台灣在地質結構上,位於歐亞板塊與菲律賓海板塊交界帶,豐富了台灣的地表景觀,形成諸多高聳山脈,同時也存在著平原、丘陵、台地與盆地等地形,因地殼不穩定地震十分頻繁,不同地形所產生的地震災害亦有所不同。如台北盆地,因地質較軟,受到地震能量來襲時,鬆軟的地質會產生明顯的搖晃,加上周圍環山,所受破壞力相對較大,搖晃感受時間更久。
何謂﹁盆地效應﹂?
一般而言,地震震度以靠近震央的地方震度越大,然而若是盆地地形,盆地四周為堅硬的地盤,盆地內為鬆軟的沉積層,當地震波傳到盆地時更容易聚焦,在盆地地表所受地震震動的時間將會拉長,地震強度也會明顯放大,在台北盆地內的民眾於地震發生時更加「有感」,此即為「盆地效應」。
如同一九八六年十一月十五日,花蓮外海發生芮氏規模6.8的地震,鄰近震央的花蓮地區未發生太大災情,但距離較遠的台北地區,卻發生許多大樓倒塌的災情,其原因就是因為盆地效應所造成。
另外在墨西哥亦發生同樣情況,一九八五年九月墨西哥太平洋外海發生芮氏規模7.8的地震,距離震央約四百公里的墨西哥市,因位於盆地上,市中心部分建築物在地震中受損及倒塌,為「盆地效應」典型案例。
何謂﹁耐震係數﹂?
雙北除了盆地效應影響外,耐震不足的老舊房屋隨處可見,民眾對於建築物的耐震力也逐漸重視。「耐震係數」也稱為「防震係數」,係指震區水平加速度的係數,亦即預估地震時該地區可能發生的最大地表加速度值,因地表加速度值與建築是否倒塌息息相關,因此地震震度會以地表加速度值來分級,例如0.08G以下屬於四級以下中震,0.08G~0.25G屬於五級強震,0.25G~0.4G屬於六級烈震,0.4G以上則是七級劇震。
九二一大地震後,建築本身規範的「耐震係數」逐年修改調整,各地的耐震係數都不同,有些因為是否靠近斷層、是否鄰近山區,耐震係數就會有所不同。以雙北而言,建築的耐震係數規範為0.24G(可耐五級強震),不過,同樣的耐震係數,即便是同樣樓高的建築,也不代表房屋的結構會是完全一樣的。
也因為土壤軟弱的因素,法規放大很多地震力的設計,以雙北耐震係數0.24G設計,其梁柱鋼筋已經相當密集,梁柱尺寸也非常的大,甚至比耐震係數0.32G的花蓮,還要更大的柱子及配置更多的鋼筋。倘若將每支或部分梁柱鋼筋平均略增加一些,耐震級數超過0.25G一些,號稱相當六級烈震設計,然而,不難發現其對於實質的安全提升,效果卻是有限的,更何況還需將原本已經很密集的鋼筋數量再往上增加,對於施工作業上是否有品質保障,還有待商榷。
發哥(戴雲發)表示,其實只要是符合耐震係數規範,單純以建築本身的梁、柱、牆等結構來吸收地震能量的建築,都算是具有耐震力的建築,最重要的是建築結構確實做到「優良的結構規劃設計」及「精準確實的施工品質」兩大要點,才是安全耐震的根本與關鍵。