學術研究

易損性分析應用於風力機塔抗颱風安全評估

簡慶文、張景鐘、李慶胤、簡孝東

作者簡介：1*益鼎工程公司土建部 博士 2 國立臺灣海洋大學河海工程學系 教授 3 國立臺灣海洋大學河海工程學系 博士 4 中原大學土木工程學系 學生

本文關鍵字：非線性靜力側推法、安全可靠度值、能耐容量、易損曲線、Non-linear Static Pushover Analysis、Safety Reliability Factor、Capacity Curve、Fragility Curve

本文摘要通常風力機塔設置於風速較大之地區，因台灣處於西太平洋盛行颱風之端， 每年颱風侵襲臺灣約為3~4次，而由於風力機塔獨特之靜定結構系統，在濱海地 區或離岸容易受颱風侵害，一旦發生破壞都是相當嚴重。本文探討風力機系統受 颱風各種破壞之模式及受力狀況，當颱風侵襲風力機塔時，其受力情況容易進入 塑性狀態，因此本研究採用非線性靜力側推分析得到抵抗之能耐容量，另外根據 研究台灣颱風頻譜與統計之對數分布，並引入安全可靠度值可提出風力機塔失效 之機率與易損曲線。最後以實際案例，利用分析後各易損曲線圖可獲得不同設計 風速(或傾倒力、位移)相對之失效機率，比較台灣颱風頻譜及規範之分析，驗證 本文所提之機率式耐風安全評估程序，研究結果如下：(1)評估颱風力需求 (Demand) 可採建議之迴歸風頻譜；(2)風力機塔之側推放大係數範圍為0.95~1.2。 (3) IEC 61400-1 規範並不能完全適合台灣，建議風力機塔之能耐(Capacity) 即抗 颱風力應提高1.69倍。
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    簡慶文、張景鐘、李慶胤、簡孝東（2016 年 11 月 17 日），〈易損性分析應用於風力機塔抗颱風安全評估〉。《中華民國風工程學會電子報》，2024 年 5 月 21 日取自：http://www.wind.org.tw/epaper/index.php?id=66
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    簡慶文、張景鐘、李慶胤、簡孝東，〈易損性分析應用於風力機塔抗颱風安全評估〉。《中華民國風工程學會電子報》第 10 期（2016），取自：http://www.wind.org.tw/epaper/index.php?id=66
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