中原大學土木工程學系學位論文
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都市旅運行為受到社會變遷與家戶型態轉變等因素影響，使得都市旅運行為變得更加複雜且難以預測。本研究旨在探討在旅次鏈假設下之都市多活動旅運決策過程。根據台北市一日旅運資料，分析出較顯著之工作相關旅程類型，並從此資料中挑選出影響較大之輸入因子，針對具不同社經特性之個體，利用倒傳遞網路模擬都市通勤旅程之活動—旅運選擇傾向。將先前研究中針對特定活動—旅運類型之二項分析，擴展為多選擇模式，以更符合旅運者之實際決策過程。然而多項模式可能面臨推估結果之傾向度偏低，選擇方案數目愈多，此問題愈嚴重，造成目標方案之傾向度往往低於0.5。本研究除了倒傳遞網路之外並嘗試以不同分析方法建構都市多活動旅程選擇模式。 首先利用巢式倒傳遞網路，將被選擇問題分層處理，在各層利用二項模式傾向度保證之基本優點，建立被選方案多層二項模式。利用89年台北都會區住戶交通旅次調查資料，進行可能旅程之判別分析，作為各層巢化之分類依循，分層巢化之標準根據整體推估正確率及目標方案正確率決定。此多層二項模式之推估結果和傳統單層多選擇模式比較，其雖無法同時顯示各方案間之相關參數值，但就多選擇決策而言，其推估結果可提高目標方案之傾向度，並有效降低推估結果傾向偏低之缺點。除了巢式倒傳遞網路之外，並以自適應共振理論結合倒傳遞網路模式建構都市多活動旅程選擇模式。利用自適應共振理論網路之自我分類優點，建立被選方案之重新分類，從其中獲得較接近實際情況之分類，再將新分類帶入倒傳遞網路中進行比較。其結果顯示以旅運相關變數帶入自適應共振理論網路中所得到之新分類在倒傳遞網路中學習的效果為最佳。在倒傳遞網路驗證方面，本研究嘗試使用凍結部份權重之方式來進行驗證模式適應性之提高。雖然準確改善情況不如原先所預期，但其結果對於網路之學習速率有相當之幫助。
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國內在921地震後，特別重視現存建築物的耐震能力，尤其是老舊建築物更是如此。面對現今多樣化的建築型態，加上舊有建築物的種種不確定性，因此需要發展一套評估方法能有效的預估其耐震能力，使得耐震能力不足者，及早加以補強或拆除。本文將引用ATC-40 耐震評估法的精神，針對已損害建物的損害個案，加以考量構材塑角性質及磚牆存在與否等因素，對結構物進行非線性靜力分析，檢核結構性能是否符合設計地震要求並探討各性能水準破壞機制下的構材行為來預估其建物的耐震能力，並引用內政部建築研究所於921地震後修訂的設計反應譜取代ATC-40中的設計反應譜，希望能夠真實的反應台灣地區建築物於地震中之行為；最後與國內現行耐震評估法所評估結果作一比較，希望更能精準了解已損害建築物對耐震能力評估的影響。文中以兩棟現存建築物為例，詳細分析並比較其結果及探討影響耐震能力的因素。
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本文針對斜張橋作一整體性之介紹，包括斜張橋導覽、斜張橋設計及結構分析等。再以兩個實例：二重疏洪道斜張橋（單塔、雙索面扇型配置、對稱鋼構造）及高屏溪斜張橋（單塔、單索面扇型配置、不對稱複合式構造）為研究之主題，並藉此案例突顯斜張橋的設計流程和力學行為與傳統梁式橋的不同，以及其能令建材達到最佳化利用的關鍵所在。 本文應用有限元素分析軟體TANGO程式進行斜張橋的實例分析研究。探討斜張橋結構（主梁）在不同載重（靜載重、活載重）作用下之力學行為，包括變位情形以及內力（彎矩、剪力、軸力等）之分佈；本文另外研究抽換吊索之分析，以瞭解抽換吊索對整體結構之行為，且考慮P-Δ效應所造成的影響，並根據AISD規範作容許應力之檢核。
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都會區內之通勤個體，為了在有限之時間預算內參與既定之活動，並使其在參與活動之過程中得到最大之總效用，傾向將旅次以鏈結之方式進行，以減少旅行時間耗費所帶來之負效用。個體在決策活動排置及旅次鏈結時，受到能力限制、權限限制及聯結限制之影響，而決定不同之活動/旅運型態。本研究以活動理論為基礎，並因旅次鏈之特性以家旅程為分析單位。研究之基本流程可分為（1）訂定家旅程類別（2）擷取影響特徵（3）模式建構等三部分，以分析通勤個體之複雜旅運行為。 傳統之旅運行為研究多以羅吉特模式推估個體可能選擇之方案，由於羅吉特模式為一機率模式，無法正確得知每一家旅程型態之效用函數。本研究以區別分析方法建構通勤者之活動/旅運型態模式，不僅可以得知各個家旅程型態之效用函數，更可藉由多重羅吉特函數將其轉為被選機率，而推得個體可能選擇之家旅程型態。在影響變數選擇方面，除了沿用先前研究之個人、家戶社經特性及家戶成員間互動特性外，本研究嘗試以群落分析方法，強調時窗特性對於個體活動排置之影響，並以兩階段模式建構之方式，呈現出時窗特性對於模式推估準確度改善之差異。 利用89年台北都會區住戶交通旅次調查資料之模式建構結果顯示，除了先前選取之影響變數具有顯著之影響力外，時窗影響因子扮演著重要之角色。此外，由於家旅程型態內之旅次數目越多，排置情形也越複雜，錯估之情形通常發生在複雜度類似之家旅程型態之中。本研究透過群落分析之方法，將異質個體之時窗特性納入類別考量中，結果顯示，確實能將複雜度類似之家旅程型態做有效之判別，減少錯估之情形發生。
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摘 要 台灣地區仍存在許多使用老舊規範所設計之結構物，例如以加強磚造結構為早期最常見的建物，在近年幾次大地震中，學校建築損壞都非常嚴重，其中以此類建築構造最多。但國內有關加強磚造建築物的文獻甚少，最主要的文獻則是建築技術規則【8】中相關的敘述，其原始設計缺乏詳實分析計算方法，常常僅依經驗設計。由於這些老舊學校結構多不能滿足現階段耐震規範要求，應予以進行適當之耐震評估及補強。 本文首先參考國內文獻探討磚牆結構的模擬方法，經分析及比較，提供一個較合理的模擬方法，以供工程界使用。再者，藉由內政部建築研究所於88年公佈耐震評估法「鋼筋混凝土建築物耐震能力評估法及推廣」【7】，分析四棟現存老舊加強磚造教室建築物耐震能力，分析及比較其耐震能力的影響因素，同時探討混凝土強度低落時，對此類建築物耐震能力之影響，以為後續補強研究之參考。
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橋梁之振動訊號可以反應出橋梁之訊息，本文期望藉由模擬橋面板之實驗，來建立出類神經網路應用於二維橋樑之非破壞檢測的識別系統，識別系統包含破壞程度及檢測破壞點的識別。 首先在模擬橋面板上鑽取各種不同的裂縫大小和敲擊距裂縫不同距離的面板區塊，藉由量測儀器以震波量測法擷取各種裂縫大小及損壞位置的訊號，經由小波理論作訊號處理，擷取訊號的特徵，建立資料庫（database），再將訊號的特徵作為類神經網路輸入的特徵向量。經由類神經網路的訓練，可識別橋面板不同裂縫大小及損壞位置。 經學習向量量化網路及機率類神經網路識別分析後，經由結果可知，在學習向量量化網路方面，裂縫大小識別的準確率達89%，損壞位置識別的準確率則達97.6%；在機率類神經網路方面，裂縫大小識別的準確率達92%，損壞位置識別的準確率則達99.2%。由此可知，小波理論非常適用於訊號處理及特徵擷取，再經由類神經網路之訓練建立識別系統後可診斷橋樑之破壞程度和破壞點位置。
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摘 要 本文主要利用時間不連續葛勒金有限元素法(簡稱TDG法)分析薄殼結構暫態問題。TDG法同時以位移及速度作為基本的未知數，而且速度函數與位移函數皆是一階線性函數作為內插近似，其在空間域中為連續函數而時間域內則為不連續函數。換句話說，即速度與位移在每個時階初的離散點上是不連續的。為增加TDG法在執行時的運算效率，本文使用Gauss-Seidel疊代法進行疊代運算。分析方法上，首先應用同參數八點曲面薄殼元素，於空間域內建立薄殼結構運動方程式。其次分別利用振態疊加法，HHT-α及TDG法分析薄殼結構暫態反應。本文共探討三個數值算例。由穩定性分析得知TDG法為無條件穩定且優於一般直接積分法。此外藉由算值算例的分析結果可以得知，將TDG法應用於薄殼結構暫態問題時，其精確度及穩定性皆優於一般直接積分法。 關鍵字：時間不連續葛勒金法有限元素法，薄殼結構，振態疊加法，HHT-α。
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結構補強採用碳纖維貼片(FRP)是現今補強工法的新趨勢，因為碳纖維貼片具有強度高、材質輕、抗腐蝕、剪裁容易及施工簡易等特性。然而，碳纖維貼片補強後的品質，傳統上依賴人工敲擊(Tapping)法或拉拔(強度)試驗來檢核，前者操作費時且人為誤差難免。本文依據紅外線原理，因為碳纖維貼片與混凝土表面結合後，經過均勻的加熱，由於內部缺陷處，產生熱流的不均勻，而與結合良好處會有溫差的情形產生，此時溫度的差異會造成釋放紅外線量不同的情形產生。所以本文嘗試利用紅外線熱像儀檢測小區域補強後的品質，試驗結果顯示此方法可以快速找到表面黏合不良的位置。 此外，目前碳纖維研究多著重於柱的圍束及梁抗彎強度，應用在剪力補強方面的研究仍不多。本文嘗試研究碳纖維貼片補強混凝土梁承受剪力作用之行為。其主要目的在探討混凝土梁在低剪力筋量下，使用不同補強方式補強之功效。經過試驗後，知道適當的補強碳纖維貼片對於梁剪力容量的提升幫助很大。此外，並簡介多種國內外已發展的剪力強度公式，提供業界使用碳纖維貼片在剪力補強時提供參考。最後，將剪力補強試驗後所得到的值與Chen和Teng建議之公式計算值作比較，發現Chen和Teng建議之公式在此系列的試驗中具有安全和保守的特性。
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本文主旨在應用向量式有限元素法模擬平面構架的幾何非線性行為。有別於傳統有限元素法以變分法為基本理論的方式，向量式有限元素法是以構件和節點為模擬基礎的物理模式，它將連續體定義成一群質點的組合，利用牛頓運動定律描述質點的運動，因此向量有限元的計算變成一組簡單的向量方程式計算。模擬結構問題時利用共轉座標分解剛體位移和變形位移，因此能夠精確的計算多個連續體同時具有大的剛體運動和大的幾何變形行為，也使得非線性分析得以簡化，再配合顯式的時間積公式及對應的向量運動方程式，使向量有限元不論在計算速度或模擬精度上都有不錯的結果。
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摘要 本文主要研究桃園地區紅土之土壤水分特性，首先以本研究所做實驗之土壤含水量與土壤張力關係為依據，並利用曲線擬合技術，決定不同經驗式之土壤水分保持曲線參數，則可得桃園地區紅土之土壤水分保持曲線，並求得未飽和層水力傳導係數與土壤含水量之變化關係。 由於推估未飽和層土壤水力傳導係數與土壤含水量之關係，必須知道土壤之飽和水力傳導係數值。本研究由實驗室之土壤水力傳導實驗得知桃園地區紅土之飽和水力傳導係數值約為2.929 ，其與相關文獻比較此值尚稱合理。 為驗證本研究所得參數之合理性，本研究採用數值模擬降雨對土壤含水量之變化，並與現地實測資料比對。雖有部份差距，但土壤水分含量時間及空間變化趨勢一致，可知本研究所推估之紅土水分保持曲線及非飽和土壤水力傳導係數值與土壤含水量之關係式，尚稱合理，造成差距之原因為模式中並未考慮到土壤顆粒中之毛管效應，造成降雨初期土壤水分含量其實測值與模擬值之偏離，由此可知，降雨初期毛管作用對水流之影響將大於土壤滲流作用。