臺灣磚木造歷史建筑修復與補強之研究.pdf

1、臺灣地區(qū)的歷史建築物中，磚木造結構所占比例相當高，目前常見的磚木造歷史建築物包括有政府辦公建築、各地市役所、經濟金融建築、學校教學或集會建築、宗教建築、交通運輸建築…等。這些磚造歷史建築無論從美學或歷史發(fā)展的角度來看，都屬於相當珍貴的文化資產，不只反映著過去的生活文化，也是傳統建築工藝技術之忠實紀錄，因此必須妥善加以維護與保存。這些磚木造歷史建築物都是屬於疊砌式構造，為承重牆結構系統，主要結構為承重磚牆，其牆基及牆身等結構

2、構材系以砂漿或白灰等粘結材料將一塊塊的磚塊疊砌而成，由於牆體內部並無植筋，為無筋之承重磚牆，耐震能力不足，何況臺灣屬於多震及強震地區(qū)，故歷史建築物問題外所有垂直載重都經由承重磚牆傳遞至磚砌基礎，然後再由基礎以維護整棟建築物的耐震安全更是重要，因此如何針對受損磚造歷史建築物，提出妥善修復補強而又不破壞其構造、材料與歷史等方面價值的方法，便成為目前十分迫切與重要的工作。過往對於磚造歷史建築物的修復輿補強的工作，並不十分重視，

3、專業(yè)人員缺乏磚造歷史建築物修復補強素養(yǎng)、及缺乏磚造歷史建築修復及補強經驗與工法，以至於災損狀況發(fā)生時，如何採取正確的方法來進行修復及補強維護歷史古蹟。鑒於臺灣地區(qū)對歷史建築修復補強方法仍處於發(fā)展中之階段，因此在歷史建築之補強與修復的方法上，往往產生了對歷史建物之構造、立面及空間使用上的破壞。因此本研究將針對磚造歷史建築物之補強與修復方法進行探討，擬先從基本歷史建築物的磚牆材料性質、磚牆承重力學著手，瞭解不同高寬比的磚牆結構

4、，承載不同垂直載重時所具有的側向承載能力，然後透過各種補強、修復方法的分析與試驗，並藉由相關專家學者與實際案例的回餚探討，對於現行磚造歷史建築補強與修復方法于施作前、施作中及拖作後所產生的問題，加以尋求改善之方法與技術之改良，以提供國內磚造歷史建築物修復補強之參考，期能達到歷史文化資產永續(xù)保存之目標。以臺灣國立臺灣博物館為案例，先行蒐集各種資料瞭解建築及結構基本型式，進行鑑定工作包括水平及垂直度之測量，地質鑽探裂縫之調查

5、，及構材強度之試驗分析，獲取基本資料，進行耐震初評及進一步探討評估構造之耐震能力,研擬修復補強之初步可行性方案。歷史建築物因建造時期之構築技術與營造方式不同，其耐震能力各有不同，為得歷史，必須對其現況先行鑑定與評估其耐震能力，爾後探討擬定適當之修復補強方案。臺灣地區(qū)現行之耐震能力方法係以鋼筋混凝土之構造為原則，不適宜直接採用歷史建築物之耐震能力評估。歷史建築物之耐震能力評估方法建議以初步評估法，詳細評估法、耐震指標法與有

6、限元素模型評估法，加以整合研判以評估耐震能力。歷史建築物之修復補強可利用構材強度或材料強度之提升、結構系統之調整與改善、及減少輸入地震力等三種方式來達到耐震補強效果，但由於古蹟、歷史建築修復補強之限制遠較一般建築物來得嚴格，除了須滿足相關建築法規(guī)之限制外，尚要符合文化資產保存法之要求，亦即補強之方式應以原材料、原工法為之，必要時可添加新的補強構件，惟補強材料須具可逆性，並盡量減少對古蹟、歷史建築之破壞。古蹟、歷史建築的

7、耐震補強有異於一般建築物之補強，不能單以經濟效益或工程效益作為取捨補強方法之依據，而應全盤考慮古蹟、歷史建築之重要程度、價值所在、耐震弱點、構造特性、工程費用、及再利用內容等各項因素後，方能做出最佳的判斷。尤其歷史建築物多為磚造、磚牆材料性質常因材料取得來源、製作方式、與施工人員不同而相當大的差異，這種情形不但常發(fā)生在同一棟建築物不同部位牆體或不同時間施作之牆體上，而不同建築物間磚牆材料性質的差異更是顯著：磚牆修復補強方法

8、雖有很多種，每一種補強方式也各有其特色，但在以妥善保存歷史建築物之前提下，則補強方法並非皆能適用於歷史建築物之修復補強上，尚須進一步就修復意向、補強工程經費、補強施作方式、補強成效、以及對原建築物之破壞程度加以評估，其中補強成效部份係屬較客觀之評估因素，其評估重點在於補強後牆體剛度之變化情形、韌性之提升程度、以及承載能力與吸收能量的改變情形，在具有相同修復意向、補強工程經費、補強施作方式、補強成效、以及對原建築物之破壞程度