| 摘要 |
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。 |
中心技術報告