本研究探討單柱式橋墩與群樁基礎模型受沖刷導致基礎裸露後，在反覆側推試驗下的結構行為、破壞機制、群樁效應與樁土互制之變化。試驗使用大型雙軸向剪力試驗盒、結構模型試體以及砂土試體。結構模型試體之上部結構為單柱式橋墩，由120 mm×120 mm×20 mm的千斤頂接合面，直徑40 mm、高度200 mm之實心鋼棒，搭配150 mm×150 mm×15 mm鋼製基礎板所構成。下部結構則為群樁基礎試體，由200 mm×200 mm×15 mm鋁製底部轉接板以及150 mm×150 mm×30 mm 鋁製基礎板，搭配d25 mm×8.25 mm ×800 mm之2×2群樁所組成。試驗規劃分為純結構模型與基礎沖刷模型，純結構模型者是將純結構試體固定於剪力試驗盒內，在沒有砂土的情況下進行試驗；基礎沖刷模型者同樣將試體固定於剪力試驗盒內，並以裸露深度0倍、3倍、6倍的基樁直徑作為沖刷深度之分組，以探討基礎於不同裸露深度之下的影響。砂土試體採用相對密度50%之乾性石英砂。試驗過程當中，進行不同位移大小的反覆側推試驗，位移由小到大依序為±1 mm、±5 mm、±10 mm、±15 mm、±20 mm、±30 mm、±40 mm、±50 mm，其中小位移±1 mm ~ ±20 mm進行三次循環，而大位移±30 mm ~ ±50 mm則進行了兩次循環，並於過程當中，記錄結構之位移、角度以及應變之反應，並經由應變計量測數據計算出試驗過程中彎矩與軸向力的變化。 試驗結果，位移的部分：隨著土壤裸露深度越多，基礎板之位移越明顯。角度的部分：側推高程的角度變化與基礎板的角度變化並非一致，表示橋柱並非完全的剛性體，相同位移之下，隨著土壤沖刷深度的增加，旋轉角會隨之下降。應變的部分：觀察到應變大的位置產生在基樁頂部以及基樁底部，也由於應變較大的緣故，應變計容易於試驗過程當中，在該處產生滑移、鬆脫、損壞之現象，使得該位置之應變值較容易出現異常。軸向力的部分：隨著砂土沖刷深度越多，基樁之軸向力會隨之下降。彎矩的部分：純結構模型第一個降伏點產生在基樁底部；基礎沖刷模型第一個降伏點出現在基礎頂部。遲滯迴圈的部分：隨著砂土沖刷深度越多，勁度下降，力量隨之下滑。

本計畫於三年期間內，逐年提供衛生福利部、醫院與工程界參考使用之醫院耐震評估補強準則，提供院方可行之具體技術內容，據以進行耐震評估與補強。第一年至第二年計畫工作內容，為整合近年來國內外已成熟之醫院結構與非結構耐震相關研究成果，並探討應補足醫院結構與重要非結構之耐震評估補強等技術尚未成熟的研究領域。第三年工作內容，依據醫院提供之結構圖說與設備基本特性等資料建立耐震評估補強示範例，探討本準則於國內急救責任醫院之適用性與可行性。

橋梁生命週期一般包含規劃、設計、施工、維護與拆除等五個階段，其中維護階段為使用及營運階段，所以為期最長，而其使用年限將受諸多因素影響，台灣地屬於地震、風災與水災等多種天然災害發生頻繁的地區，對於橋梁防災的管理更為重要。為能延長橋梁使用壽命，且有效發揮橋梁功能，減少橋梁構件因天然災害以及老舊劣化等因素損壞，因而間接造成人員傷亡損失的意外，所以如何在橋梁管理系統中，強化防災管理成為橋梁管理單位重視的課題之一。 本研究在NCREE-LCB-BMS中，強化防災管理的功能，將針對地震、洪災與老舊劣化這三個部份強化資訊整合。在震災方面將開發資訊連結介面，可以由地震損失推估系統，發佈關於橋梁損失狀況的推估，管理單位可以於震前或震後參考這些資訊，研擬橋梁檢測的策略；洪災方面將連結台灣颱風洪水研究中心(以下簡稱颱洪中心)集水區水位預測的速報資訊，亦可以提供管理單位能於汛期做好緊急應變的規劃；在老舊劣化方面，則依據國家地震工程研究中心(以下簡稱國震中心)目前橋梁老舊劣化評估的分析模型，於橋梁管理系統中建立擴充模組，提供橋梁管理單位評估橋梁進行維修補強的參考。除了強化橋梁災害資訊整合，提供防救災之參考外，亦針對不同類型之橋梁進行資料建立、檢測與評估功能之擴充，延展NCREE-LCB-BMS之應用空間。

本研究旨在提出功能性支承模型，並將此模擬方法應用向量式有限元素法來探討含功能性支承橋梁在地震下之力學行為。在本研究中提出新的功能性支承模擬方式，為功能性支承模型(FUNCTION BEARING MODEL , FBM)，藉由此數值模擬，能將支承之相對位移分離成橡膠本身之剪變形，以及支承摩擦滑動量，希望藉由提出之功能性支承模型，能有效判斷支承之滑動量，使未來對於防落長度之判斷能更精準。本研究首先透過SAP2000之靜力分析與動力分析，並與試驗結果比對，證明功能性支承模型之可行性，而分析結果顯示，此模型能將支承之位移，分離成橡膠自身的彈性位移與支承滑動量，確實達到模型開發時之要求。透過VFIFE程式之分析，能更了解含功能性支承橋梁在強震下，支承墊之力學行為，甚至對於橋梁倒塌現象能有進一步之探討。藉由VFIFE程式的數值模擬上，針對含功能性支承橋梁，能將支承墊之位移量分離成橡膠本身之變形，以及支承墊之滑移量，且有效考慮速度對於摩擦係數之影響，使用變動之摩擦係數，使分析結果更貼近現況，甚至透過放大地震歷時，觀察橋梁之倒塌行為。

由於橋梁損傷評估需要仰賴專家評估，而專業人才缺乏且培養不易，對於大量橋梁檢測資料，確實需要一套能和專家評估相仿的專家系統(Expert Systems)，用以協助橋梁維護單位能快速對橋梁進行評估，結合由專家所建立的推論法則，並由橋梁檢測人員所輸入的檢測資料做為推論引擎所需要的事實(Fact)，快速取得合理的推論結果。 本研究將在NCREE-BMS中，擴充橋梁檢測評估專家系統模組，並結合已建立在NCREE- BMS中的各項橋梁資料、目視檢測項目資訊等等，建立專家系統推論所需之參數；在知識庫方面，將設計視覺化操作介面，協助知識工程師擷取專家的知識，以建立橋梁管理系統所需之推論法則，另一方面，亦整合類神經輔助分析核心，可以由已完成評估之歷史資料建立知識庫；在實務應用方面，亦提供視覺化之操作介面，協助橋梁管理單位人員與專家系統進行交談，進一步能由檢測資料推論出橋梁管理決策所需要的資訊。

橋梁目視檢測主要目的在於使用目視方式，定期且有系統地對大量的橋梁構件進行檢測，透過DER&U的評分方式，能快速地提供量化的評估值，以做為維修時進行評選的參考依據。 台灣現行的橋梁管理系統內已建置相關的檢測方法與評選模組，且已運行使用近十年，從一些使用者的反應與學者後續研究發現，現行橋梁目視檢測作業，仍以紙本作業為主，檢測完畢上傳至台灣地區橋梁管理資訊系統時，容易產生輸入錯誤之情形；且橋梁檢測人員為描述損壞構件的劣化位置 ，所使用的橋梁劣化示意圖，缺乏統一標準與系統化的儲存方式，以至橋梁管理機關在管理及使用時作業效率不彰。 現今行動化科技普及，本研究的目的即在導入行動化技術，再結合3D的顯像技術，將目視結果、DER&U評估、破損位置拍攝與標記於3D模型整合在一起，透過使用行動裝置改善上述手寫二次輸入的問題，不但簡化作業程序，亦增加資料正確性，並提昇橋梁管理系統的實用性，對於落實橋梁管理系統於安全管理實務中非常有助益。

有鑑於橋梁對於交通運輸的重要性，世界各國均積極投入橋梁管理相關之研究，以確保橋梁之結構安全與服務功能。所以國內已經在2000年初完成台灣地區橋梁管理系統，建立以DERU為基礎之檢測評估技術，用以評選橋梁構件維修之急迫性，達到有效管理之目的。 但由於台灣位屬於環太平洋地震帶，地震造成橋梁危害的衝擊相當大，且台灣屬於南北狹長的形狀，中部地形陡峭，造成河川水流湍急，易造成橋梁結構沖刷損壞問題等等，所以台灣地區的橋梁管理系統應針對這些天然因素等影響，進一步將橋梁的耐洪能力、耐震能力、載重能力、材料老舊劣化能力等等列入評估之中。 本研究建置之橋梁檢測資料庫系統(以下簡稱為NRCEE-BMS)除需要將上述重要評估機制納入系統建置外，還需要考量資訊技術之發展，將Web 2.0、HTML5、3D技術、行動技術、雲端技術等列為系統設計之參考重點，並考量系統之可擴充性，以及建立系統資訊與其他應用系統之間能整合運用。本研究團隊秉持上述原則，落實NCREE-BMS的規劃與設計，讓NCREE-BMS能持續與時俱進，並發揮橋梁安全管理之目標。

本研究探討單跨簡支含樁基礎之橋梁受沖刷裸露後之耐震行為，藉由雙砂箱剪力盒與振動台實驗，檢視橋柱與樁基礎之需求容量關係。實驗設計係參考公路橋梁耐震設計規範補充研究完成，提供合理之結構週期與柱、樁彎矩強度比。試體包含Ｉ型加勁鋼梁、U形鋼帽梁、構架式圓形鋼管橋墩、方形鋼基礎版、及鋁製空心圓管樁。支承條件採用橡膠支承模擬鉸接端，滾接端則以滾珠支承模擬。實驗規劃分為固定基礎及基礎裸露兩類，固定基礎者係將鋼基礎版鎖固於振動台面，且其下無樁基礎；基礎裸露者乃將鋁樁鎖固於砂箱剪力盒底部，並以相對密度50%之乾性石英砂逐層蓋覆。實驗主要參數以樁徑之倍數代表沖刷深度，符號系統分別以H、R、D說明鉸接端樁基礎、滾接端樁基礎、及樁徑，共計H0D-R0D、H0D-R3D、H3D-R3D、H3D-R6D、H6D-R6D等5組。輸入地表加速度歷時包含El Centro地震、集集地震TCU076測站及與規範反應譜相符之人造地震歷時，最大地表加速度範圍為100gal至350gal。實驗過程主要紀錄結構及土層之加速度與位移反應，並由樁身與柱底之應變計可間接求得其於振動過程中之彎矩與位移曲線函數，提供需求容量比（D/C ratio）之檢核。 實驗結果顯示，固定基礎之橋柱須能承擔較高的彎矩需求容量比，相較於基礎裸露者為一保守的設計條件。隨樁基礎裸露程度增加，結構顯著週期亦增加，大梁加速度則恰成相反，但大梁位移因與反應譜特性相關而無固定趨勢。相同地震作用下，當樁基礎裸露增加後，樁體最大彎矩發生位置越趨朝樁底方向移動，並非位於樁頂。如根據柱、樁彎矩之需求容量比檢討橋梁安全時，樁體彎矩比值之變化較小，但仍受地震特性影響須個案檢討，惟柱身彎矩比均呈現下降。如根據柱、樁之變形檢討橋梁安全時，橋柱相對位移放大趨勢則較樁明顯，應與基礎裸露後基礎版之旋轉貢獻有關。整體而言，當基礎裸露之橋梁受地震作用時，宜整體檢視柱、樁破壞模式轉移現象，尤以樁體彎矩及橋柱相對位移為檢查重點。 本研究另參考公路橋梁耐震評估與補強準則，建構橋梁分析模型探討含土壤彈簧模型之結構週期。初步結果顯示，無基礎裸露者之分析週期與實驗週期相近，但隨裸露程度增加則不盡理想，未來宜針對土壤性質適度模擬，以期許對全橋受震反應獲得合理與準確的評估。

西元2013年04月20日當地時間08時02分47秒00時02分47秒(格林威治當地時間00時02分47秒，臺灣時間08時02分47秒)，中國四川省雅安市發生大規模地震。根據中國地震台網中心(CENC)公布資料，震央在北緯30.3度、東經103.0度，深度13公里，體波規模Ms則為7.0。震央位於中國四川省雅安市蘆山縣附近。中國官方稱該次地震為“四川省蘆山420地震”。根據中國地震局所公布之資料顯示，統計至4月24日止共造成196人死亡，21人失蹤，11470人受傷；至5月12日止共發生8791次餘震。 地震發生後，中國西部抗震防災研究中心張慕聖主任與本中心張國鎮主任聯繫，組織一支地震勘災隊伍，於震後一周內進入災區勘查，蒐集第一手資料。本勘災團隊由中國西部抗震防災研究中心、香港科技大學、國立成功大學建築系、潤泰集團以及本中心等專家學者組成，針對公有建築、民宅、橋梁、非結構設備及坡地等主題進行震害勘查。

過河橋梁常因洪水造成基礎局部沖刷，導致橋梁基礎裸露，橋基沖刷 裸露過長，可能造成基礎耐震能力不足或承載力不足，為探討橋梁結構受 沖刷後基礎裸露時之耐震行為，本研究將使用大型雙軸向剪力試驗盒，考 慮上部結構之土壤-結構互制效應，於飽和砂土中建構單柱式橋梁結構考 量基礎裸露之振動台實驗，從實驗之結果，了解飽和砂土中基礎裸露橋梁 之耐震性能評估與穩定性檢核。

本研究探討橋梁受複合式災害，因樁基礎沖刷裸露對耐震性能之影響， 使用大型雙軸向剪力試驗盒，進行單柱橋梁樁基礎沖刷裸露之振動台實驗。 實驗試體採用單柱橋梁、單樁基礎與乾性石英砂質土壤。實驗規劃數組不 同基樁裸露長度之組別，以觀察地震作用下樁基礎於裸露前、後對橋體、 基樁與土壤間之互制行為。實驗結果發現，上部結構位移反應隨基樁裸露 深度增加而增加，加速度則成相反之趨勢；基礎板與土壤之接觸行為明顯 影響上部結構之動態反應；樁身最大彎矩發生位置隨基礎裸露深度而降低， 但均鄰近土壤表面，且反曲點位置也隨之改變。為能有效模擬土壤與基樁 之互制行為，本研究利用SAP2000 分析軟體，參考公路橋梁耐震設計規 範，根據實測土壤剪力波速推求土壤彈簧勁度並依裸露條件適度減化彈簧 數量。數值分析結果顯示，簡化模式可忠實呈現上部結構歷時過程與最大 反應，未來可應用於實際橋梁因樁基礎沖刷裸露之耐震能力評估。

颱風洪水已成為我國歷年來最大天然災害威脅，如2009 年發生的八八 水災造成全國100 餘座橋梁被土石流沖斷，造成山區住宅社區被孤立，導 至緊急救災不易與人員物資難以運送。為能在緊急災變發生時提供快速救 援，以快速方式短時間內建立一便橋供人員、機車、汽車通行，疏散災民 及運送糧食物資，成為國內救災應變工程中最關鍵的課題。因此在本計畫 中預計開發一種可快速建構的高強度複合材便橋設計，針對在工程施工機 具數量有限且無法進入需要支援之區域，提供一種以人力方式進行組裝的 可攜式簡易便利橋梁設計，作為疏散災民及運送糧食物資之用途，作為未 來高強度複合材便橋計畫展開之基礎。 國外已有複合材料橋供車輛行駛使用，其設計未考慮迅速組裝接合與 重量要求，設計與應用不適用於迅速組合與救災，而國內尚無複合材料輕 量化便橋供國內災害發生時之救災使用。故本計畫主要作為未來複合材料 輕量化便橋之全程規畫基礎，預計利用高比強度的纖維補強複合材料及複 合材料構件可模組化設計、工廠可大量生產、重量輕人力可搬運等特性， 設計高效能之複合材料結構橋樑與高可靠度之橋樑結構接合設計，應用於 救災便橋技術上。利用結構細部設計技術，增加構件接合面積，提升複合 材料構件接合、使接合強度提升，並結合螺栓、焊接、膠接…等可行的接 合組合設計，建立組合式複合材料便利橋設計、製造與快速組裝技術。

本論文旨在研提以功能性支承系統(Functional Bearing System)做為 橋梁耐震設計與補強的位移設計流程。所謂功能性支承系統，係指採用橡 膠支承墊做為支承系統之橋梁，賦予橡膠支承墊在強震下可產生滑動摩擦 機制以消散地震能量，並使用位移限制裝置限制滑動位移，允許其損壞避 免傳遞過大地震力至下部結構，且需提供防止落橋裝置與足夠之防落長度 確保不落橋。將橋梁破壞引導至支承摩擦滑動的概念可有效降低下部結構 的受力反應與地震力需求，是一種較為經濟的補強與設計方式。 有鑑於過去橋梁工程實務設計階段多將一般橋梁之橡膠支承視為附屬 結構，對於探討橡膠支承墊摩擦係數的的相關文獻付之厥如，本研究試著 歸納出可能影響橡膠支承墊摩擦係數之影響因子，然後進行有系統之試 驗，建立橡膠支承墊與無收縮水泥砂漿介面之摩擦係數公式，確實掌握橡 膠支承墊的摩擦滑動行為。 本研究採用複合阻尼比原理發展一雙自由度等效線性系統，計算橋梁 含功能性支承系統之受震反應。根據位移設計法概念，由橡膠支承摩擦滑 動試驗成果推導等效勁度與等效阻尼比，做為替代結構之基本參數，藉此 以彈性位移反應譜迭代分析支承摩擦滑動後橋梁結構最大反應。此外，本 研究再以一縮尺單跨橋梁試體進行振動台試驗，並與非線性動力分析方法 進行驗證。分析結果顯示，本研究所發展之評估方法，搭配前揭泛用公式 計算之橡膠支承墊摩擦係數做為輸入參數，可有效且快速地預測地震作用 下橋梁支承摩擦滑動後之位移需求。 最後本研究結合橋梁性能設計之概念，研議功能性支承之定義及其耐 震性能水準與性能目標，訂定功能性支承各元件之結構行為與損壞機制， 以控制各元件功能之啟動序列，並結合前述位移設計流程，研提含功能性 支承橋梁耐震設計與補強方法。

國內既有橋梁多屬PCI 簡支梁橋，而橡膠支承墊被廣泛運用當作其支 承系統。實務上施工方式常將支承墊直接放置於帽梁的砂漿墊之上，並無 以剪力鋼棒等構造加以固定。此類支承型式於地震發生時將可能導致支承 墊時發生滑動現象。此外，在滿足選線規劃的條件下，許多橋梁必須跨越 既有道路及河道，亦使許多橋梁必須以斜交型式設計建造。本文主旨為探 討裝設橡膠支承墊之斜橋，在地震作用下的行為反應。有別於既往針對橋 柱產生塑鉸機制設計的補強策略，本文冀望能驗證支承系統於初期之滑動 損傷，可助於降低橋柱受力的需求。 本研究首先針對橡膠支承墊的磨擦係數進行觀察，發現支承墊在高速 滑動下磨擦係數變化並不明顯。再者，建立一座縮尺斜橋模型進行振動台 試驗，根據試驗結果顯示，支承墊的滑動將會降低橋梁系統上部結構慣性 力的生成。此外，支承墊滑動後之後藉由支承系統傳遞至下部結構的水平 力將等同於支承墊的磨擦力，故此效應將有助於降低橋柱受力之需求，提 供一個有別於橋柱塑鉸機制的新思維。 本文利用SAP2000N 結構分析軟體對於試驗結果進行數值模擬，可求得 尚可接受的分析結果，雖可有效預測結構的最大反應，但仍可再研議更適 當的模擬元素與方式以提升數值模擬的精確度。最後，本文探討不同斜角 角度的橋梁與地震歷時輸入方向對於斜橋結構反應之影響，分析結果顯 示，斜角低於20 度之橋梁其行為反應較為規律，而斜角高於20 度之橋梁 其結構不規則特性逐漸顯現，結構行為較難以掌握。本文建議分析設計斜 角高於20 度之橋梁時，應考量諸多因素以確保結構安全。

近年來，地震與洪水所造成之複合式害，嚴重影響台灣橋梁的安 全。既有橋梁之耐震與耐洪能力，由於尺度與地質條件關係，研究人 員甚難於實驗室中以縮尺實驗方式忠實呈現，據以檢核其安全性。 2010 年10 月恰逢交通部公路總局於宜蘭縣大同鄉啟用新牛鬥橋，舊 牛鬥橋預定拆除，國家地震工程研究中心獲悉舊牛鬥橋可作為現地橋 梁工程研究的機會，經評估結構系統與實驗技術可行性，遂向公路總 局、經濟部第一河川局、宜蘭縣政府等主管機關提送實驗計畫並獲準 同意，另獲得國家實驗研究院研究經費支援，使本次現地橋梁耐震性 能實驗得以圓滿完成。本計畫主要包括：(1)P3 橋墩標竿試體耐震實 驗、(2)P4 橋墩基礎沖刷裸露耐震實驗、(3)P2 橋墩設計地震擬動態實 驗、（4）P5 橋墩沉箱測推實驗、（5）現地大地試驗等。本實驗於2010 年9 月初開始規劃，至2010 年12 月19 日完成，執行期間本中心與 台灣大學、成功大學、交通大學、中央大學、台北科技大學、雲林科 技大學、朝陽科技大學等10 多位教授和20 餘名研究生共同合作，實 驗成果預計對橋梁的土壤結構互制行為、橋梁基礎沖刷裸露後之耐震 能力、地震與基礎掏空的複合機制、光學監測在橋梁之應用，將可提 供更多的實驗資料與橋梁分析模式，有助於檢討橋梁受多重災害之耐 震與耐洪行為，提供未來橋梁耐震設計規範、耐震評估補強準則修訂 之參考。

本研究藉由實驗與分析探討橋柱直接基礎搖擺（Rocking）機制對橋柱耐震性能之影響。921地震後，政府交通部門積極辦理橋梁耐震能力評估與補強工程，也提高部份地區之設計地震力，而於部分補強和新建案例中可發現，直接基礎之尺寸寬幅明顯過大，似乎有過於保守之疑慮。歸咎其原因，主要受到設計地震力提高，而與穩定性檢核相關之基礎受壓面積仍需滿足原有規定，所以基礎尺寸需予以擴大。事實上，直接基礎搖擺機制之隔震效益已受到證實，為能採用較經濟之斷面，可利用適當設計之直接基礎，透過搖擺機制產生之周期延長降低地震力，並利用土壤於大地震中塑性變形能力吸收地震能量。本研究包括兩大重點。第一為進行直接基礎橋柱之反覆載重試驗與擬動態試驗，第二為建立可考量直接基礎搖擺機制之橋柱基礎-土壤互制數值分析模型，藉由數值模擬結果與實驗結果之比對，修正數值模型，並以修正後之數值模型進行參數分析。參數分析考慮之參數包括基礎寬幅、橋柱韌性、橋柱強度、土壤彈簧勁度與地震歷時等。研究結果將來可提供工程界進行相關耐震評估之參考，也可作為改進現行規範之依據。

本研究蒐集、比較國內外現行橋梁耐震補強準則、規範、手冊及耐震補強工法技術，並彙整問卷調查結果，研擬「橋梁耐震評估及補強準則草案」。草案內容包含：第一章總則、第二章地震等級、第三章耐震能力初步評估、第四章耐震能力詳細評估、第五章結構系統與防落系統補強設計、第六章結構構材補強設計，及第七章基礎裸露橋梁之耐震評估與補強。本草案具有下列特點：(1)定性與定量描述橋梁耐震後性能等級、(2)補強用地震力標準與最新耐震設計規範相同、(3)初步評估結合工程師經驗與易損性分析成果、(4)詳細評估可掌握結構非線性變形行為、(5)建議常見系統補強工法降低地震需求、(6)建議常見構件補強工法增加結構容量、(7)考量基礎沖刷裸露對耐震影響。本準則除條文及解說外並提供耐震能力初步評估、詳細評估與耐震補強等共9個案例，對於日後國內橋梁耐震補強作業具有正面助益。

2008年5月12日下午2時28分，中國四川省汶川縣發生規模8.0之地震，其震央位於東經103.258°、北緯31.119°，距離成都市西北西方約90公里。汶川地震重創四川、重慶、甘肅、湖北、陜西與雲南等地區，造成至少69000人死亡、370000人受傷、18000人失蹤，約536萬戶建築倒塌、2100萬戶建築損毀，直接經濟損失高達人民幣8451億元。在交通設施方面，共計約28000公里的道路、656座橋梁嚴重損毀，成都雙流機場也因跑道震裂而被迫暫時關閉。汶川地震造成重大災害之縣市集中在鄰近震央的阿壩藏族羌族自治州、成都市、德陽市、綿陽市以及廣元市等地級行政區。 為能蒐集汶川地震之震災資訊，國家地震工程研究中心隨即於震後兩週派遣柴駿甫博士與林主潔博士，結合台灣工程界菁英共同組團，以「台灣工程界協助震災重建家園協會－川震服務先遣勘查團」名義，於5月27日啟程前往四川成都，在四川省科學技術協會以及四川省各級台辦的接待安排下，與當地土木建築界的專家們舉辦座談交流，並深入災區進行勘災作業。隨後，本中心又再度派遣葉勇凱博士與林克強博士，於6月29日隨同「台灣工程界協助震災重建家園協會－川震服務團」啟程前往四川成都，勘查災區建築受損情況，並出席在四川省建築科研院舉辦之「川台工程界地震受損房屋修復加固研討會」，分別針對台灣在校舍補強及現行規範的情形提出簡報。與此同時，本中心蔡克銓主任亦受福州大學邀請前往映秀災區進行勘查。7月15日，本中心黃世建組長與劉光晏博士亦應香港科技大學之邀，連同台灣大學、香港科技大學以及University of British Columbia等學校之教授，啟程前往四川成都，由四川大學土木系接待並規劃勘災考察路線。此外，本中心劉季宇博士代表蔡主任，受邀以WSSI (World Seismic Safety Initiative)專家的身份，前往北京、四川成都與自貢等地區，參與10月26-31日舉行之RADIUS+10－Phase 1任務。本報告係概述汶川地震之震源機制，並匯整本中心各勘災團隊有關建物與橋梁的勘災成果，藉由他山之石，期能對國內地震工程研究有所啟發與警惕。

本研究藉由實驗與分析探討橋柱直接基礎搖擺（Rocking）機制對橋柱耐震性能之影響。921地震後，政府交通部門積極辦理橋梁耐震能力評估與補強工程，也提高部份地區之設計地震力，而於部分補強和新建案例中可發現，直接基礎之尺寸寬幅明顯過大，似乎有過於保守之疑慮。歸咎其原因，主要受到設計地震力提高，而與穩定性檢核相關之基礎受壓面積仍需滿足原有規定，所以基礎尺寸需予以擴大。事實上，直接基礎搖擺機制之隔震效益已受到證實，為能採用較經濟之斷面，可利用適當設計之直接基礎，透過搖擺機制產生之周期延長降低地震力，並利用土壤於大地震中塑性變形能力吸收地震能量。本研究包括兩大重點。第一為進行直接基礎橋柱之單向反覆載重試驗與擬動態試驗，第二為建立可考量直接基礎搖擺機制之橋柱基礎-土壤互制數值分析模型，藉由數值模擬結果與實驗結果之比對，修正數值模型，並以修正後之數值模型進行初步參數分析。

有鑒於921集集大地震橋梁結構震害情況，交通部於民國89年4月公布局部修正規範，對震區畫分與部份橋梁耐震設計細則有所修正與調整，迄今已逾多年，考量規範的整體性，該修正內容實需納入本規範的修訂作業之中。此外，交通部於民國92年3月完成「公路橋梁耐震設計規範（草案）複審成果報告書」，並於同年10月起由國道新建工程局辦理「橋梁耐震設計規範修訂草案先期研究座談會」，計舉行6次座談會，針對規範草案提出綜合結論與建議事項，共計101項。其相關內容反映國內地震工程近年來（尤其在921地震之後）的研究成果，以及現行84年版「公路橋梁耐震設計規範」實施後之疑義，該報告書可供為本規範修訂之重要參考依據。 本研究係以上述921集集大地震後的調查結論為基礎，探討「公路橋梁耐震設計規範（草案）複審成果報告書」與「橋梁耐震設計規範修訂草案先期研究座談會」所研提之綜合結論建議事項，並參考美日等國家橋梁耐震性能設計之觀點，就公路橋梁耐震設計規範加以檢討。 本研究計劃擬針對公路橋梁耐震規範之條文進行探討與修訂，主要針對下列項目進行相關研究： （1）依據交通部92年1月6日交科字第0920000135號函辦理修訂現行84年版公路橋梁耐震設計規範，使公路橋梁耐震設計規範符合最新需求。 （2）針對國道新建工程局主辦之「橋梁耐震設計規範修訂草案先期研究座談會」相關建議事項，及「公路橋梁耐震設計規範（草案）複審成果報告書」中綜合結論與建議事項，共計101項，進行檢討與修訂條款之相關學理研究，進而擬定規範修訂之建議內容，再經由初審委員會審後，提出規範修訂草案。 （3）延聘初審委員進行修訂草案之審查作業，並召開專家學者座談會提供建言以供修訂參考。

本文旨在討論含功能性支承橋梁於地震下的行為。有鑑於國內現行橋梁耐震設計規範及修復補強策略，多偏重於橋柱塑鉸行為，但921集集大地震中並無明顯實例可供參考，若需符合規範要求，則政府單位須編列高額的橋梁補強經費。因此，本文由縮尺橋梁靜動態實驗與分析結果，探討橋梁使用功能性支承的成效。 本研究首先完成含橡膠支承縮尺單跨橋梁之擬動態與振動台實驗，根據實驗結果了解橋梁結構之力量傳遞路徑，並探討兩種試驗方式對描述橋梁動態行為的差異性。此外，本研究中採用非線性分析工具（SAP2000N）進行模擬，經實驗結果比對可獲致良好的結果，並針對磨擦係數與混凝土楊氏係數進行參數分析，量化支承滑動與橋柱勁度的影響。 為進一步了解多跨橋梁的動態行為，本研究執行含橡膠支承縮尺雙跨橋梁之振動台實驗。結果顯示，橡膠支承發生滑動後可降低橋面版加速度及橋柱剪力，有助於降低下部結構震害受損機會。因此，本研究建立合適的分析模型，能有效預測橋面版之最大位移與最大加速度反應，掌握落橋及橋柱損壞時機。