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鋼筋材料對地區建築物之影響

發布日期:
作者: 方睿楠。
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我們可不可以不要從『利』來談,我們應該要先從『人』開始說起。
有鑑於地區建築建案如雨後春筍般冒出,從事營建材料試驗十餘年,深覺目前我有責任讓地區民眾了解鋼筋的特性及對現代建築物的影響。
1604年12月29日(明萬曆年間),泉州以東海域發生8級地震,其震央位置也離金門這座小島非常近,泉州地震是我國東南沿海最大的一次地震,古城泉州及鄰區遭受嚴重破壞。據史料記載,主震前一天即發生前震,29日夜發生大震;泉州城外樓房店舖全都傾倒;開元寺東塔頂蓋南部的椽石有兩條毀壞,東南角有8條毀壞;洛陽橋被破壞;多處出現地裂縫;在清源山,裂開的地縫中還湧出砂、水,氣若硫磺。泉州沿海覆舟甚多。
蒲田城牆崩塌數處,城中高大建築多傾塌,鄉間房屋傾倒無數。
田地皆裂,并冒黑砂還帶硫磺臭味,池水亦因地裂而干涸。
漳浦南門外的田陷一穴,寬五丈余,深約二丈,水湧出,中有黑砂泥。
南安民居墜壞甚多。同安廬舍多有傾頹者。安溪山川崩裂。
某年還在學校就學時有聽某位金門籍的老師說,小時候常在老家的田地玩,常常在田邊撿到一些破瓦片、磚…等舊式建材,後來聽村內的老婆婆說,其實在她小時候有聽老一輩的說那田地及周圍在很早以前是一個聚落,但是因為地牛翻身,造成整個村莊毀壞,這是不是意味著說當時地震真的有對金門地區造成嚴重的破壞?
時間拉回四百年後的今天,我不是目前很受大家歡迎的都敏俊教授,我只是一位在地的金門子弟,心有所感想要讓地區民眾了解鋼筋對建物的影響,舊有建築材料當然無法與現今建材相比,但是等眾多房子都蓋好了,民眾如何曉得房子能不能保護我們,許多民眾或許都不清楚;很不幸的在這個『利』字當頭的年代,鋼筋材料這一般建築都會用到的基礎材料,卻是我們一直所忽略的,以下就讓大家了解真正該注意的地方到底在那裡。
一般鋼筋在製作過程後會分所謂熱軋鋼筋及水淬鋼筋,而此兩種鋼筋在外觀上是分辨不出來的,唯有經過特殊檢驗(金相試驗)才有辦法得知,熱軋鋼筋(加釩鋼筋)其材料延展性好,抗拉強度強,在地震較能扺消地震的能量及保護我們的就只有它,其有較好的韌性;而另外一種水淬鋼筋則是在製作過程中讓鋼筋有強硬的外觀,但是其鋼筋內部卻是柔軟無力的,其製程方法很像古時鑄劍方式一樣在從熔爐拿出來,在鐵塊上敲打幾下便迅速濜入水中並產生白煙,此種鑄劍方法可使寶劍堅硬無比,但是我們現在是講房子的建材,建築物是幾噸重的混凝土製成的,寶劍可以承受的住?另外有兩項是使用水淬鋼筋會比較不好的地方是在於不可銲,水淬鋼筋焊接時反而會在銲點弱化,這個部分一般鋼筋工比較不懂,在金門地區三至五月空氣中溼度較高,水淬鋼筋表層的麻田散鐵置放於空氣中過多或在高溫環境下容易產生化學變化使其硬度降低。水淬鋼筋並不是不能用,只是在921大地震後就被人們注意,公共工程已將水淬鋼筋禁用於建築的重要結構物上,但一般民宅建築並沒有明文規定不可以使用水淬鋼筋,而且目前技術已有辦法將其(水淬鋼筋)降伏及抗拉強度作的與一般熱軋鋼筋同標準,所以還有是鋼筋製造廠在生產此成本較低的水淬鋼筋,只是會不會被用到一般民用建築物之上,就要看建商及大眾是否有注意到這點。
水淬鋼筋與熱軋鋼筋另一個不同的地方在於較不明顯的『塑性區域』因為此產品(水淬鋼筋)與熱軋鋼筋之化學性質不同,很要命的水淬鋼筋這一個『塑性區域』時常不明顯(但鋼筋製造廠也是有辦法製成),這個『塑性區域』會產生一個強度又稱『降伏強度』,而這個塑性區及降伏強度就關系到大地震來時是否能夠承受地震災害,還是會造成致人民生命安全的非結構用鋼筋,講明白一點就是當大地震來的時,若是結構物用到水淬鋼筋的話,很有可能造成樑柱的瞬間斷裂,讓民眾連逃跑的時間都沒有,而有了塑性區及好的降伏強度熱軋鋼筋,在大地震來時,混凝土的牆面會先龜(ㄐㄩㄣ)裂,當民眾發現裂縫時還有逃跑的時間,前提是你的腿不會先軟(多去跑步運動吧)。
撰寫此文也並非想造成地區民眾的驚恐,金門畢竟在地質條件上比台灣本島還要來的好,我們都知道一棟建築結構主要是由鋼筋及混凝土所構成,介由樑、柱形成穩固堅硬的房屋,而『家』就是要保護最親愛的家人及生命財產,推出產品而獲利的是那些商人,有時並不會顧慮到這一點。

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