國立瑞芳高級工業職業學校 校舍補強整修工程規劃設計監造委託技術服務 服務建議書

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1 國立瑞芳高級工業職業學校 校舍補強整修工程規劃設計監造委託技術服務 服務建議書
國立瑞芳高級工業職業學校 校舍補強整修工程規劃設計監造委託技術服務 服務建議書

2 投標單位名稱：旭展結構技師事務所 事務所負責人兼計畫主持人:蕭國興技師 證照號碼:技執字第 號

3 目 錄 投標單位名稱……………………………………………… 第一章、設計理念…………………………………………
目 錄 投標單位名稱……………………………………………… 第一章、設計理念………………………………………… 第二章、服務團隊及工作能力概述……………………… 第三章、工作計畫及執行重點…………………………… 第四章、彙整耐震能力詳細評估結果…………………… 第五章、補強建議方案規劃……………………………… 第六章、監造計畫………………………………………… 【附錄】…………………………………………………… 補強圖說……………………………………………………

4 第一章 設計理念 九二一集集大地震造成台灣建築之重大災害，除了一般建築之重大受損外，部分擔任緊急救災角色的公共建築也嚴重損壞，喪失了原定提供民眾緊急避難場所之功能，為改善既有公共建築之耐震能力，政府乃積極辦理公共建築之耐震能力評估。 國立瑞芳高級工業職業學校﹝以下簡稱委任單位﹞為確保校區內建築物﹝瑞芳高工宿舍一、二及瑞芳高工會計人事宿舍﹞耐震性，乃依據內政部於民國89年7月12日頒布之台89內營字第 號「建築物實施耐震能力評估及補強方案」，及行政院於 頒布「建築物實施耐震能力評估及補強方案修正案」，辦理校區內建築物之耐震詳細評估工作。 經耐震能力評估結果顯示標的物現況耐震能力不足，故針對標的物結構系統特性，提出兩種結構補強方案。 本結構補強規劃設計監造委託技術服務案為耐震詳評工作之後續工作—耐震補強設計，依據現行耐震設計規範，並配合標的物之功能及空間規劃，參考詳評結果之建議方案，提出一適當耐震能力補強設計方案並進行施工。

5 第二章 服務團隊及工作能力概述 2-1 計畫主持人簡介
本計畫由本事務所負責人、執業結構技師擔任本案之計畫主持人綜攬本案全部工作，茲將其學歷、專業資格與參與相關本案工作之經歷說明如下表： 姓 名 蕭 國 興 出生年月日 民國50年11月3日 專 業 背景 結構工程、土木工程 學 歷 私立淡江大學土木系畢業 (73年) 專 長 建築物結構規劃設計(RC、SRC、SS) 房屋結構耐震能力評估 營建價值工程及施工法效能評估 建築物結構安全鑑定 土木工程、建築工程之營建工程管理 化工廠、發電廠、煉油廠等鋼構廠房、設備鋼構工程 考試與資格 中華民國註冊開業結構技師(技執字第004397號) 結構工程科專暨高等考試及格(81年，台宮登字第010554號) 震災後建築物緊急鑑定人員講習班訓練結業 (86營建署字第61942號) 經 歷 73.12.～75.03.吉興工程顧問公司 設計師 75.03.～77.08.益鼎工程公司土木部 副工程師 ～82.06.吉興工程顧問公司 設計工程師 82.06.～83.06.昭凌工程顧問公司 結構工程師 83.06.～84.07.復笙工程公司 結構工程師 84.07.～現在. 旭展結構技師事務所負責人 現 職 84.07.～現在. 旭展結構技師事務所(負責人/執業結構技師)

6 本案相關 工作經歷 耐震評估補強 土城市頂埔消防分隊建築物耐震能力詳細評估 新店市頂成派出所建築物耐震能力詳細評估 林口鄉衛生所建築物耐震能力詳細評估 林口鄉消防分隊建築物耐震能力詳細評估 屏東縣內埔消防分隊建築物耐震能力詳細評估 屏東縣東港衛生所建築物耐震能力詳細評估 屏東縣警察局建築物耐震能力詳細評估 台北縣警察局蘆洲分局建築物耐震能力詳細評估 台北縣警察局金山分局崁腳派出所建築物耐震能力詳細評估 私立聖心高中孝親樓前棟、孝親樓後棟、若瑟樓校舍耐震能力詳細評估 中壢工業區羅洤科技公司研發樓耐震能力詳細評估及補強設計 教育研究院行政大樓、研究大樓、研習大樓、資料中心、學員宿舍建築物耐震能力初估 私立方曙商工職業學校覺行樓恆毅樓思源樓校舍耐震能力初步評估 私立方曙商工職業學校飛機修護科校舍耐震能力初步評估、詳細評估及補強設計 台北縣文德國民小學校舍修復補強工程之側推分析 台北縣中和市景平路459巷1弄16號民宅結構安全鑑定 台北縣淡水鎮英光公司廠房結構安全鑑定 台北縣新莊市中正公園地上建築物結構安全鑑定

7 2-2 旭展結構技師事務所人員學經歷 負責人：蕭 國 興 (結構技師) 學歷：淡江大學土木系畢業 專技高考結構技師合格
經歷：益鼎工程公司 副工程師 吉興工程顧問公司 設計工程師 昭淩工程顧問公司 結構工程師 旭展結構技師事務所 結構工程師（民國87年開業） 姓名：王 皞 鈞 學歷：中原大學土木系畢業 經歷：旭展結構技師事務所 設計工程師 姓名：李 俊 傑 學歷：復興工專建築科畢業 經歷：烏來鄉公所建築課 技士 精密工程顧問公司 設計工程師 旭展結構技師事務所 設計工程師 姓名：高 愛 琇 學歷：南港高工建築科畢業 經歷：旭展結構技師事務所 繪圖員

8 2-3 工作組織與人力配置 本工作團隊以旭展結構技師事務所為主，由旭展結構技師事務所負責人蕭國興結構技師執行耐震補強設計及監造之工作。工作團隊中將結合建築、結構等專業人員，經由事前對工作內容瞭解與溝通，採任務編組方式，整合出符合本計畫之工作組織架構，期能如質如期完成本計畫。茲將本團隊之組織架構說明如下圖

9 2-4 最近五年完成之耐震能力詳細評估及補強修復規畫工程
本事務所團隊成員於九二一大地震後即以貢獻所學服務社會之精神參與震損建築物之勘查、評估及修繕補強規劃設計工作。近年更積極投入既有建物之耐震評估及耐震補強設計工作，特別針對傳統老舊建築迄今已累積豐富之工作經驗，茲摘要本單位歷年來相關本案之重要工作經驗概述如下表： 編號 年度 案 名 委任單位 樓層 1. 95 羅洤科技公司「研發樓」耐震詳評及補強設計含監造。 羅洤科技 +B1 2. 96 私立聖心高中「孝親樓前棟」耐震詳評 聖心高中 3. 私立聖心高中「孝親樓後棟」耐震詳評 師範大學 4. 私立聖心高中「若瑟樓」耐震詳評 5. 97 私立方曙商工「飛修科校舍」耐震詳評及補強設計 方曙商工 6. 98 台北縣文德國民小學「二聖樓」耐震詳評 文德國小 7. 台北縣文德國民小學「三才樓」耐震補強設計 8. 99 行政院青輔會職訓中心行政大樓及教學大樓耐震詳評。 青輔會 9. 內政部北區老人之家行政中心、保健課、中興堂、仰德樓、餐廳耐震詳評 內政部老人之家 10. 台北榮民總醫院高壓氧治療中心結構耐震補強設計 台北榮民總醫院

10 第三章 工作計畫 擬定本案工作內容如下： (1)、針對建築物現況進行再勘查，收集相關圖說及耐震詳評報告書並於現場會勘時比對。
(1)、針對建築物現況進行再勘查，收集相關圖說及耐震詳評報告書並於現場會勘時比對。 (2)、研討耐震詳評報告書所提之補強方案可行性，並與業主討論，如有窒礙難行，則另提業主可接受之補強方案。 (3)、就確定之補強方案進行耐震能力分析，確定補強後之耐震能力符合要求。 (4)、結構補強施工圖說之繪製 (5)、結構補強工程之費用評估 (6)、結構補強監造計畫

11 第四章 彙整耐震詳評結果 (一) 結構系統概述 (1) 瑞芳高工宿舍(一) (2) 瑞芳高工宿舍(二) (3) 會計人事宿舍 屋齡 26年
第四章 彙整耐震詳評結果 (一) 結構系統概述 屋齡 26年 結構規模 地上二層，無地下層 結構系統 鋼筋混凝土造，梁柱抗彎構架系統 基礎型式 獨立基腳 平面特性 整體平面呈矩型，長度約 12M，寬度約7.6M 。 主要跨度 X 向：3.6、2.4 公尺；Y 向：5.3、2.3公尺 樓層高度 地面以上樓層高度3.0M，總樓高6M 。 梁尺寸 主要尺寸25*50cm 柱尺寸 主要尺寸25*40cm 牆面配置 短 (X)向外牆均有開窗、長(Y)向配置有窗台。 版厚 屋頂層版厚12cm。 屋齡 37年 結構規模 地上二層，無地下層 結構系統 鋼筋混凝土造，梁柱抗彎構架系統 基礎型式 獨立基腳 平面特性 整體平面呈長條型，長度約36M ，寬度約 7.4M。 主要跨度 X向：6公尺；Y向：4.5公尺 樓層高度 樓層高度均為3.0M，總樓高6M。 梁尺寸 主要尺寸25*35cm 柱尺寸 主要尺寸25*40cm 牆面配置 短 (Y)向均為完整隔間牆，長(x)向開門開窗。 版厚 屋頂層、二層樓版厚12cm。 屋齡 37年 結構規模 地上二層，無地下層 結構系統 鋼筋混凝土造，梁柱抗彎構架系統 基礎型式 獨立基腳 平面特性 整體平面呈長條型，長度約 45M，寬度約7.4M 。 主要跨度 X 向：4.5 公尺；Y 向：3.7 公尺 樓層高度 地面以上樓層高度 3.0M，總樓高6.0M 。 梁尺寸 主要尺寸25*35cm 柱尺寸 主要尺寸25*40cm 牆面配置 短 (Y)向均為完整隔間牆，長(x)向開門開窗。 版厚 屋頂層版厚12cm。 (1) 瑞芳高工宿舍(一) (2) 瑞芳高工宿舍(二) (3) 會計人事宿舍

12 (二) 材料強度 2.1 混凝土強度 2.2 鋼筋強度 鋼筋降伏強度均為 fy = 2800 kgf/cm2 取樣位置 試驗編號 試驗強度
平均強度 一樓(梁) IRF-1 180 198 IRF-2 236 IRF-3 二樓(梁) 190 206 218 211 取樣位置 試驗編號 試驗強度 （kgf/cm2） 平均強度 一樓(梁) IRF-1 148 190 IRF-2 275 IRF-3 147 二樓(梁) 541 387 431 188 取樣位置 試驗編號 試驗強度 （kgf/cm2） 平均強度 一樓(梁) 3-RF-BH1 113 156 3-RF-BH2 152 3-RF-BH3 204 二樓(梁) 3-BH1 157 184 3-BH2 87 3-BH3 309 (1) 瑞芳高工宿舍(一) (2) 瑞芳高工宿舍(二) (3) 會計人事宿舍 2.2 鋼筋強度 鋼筋降伏強度均為 fy = 2800 kgf/cm2

13 (二) 材料強度 2.3 氯離子含量 取樣位置 試體編號 水溶性氯離子 含量試驗結果 （kg/m3） 一樓(梁) IRF-1 kg/m3
二樓(梁) IRF-2 取樣位置 試體編號 水溶性氯離子 含量試驗結果 （kg/m3） 一樓(梁) IRF-1 kg/m3 二樓(梁) IRF-2 取樣位置 試體編號 水溶性氯離子 含量試驗結果 （kg/m3） 一樓(梁) 3-BH2 kg/m3 二樓(梁) 3-RF-BH2 (1) 瑞芳高工宿舍(一) (2) 瑞芳高工宿舍(二) (3) 會計人事宿舍

14 (二) 材料強度 2.4 中性化深度 樓層 試體編號 中性化深度(cm) 一樓 -1 1.5 -2 2.0 -3 2.5 二樓 3.0
0.5 2.4 中性化深度 樓層 試體編號 中性化深度(cm) 一樓 -1 3.0 -2 2.5 -3 5.0 二樓 1.0 0.5 樓層 試體編號 中性化深度(cm) 一樓 -1 1.0 -2 0.5 -3 二樓 1.5 2.0 2.5 (1) 瑞芳高工宿舍(一) (2) 瑞芳高工宿舍(二) (3) 會計人事宿舍

15 (三) 耐震能力評估方式 本耐震詳細評估工作依據內政部建築研究所「鋼筋混凝土建築物耐震能力評估法及推廣」所提供之評估方式，進行評估，評估方式及架構說明如下： 先利用ETABS程式進行建築物彈性地震力分析（以Z＝0.1g，VE＝0.1CW為分析之地震力），以求得各構材內力，再依據材料強度、各構材尺寸與配筋量，計算各構材實際彎矩、剪力強度和其韌性，並判斷破壞模式與韌性比，經由結構分析求得各層剪力強度與韌性比。另根據建築物彈性分析所得剪力大小和各層剪力強度，求得降伏地震加速度，並將此加速度乘以由韌性比求得之結構系統地震折減係數，即可求得建築物崩塌地表加速度（即耐震能力）。

16 (四) 耐震評估標準 依民國八十八年十月內政部建築研究所「鋼筋混凝土建築物耐震能力評估法及推廣」，新建建築物預計使用的壽命為50年，以建築物之剩餘壽命推算其耐震能力。 瑞芳高工宿舍(一) 建築物於民國60年完工，屋齡37年，剩餘壽命13年 本建築物要求之耐震能力Ac=0.199g。 瑞芳高工宿舍(二) 會計人事宿舍 建築物於民國71年完工，屋齡26年，剩餘壽命24年 本建築物要求之耐震能力Ac＝0.210g。

17 (五) 補強方案規劃 (1) 瑞芳高工宿舍(一) 補強方案二： 補強方案一： 本補強方案X向增設2道鋼骨斜撐構架
（1F至2F），H250*250*9*14。 補強方案一： 本補強方案X向增設1道R.C剪力牆

18 (2) 瑞芳高工宿舍(二) 補強方案二： 其中X向增設4道鋼骨斜撐構架（1F至RF）， 補強方案一：
H250*250*9*14、Y向增設4道鋼骨斜撐構架（ 1F至RF），H250*250*9*14。 (2) 瑞芳高工宿舍(二) 補強方案一： 本補強方案X向增設2道、Y向增設2道R.C剪力牆

19 (3) 會計人事宿舍 補強方案二： 補強方案一： 本補強方案X向增設2道、Y向增設2道鋼骨斜撐構架
（1F至2F），H250*250*9*14。 補強方案一： 本補強方案X向增設1道、Y向增設2道R.C剪力牆

20 (六) 評估結果目標地表加速度 (1) 瑞芳高工宿舍(一) (2) 瑞芳高工宿舍(二) (3) 會計人事宿舍 X Y 補強前
0.0647< NG 0.2914> OK 補強方案一 0.2472 0.2912 補強方案二 0.286 0.2914 (2) 瑞芳高工宿舍(二) X Y 補強前 0.051＜ NG 0.184＜ NG 補強方案一 0.543 0.680 補強方案二 0.361 0.447 (3) 會計人事宿舍 X Y 補強前 0.112＜ NG 0.152＜ NG 補強方案一 0.490 0.600 補強方案二 0.445 0.308

21 (七) 現況照片 (1) 瑞芳高工宿舍(一) 編 號 說 明 外觀現況 1 2 編 號 說 明 外觀現況 一樓現況 3 4

22 編 號 說 明 一樓現況 二樓現況-平頂漏水 5 6

23 (2) 瑞芳高工宿舍(二) 編 號 說 明 外觀現況 1 2 編 號 說 明 外觀現況 一樓現況 3 4

24 編 號 說 明 一樓現況 二樓現況-平頂漏水 5 6

25 (2) 會計人事宿舍 編 號 說 明 外觀現況 1 2 編 號 說 明 外觀現況 一樓現況 3 4

26 編 號 說 明 一樓現況 5

27 第五章 補強方案建議規劃 1.參考耐震詳評提供之補強方案，最後選擇較適當之補強 方案進行耐震能力分析。 2.耐震能力分析方式：
分析之依據為內政部民國97年12月18日內授營建管字第 號「建築物實施耐震能力評估及補強方案修正案」。 本案採用非線性靜力分析之側推法(Push－Over Method)進行耐震能力詳細評估。 3. 耐震能力合格標準： 位移準則 強度準則 破壞準則 標準 最大層間變位角不得大於2% 最大基底剪力強度Vmax 不得有任一垂直構件產生破壞

28 補強工法選擇原則 補強工法建議： 4. 補強方案規劃： 針對結構系統特性及補強需求。
補強設計單純易懂，補強材料取得容易，施工單純不需特殊機具，施工品質掌控。 補強施工時及完工後對使用單位影響最小，補強成本低廉，補強施工迅速。 補強工法建議： (1) 瑞芳高工宿舍(一)：詳評結果顯示，本結構為X向耐震能力未達標準，故採用於X向增設剪力牆，由於剪力牆具有很高的強度與勁度，因此對於抗側力強度需求高的老舊校舍，有極佳的補強效果。 (2) 瑞芳高工宿舍(二)：詳評結果顯示，本結構X向及Y向耐震能力均未達標準，故雙向均採用增設剪力牆補強。 (3) 會計人事宿舍：詳評結果顯示，本結構X向及Y向耐震能力均未達標準，故雙向均採用增設剪力牆補強。

29 增設剪力牆補強可提高整體結構抗側力強度，同時又可改善結構系統，排除軟弱底層之破壞模式，更可降低因結構平面偏心所造成的扭轉效應，係屬強度補強的原則；補強示意圖如下圖所示：
剪力牆補強斷面示意圖

30 第六章 補強經費與進度

31

32

33 工作進度

34 第七章 監造計畫 本工程除設計規劃要求完善之外，並應力求現場之施工品質，以達成本工程盡善盡美之目的，故現場監造為本事務所之重要職責。
（一）品質要求 施工前，圖面檢討及施工圖繪製。 施工中，檢查表逐項檢查，紀錄及修正改進。 施工後，品質標準確認、驗證。 （二）成本控制：(要求營造廠確實執行) 編製執行預算，控制成本及工程數量。 正確工法施工。 適時適量之材料進場。 （三）進度控制：(要求營造廠確實執行) 每週繪製雙週進度表控制細部進度。 每月繪製月進度表管制進度。 每月與總進度表比較是否超前或落後。 遇有工程上之問題，隨時會商解決。 (四) 工程查驗 1. 工程進行中除要求承包商依其自主檢查表實施自主檢查外，於各階段工程完成時均實施階段性工程查驗，合格後使准進行下一階段施工。 2. 查驗結果均填寫「工地監工查核表」要求承包商改善，並填寫

35 安全衛生及環保管制 「品質改正報告書」據以追蹤改善情形。 (五) 進度管制 1. 落後 5% 以內：請承包商留意進度之掌握逐漸趕上進度。
2. 落後 10% 以內：由承包商提出可行之趕工計畫，若於趕工期限內無法追趕至低於以內，將報請業主核可暫停其計價，直至追趕至 5% 以內。 3. 落後 10% 以上：除要求承包商提趕工計畫外，立即報請業主，業主可依合約規定沒收履約保證金，並由保證廠商負連帶責任，繼續完成工程。 4. 落後 20% 以上：立即呈報業主建議終止合約，俟業主核可 後，業主可依合約規定沒收履約保證金，並由保證廠商負連帶責任，繼續完成工程。 安全衛生及環保管制 (一) 注意勞工工作場所中的防護措施：例如：安全帽、安全防護手套、口罩等預防職業災害的危險及避免在校師生在活動安全在施工時發生事故的危險。 (二) 規劃試驗位置以一般樓層高度為主，避免高架作業，但對於樓層稍高(約4.0m)時需搭配樓梯進行，樓梯使用時需置於穩固不易遭外物碰撞處，且梯角需有效固定不使滑脫。

36 (三) 鑽孔作業至少2人一組，一人負責持鑽機鑽孔取樣，另一人負責注意周邊安全。
(四) 鑽孔機所使用之電源為一般家用110V，現場可由教室一般插座供電，若無適合之電源時可自備發電機供電使用時須注意接地及防導電；其餘探測儀器均內建自備電源不需接電。

37 附錄：補強位置圖說 (1) 瑞芳高工宿舍(一)

38 (2) 瑞芳高工宿舍(二)

39 (3) 會計人事宿舍