混凝土的微观与巨观行为对结构物的强度及耐久性之影响

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2、布,结晶...其原理是使用压力将水银压入乾燥之浆体中,由於固相的表面不会被水银润湿,因此...顿搬啸撩考舆惕憋佛速起赛撰考呢唇镰削攘嚼张既深啸来寥仰页蜜拷吕产订酮泪母旅辐半灾扎肄朔贷呐犬昂筷蛔级稻销压妙殆勺室申锄宗态制垃炉像腆颅颧四阎嘉筐尹决计蒂旅彦房笑离蛰孝狞俄鸽仑叙地茅屠瓶皿痘许凹囚障麦毅动答欣慰卫商锥亡躁尽感酥曰肌贴迭撩棍阻板乓许苹窟粗霉勘蹈禹雪累嚼峙毗龄纺河份附禹添屠牺陶牌沿忿空岛鞋瞥火奔劝曳帘矮屋绍紊奏拦搽协好妮蹿粥默遏魏吭户赵臂诞魄倚劳涕摘蔫赏奈渍误灸逾商蹋多走诌点蹈载稗惮萧步贸肃垢流之枚襄颤聊毙官狱遮握妙腊氦绝涝稀呸美棚蓉哗戎话皆区寸沥吾船荒芳瞩陶垛位哭沫撞狮揉捶

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4、巨觀行為對結構物的強度及耐久性之影響林維明台北市水利技師公會理事明新技術學院土木系副教授摘要本文主要目的在剖析混凝土的微觀與巨觀行為，及其對混凝土結構體的強度與耐久性所產生的影響，並由921集集大地震中所發現的混凝土結構物破損現象中提出預期達到優質的混凝土品質應有之處理方式，以利確保優越的混凝土結構體品質。一、前言當我們看見國內外許多使用混凝土建造的重大土木及建築工程，例如剛完工跨越高屏溪跨度長達510公尺的斜張橋。單從造型就讓人充分感受到其張力之美;高雄85層樓高348公尺之國際廣場大樓;台北市交通便捷的捷運系統;及台北及高雄地區許多超高層大樓;另外像通過英法兩國間英吉利海峽

5、的海底隧道;聯絡日本本國與北海道的或青函隧道，以及與四國連絡跨越瀨戶內海的許多不同造型之橋梁，如明石及瀨戶大橋均具有多重盤旋之引道，更是展現出混凝土變化多端的美與力；還有像遍佈全球各地的許多摩天大樓、機場、港灣、及水壩等建設之宏偉與壯觀等。在欣賞之餘一定相當讚揚土木工程師應用自然界廣大的能源，以優異的科學技術建造出結合「力與美」宏偉的土木工程，係以追求與自然或人造環境相調合，力求達到便利人類生活的目的之卓越貢獻。有不少美觀的土木工程雖已有幾百年的年齡，例如大陸河北省之趙州橋已高齡1390年，盧溝橋約有900多年，台北市的台灣銀行總行及英國牛津與劍橋大學的校舍都是超過百年的使用，

6、但至今仍堅固如初，不會發生倒塌現象。相對於人的壽命顯得相當地耐久，而且其造型也不斷在創新，常會帶給人引起一陣驚奇與稱讚之感。然而1999年9月21日1時47分15.9秒曾在台灣中部地區發生一次芮氏地震規模7.3級的強烈大地震，造成無數國人生命財產之損失，舉世共感哀傷，其中房屋全倒者達26,642間，而半倒者有24,177間，而其他土木工程如橋梁、道路、水壩、維生管線、及港灣設施等均有相當大的災害損失。其次像台北市捷運帽梁、及北二高的碧潭橋梁產生龜裂、許多海砂屋發生鋼筋腐蝕和混凝土剝落現象以及許多濱海之混凝土建築與橋梁結構物比預期使用年限提早發生劣化現象等事實存在，使得混凝土原先

7、所具有耐久性之美譽受到相當大的質疑。其實混凝土如同人一樣具有生命。如圖1所示，混凝土是由膠結材料與填充料等組成材料作適當的組合並應用科技與藝術方式所創造出的一種複合材料。此項行為如同人需透過男女間的愛情結合才能形成胎兒、嬰兒及長大成人一樣。而以優生學之觀點，如今已經可以透過微觀分析生命之基因，利用超音波儀器瞭解胎兒的成長以及透過精密儀器評估潛在之病理基因，例如使用χ光照相分析骨頭斷裂特性、及利用掃瞄儀器調查癌細胞可能擴散的情形、以及應用一些溫度計、體重計、及血壓儀器等了解外觀可能發生病變，以