自地自建的需求擬定─結構─沒有結構技師協助的耐震性考量
連棟式透天厝耐震─X型對角向鋼筋
很多透天厝都是連棟式的,縱深很深但面寬很窄,可能窄到5米以下也有可能,柱子都在房屋兩側,甚至共同壁,共用柱子,前後都有開口,如果是店面更可能開口完全開放,這種房屋結構如果遇到地震波是橫向而來,很可能缺乏左右向的支撐力而坐倒,一樓倒塌而二樓壓在一樓之上,非常危險。
但要對這種房子做橫向支撐有現實的困難,不是當店面就是當車庫之類,加上一般人普遍喜歡大面積開窗,地震來襲時只能依靠垂直與水平的樑柱,那除非樑柱異常粗壯,否則無法提供足夠抗剪強度,尤其是一樓,上要承載建築物所有重量,地震波如果是橫向沿著街道來襲,全靠樑柱支撐,幾乎沒有牆壁可以分擔樑柱的剪應力,空蕩蕩的一樓成為軟弱層,如果沒有加強,一樓將成為地震中最容易崩潰的樓層,台南唯冠大樓就是例子。
有搭過角鋼的人可能會注意到,如果只有垂直跟水平角鋼,即使已經鎖緊螺絲,載重時還是可能會傾斜,但如果加個斜撐加強,那硬度增加很多,整個角鋼結構變得剛性十足,放滿滿的重物也沒問題,斜撐一般是45度X型,呈對角向,建築結構跟角鋼一樣,如果能加上對角向鋼筋,也會大幅增加結構的剛性。
對角向鋼筋就是除了傳統鋼筋外,在結構體適當地方加上斜向的對角向配筋,通常安置於雙層牆筋網的中間,因為傳統所有鋼筋,包括柱筋、樑筋牆筋等,都是垂直向或水平向,抗剪強度不足,除非加大加粗樑柱,但也要犧牲空間而且事倍功半,採用幾根大號對角向鋼筋,便宜、效果顯著又不用犧牲樑柱空間,當然,對抗橫向剪力最好的是連接樑,但是透天厝施工案例比較少,對角向鋼筋應該就夠用了。
用了對角向鋼筋的地方就會影響開門、開窗等開口,這是個現實問題,既然連棟式透天厝做橫向支撐有現實困難,那對角向鋼筋要加在哪裡才行呢?還是有方法,可以橫向隔間牆及後門處,隔間牆盡量接近前門,與後門結構上儘量前後對稱,所以連棟式透天厝的橫向牆壁,最好都安放對角向鋼筋,做為剪力牆,尤其是一樓,至於門窗開口部分,只能儘量開小,在不妨礙對角向鋼筋處開窗,但越上面樓層剪力容量不需太大,還是可以規劃大開口。
1樓柱的主筋鋼筋用量要加倍
即使運用了前述的X型對角向鋼筋,因為這種作法會影響開口,可能無法大規模施作,也無法作在最需要的地方,所以傳統樑柱部分還是要加強,在一般透天厝,建築師或結構技師在規劃柱鋼筋用量時,會視結構上的需要,針對不同柱子在鋼筋用量上加以增減,例如1樓柱鋼筋支數較多號數也較大,頂樓就較少,不同的柱也不一樣,但即使這樣已經增減過,1樓的鋼筋量還是太少,柱鋼筋量應該加倍,特別是主筋,因為1樓承擔整棟建築全部的重量,只是增加幾根柱鋼筋或只是粗一點顯然不夠,應該是加倍,這樣才夠。
加倍量的鋼筋當然不需要跟其他原本的柱筋一樣上下延伸到整棟建築體,只要從基礎往上延伸到2樓中段即可,兩端用彎鉤或T樓拉住,增加一點點費用,但大幅增加1樓耐震度。
一般透天厝面寬都有限,如果1樓鋼筋量加倍,柱寬也會變大,這樣會影響面寬,雖然頂多也不過減少面寬約20公分左右吧,但是因為原本面寬已經極為有限,經不起更少,這部分可以把增加的鋼筋量分布在縱深的方向,而非橫寬,這樣就不影響面寬了。
讓建物上輕下重─上層輕隔間,下層鋼筋混凝土隔間
除了對角向鋼筋,減輕建築物重量也是耐震的重要考量,尤其是減輕上層的重量,上樓層儘量採用輕隔間以減輕一樓樑柱的負擔,一樓則儘量用鋼筋混凝土隔間,而且選擇適當處做為剪力牆,牆壁加厚鋼筋加粗,讓整棟建物的下方除樑柱外還有相對密集的厚實牆體支撐上部較輕的結構,
一幢上輕下重的建築物,重心當然就偏下,穩固性當然比相同結構但採用紅磚或鋼筋混凝土隔間的要好,但就是輕隔間的觀念與傳統做法不同,其優缺點要經過業主權衡。
不用花大錢也可以有不錯的耐震住宅
透天厝業主雖然請不起結構技師幫忙規劃耐震住宅,也用不起那些高來高去的什麼耐震抗震、隔震、絕震以及什麼震的高科技工法,但透天住宅本來量體就小,只要簡單的運用結構概念,適當的運用建材,還是可以蓋出一棟很耐震的安全住宅,上面的作法只是多花一點費用但效果宏大,讓自建業主的錢花在刀口上,而且施工容易。