過劇導致製程暫停及設備損壞所造成經濟上的損失，本研究以國家地震中心的高架地板振動台試驗為基礎，利用SAP2000軟體建立高架地板之模型來模擬在振動台上的行為，並在模擬中加裝阻尼與隔震器來達到隔減震效果。高架地板振動台試驗主要以高架地板受震行為與儀器設備的互制效應來研究，採用鋼製質量架鎖定於地板上來模擬其上設備儀器之效應，調整質量塊重量、配置來反映多種可能狀況，並以樓版加速度歷時為輸入地震，量測高架地板及質量架之加速度與應變得知結構之動態反應。分析使用SAP2000軟體建立高架地板模型，並輸入與試驗相同人造地表加速度歷時，修正分析模型並與試驗結果比較，使可準確模擬動態行為。最後則討論在地震反應下安裝阻尼器或隔震器，利用加速度與位移來比較隔減震效果，並探討不同頻率下之減震反應特性。

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同步化聲光非破壞檢測研探類岩材料於貫切破壞之群刀效應

囿於台灣地理環境之侷促，使得地下空間之開發與使用方興未艾，因此各項地下掘削開挖工程案例日增，但機械式開挖掘削機制之瞭解卻仍渾濛。回顧機械式隧道掘進工程，考量切削刀頭與岩體間互制行為乃至破壞機制之極近域場研探甚少，本研究乃以雙刀式正向楔形貫切破壞試驗（normal wedge indentation fracture test）簡化模擬實務鑽掘工程之多刀楔切削行為，藉以探討機械開挖之接觸破壞模式，並配搭複合式非破壞檢測：(1) 光學電子點紋干涉術（electronic speckle pattern interferometry, ESPI）及(2) 聲射（acoustic emission, AE）技術；進而以LabVIEW程式建構同步化（synchronization）自動數據擷取，以探究此項接觸互制行為之叢聚、初裂與裂衍等系列破壞特徵。 本研究於雙刀貫壓位置下方某深度，採用裂縫開口位移（crack opening displacement, COD）作為回饋控制訊號，求得完整峰前、峰後之加載歷程，以進行相關破壞演化之觀察。受貫壓之類岩（rock-like）試體以水泥砂漿行之。於無圍壓狀態下，變化雙刀間距作為主要變數，以理析開挖機具群刀互制之力學行為；進而探求群刀效應之臨界間距（critical space）。因電子點紋干涉術具高精度（微米）且非接觸式之即時、全域性觀測等優點，並配合二者耦合可同步進行另一非破壞聲射技術供檢驗材料內部微震裂源之定位，相關貫切破壞試驗之定量觀測。本研究所得結果計可研探： (1) 峰前延性破壞之彈-塑性發展及脆性破壞時機與方位，亦即峰前變形連續（displacement continuous）之彈-塑性界面往臨界發展趨勢；及變形不連續（displacement discontinuous）之初裂與裂縫演化。 (2) 峰後脆性破壞之裂尖微塑區（process zone）發展。 (3) 求得群刀效應之相對臨界刀距約為3.0∼3.2之間。 最後綜合實驗、理論及分離元素法之數值解析作一比對，以驗證同步化聲光非破壞檢測之適確性，並資以求解雙刀互制效應之破壞機制。