隨著技術快速發展,工程顧問產業的工作方式逐漸導入數位工具,從資料整理、工程分析到設計管理,皆有新的應用可能。同時,結構工程在耐震設計、材料行為及既有建築評估等方面亦持續累積研究成果,如何將新興技術與既有工程專業相互結合,成為工程人員持續精進的重要課題。
本次由台北市結構工程技師公會舉辦的講習,內容涵蓋AI於工程顧問產業的應用、台度磚牆剪力強度公式、RC梁主筋於梁柱接頭錨定與塑鉸區續接之耐震性能,以及物理資訊神經網路於城市級結構健康診斷等議題,從數位轉型、結構分析到耐震設計與健康監測,介紹相關技術及工程實務應用。
一、AI浪潮來襲:工程顧問公司的轉型之道
首先由 余信遠總經理 分享AI技術對工程顧問產業的影響,說明AI工具在工程規劃、設計及管理工作中的應用方式,以及工程顧問公司面對數位轉型時可能採取的策略。
AI應用除了可協助處理資料、文件及資訊整理工作,也可進一步應用於工程資料分析、工作流程輔助及管理作業。對工程人員而言,AI工具可作為提升工作效率的輔助工具,但實際應用仍須配合工程專業判斷,並注意資料正確性、分析結果合理性及使用上的限制。
AI導入工程工作並非單純以工具取代既有流程,而是重新檢視工作內容與資訊處理方式。若能將AI應用於適合的工作環節,同時保留工程人員對設計條件及分析結果的確認,可在維持專業品質的前提下提升作業效率。
二、台度磚牆剪力強度公式
接著是 張順益教授 講解台度磚牆剪力強度公式的理論基礎與工程應用,包含磚牆於結構系統中的受力行為,以及相關強度公式於結構分析、耐震設計及既有建築評估上的應用。
磚牆雖屬非結構構件,但在地震作用下可能參與結構受力,其配置、材料特性及與周邊構件的連接狀況,均可能影響整體結構行為。因此,在進行既有建築耐震評估或結構分析時,合理掌握磚牆的剪力強度及受力特性,有助於建立較符合實際狀況的分析模型。
結構設計與評估除考量梁柱等主要構件外,對於牆體等構件的實際受力行為亦應適當納入分析。相關公式的建立與應用,可作為工程人員進行結構分析及耐震評估時的參考依據。
三、RC梁主筋於梁柱接頭錨定與塑鉸區續接之耐震性能
林克強博士 說明RC梁主筋於梁柱接頭錨定及塑鉸區續接的耐震性能,介紹鋼筋錨定及續接對構件耐震性能的影響。
梁柱接頭及塑鉸區為鋼筋混凝土結構進行耐震設計時的重要部位。當結構受到地震作用產生反覆載重時,梁主筋的錨定、續接方式及施工品質,均可能影響構件的變形能力、裂縫發展及破壞模式。因此,鋼筋配置及續接位置除須符合設計規定,也應配合構件受力特性及施工條件進行檢討。
透過實驗結果與破壞行為的說明,使工程人員能更具體了解不同錨定及續接方式對耐震性能的影響。相關內容亦提醒設計階段除進行計算檢核外,仍須注意施工細節及現場可施工性,才能使設計所要求的耐震性能得到合理落實。
四、運用物理資訊神經網路於城市級結構健康診斷──以台北市為例
最後由 林子剛教授 介紹物理資訊神經網路於城市級結構健康監測與診斷的應用,並以臺北市案例說明如何結合數位分析技術,進行結構狀態判斷及維護管理。
傳統結構健康監測主要透過感測設備取得結構反應資料,再依據量測結果進行分析與判斷。物理資訊神經網路則可將結構力學等物理規則與神經網路的資料分析能力結合,使模型在處理監測資料時,同時考量結構行為與物理條件。透過相關方法,可進一步探討大量建築物及基礎設施的結構狀態,作為後續檢查與維護工作的參考。
以城市尺度進行結構健康診斷時,涉及的建築物數量、資料來源及結構條件均較為複雜,因此資料品質、模型建立及分析結果驗證仍是實際應用的重要課題。透過本次案例分享,可了解AI與結構工程結合後的應用方式,也看到結構維護管理由單棟建築逐步延伸至區域尺度的可能性。
本次講習內容涵蓋AI工具應用、磚牆剪力強度、RC構件耐震細節及結構健康診斷等主題,兼具數位技術與結構工程實務。透過不同領域講者的分享,可以了解到AI目前在工程產業中的應用方向,也能進一步複習磚牆受力、梁柱接頭及鋼筋續接等耐震設計重點。對工程人員而言,除持續掌握新技術外,仍應建立對結構行為及設計原理的基本判斷能力,並將數位工具視為輔助分析與提升工作效率的手段,依實際工程條件合理應用。
本次研討會圓滿成功,感謝會員工程先進朋友們的熱情參與,感謝中興工程顧問余信遠總經理、張順益教授、林克強教授、林子剛教授,花費相當多的時間準備內容完整的簡報檔,以及主持人狄彥君律師常務理事、江世雄常務理事、陳永成理事、謝國勳監事的幫忙,並感謝防震主委蘇源峰、副主委趙國宏、學術主委耿益民、副主委姚忠達精心籌劃,以及會務行政人員的全力協助。