施忠賢

2023年土耳其-敘利亞地震概要

土耳其東南部鄰近敘利亞邊境區域在2023年2月6日當地時間凌晨 4 點 17 分發生規模 M_w 7.8 的強烈地震，震央位於加濟安泰普省（Gaziantep）。約9小時之後，當天下午 1 點 24 分在卡赫拉曼馬拉什省（Kahramanmaraş）又發生了規模M_w 7.5的強烈地震。

這兩次強烈地震造成了非常嚴重的災情，隨後餘震不斷，甚至到了2月20日哈塔伊省又發生規模達到M_w 6.3之餘震，根據土耳其災害與應急管理署（AFAD）統計，2023年土耳其-敘利亞地震土耳其之死亡人數已超過5萬人【表1】。

如【圖1】及【圖2】所示，由於此次地震震損非常嚴重，土耳其損毀嚴重的建築物達11.8萬棟，急需拆除，我們四月下旬勘災時，部分區域仍尚未完全拆除完成。如【圖3】所示，位於重災區設計及施工良好的建物仍可能受損輕微。除建築物之外，被壓毀的車輛數量亦非常驚人，詳【圖4】。

圖 1 建物倒塌破壞照片／圖 2 幾乎全部被夷為平地／圖 3 設計及施工良好的建物仍可能受損輕微／圖 4 路邊空地堆滿被地震壓毀之車輛

建築結構震損概要

如【圖5】及【圖6】所示，土耳其一般街屋建築物普遍會將1F挑高，2F則類似夾層作為店舖或商辦用途，2F之上可能作為住宅或辦公室，則設置由主構架懸臂外推之陽台或室內空間，此特殊空間配置為該地區建築自古以來特色之一，不論新舊都極為普遍。由於此外推空間外牆通常未設置梁柱構架圍束，因此在此次地震受面外力作用時普遍發生面外震損崩塌掉落，地震時對其下方之行人極為危險。另外，1、2F因為隔間牆通常亦較上層少，因此底層形成結構軟弱層。

圖 5 卡赫拉曼馬拉什省 Megapark 私立醫院輕質磚牆面外破壞照片／圖 6 街屋磚砌外牆面外破壞照片

另外，可能基於減重的目的，牆體大都採用各式各樣不同之空心磚牆。空心磚牆與RC構架介面由震損後之建物【圖7~圖 9】可觀察到普遍未有良好之接著或固定，因此受地震力作用時，縱使有RC構架圍束，仍嚴重開裂脫開。

 圖 7 空心磚牆與梁柱構架結合不佳

圖 8 空心磚外牆與梁柱構架結合不佳

圖 9 空心磚外牆構造

此種外牆面外震損的現象，不僅出現於大樓，甚至建於1960年代兩層樓高的低矮民宅，其外牆亦發生整個連窗戶一起崩落的震損【圖10、圖11】。另外，該建物內牆亦發生嚴重之面內裂縫，研判該道牆體基礎承載力不足，受地震力作用時，牆基產生永久差異沉陷所致【圖12】。

圖 10 2F建物空心磚外牆面外震損

圖 11 2F建物外牆及窗戶一起掉落

圖 12 2F建物基礎差異沉陷產生之裂縫

本次勘災亦發現部分建物混凝土施工品質不良問題。如【圖13】所示，該RC柱混凝土級配不良且粒料分離，且有蜂窩現象，顯示施工品質極為不良。另由【圖14】震前與【圖15】震後照片相比較，可發現該排藥局及商場街屋，跟台灣的商店街屋類似，均有明顯軟弱層問題，如果加上如【圖16】所示之混凝土級配不良或保護層厚度不足【圖 17】，地震時一旦鋼筋保護層剝落，且柱箍筋間距過大、韌性不佳，可能就會發生如其右側建物嚴重震損甚至倒塌的結果。

圖 13 Necip Fazıl 市立醫院RC柱

圖 14 Ayşe Eczanesi 藥局及商場震前照片(引自Google街景)

圖 15 Ayşe Eczanesi 藥局及商場震後照片

圖 16  Ayşe Eczanesi 藥局及商場柱損壞細部／圖 17 梁鋼筋保護層不足

土耳其建築結構另一特色就是喜歡配置類似剪力牆之扁形柱。如【圖18】及【圖19】所示，此百貨公司由於平行馬路之長向梁端鋼筋錨定於扁形柱，其具彎鉤之錨定長度明顯不足，地震時，梁端鋼筋從梁柱接頭被拔出，造成其上之樓板一起崩塌。從【圖20】照片可觀察到梁版與柱脫離後，梁柱接頭幾乎完全沒有殘餘混凝土，柱主筋受壓挫曲之現象。這可能也是這麼多建物倒塌的原因之一。

圖 18 Benim Çarşım 百貨公司震前照片（引自Google街景）

圖 19 Benim Çarşım 百貨公司震後照片／圖 20 Benim Çarşım 百貨公司梁版與柱脫離崩塌照片

此種梁柱接頭梁端主筋錨定不足現象，在【圖21】所示之街屋亦可發現其2F角隅柱及外牆已與其他構件脫離掉落。另外當地柱主筋仍普遍於柱底搭接，保護層厚度不足且搭接長度也不足，亦可能是造成該角隅柱整個掉落的原因之一【圖22】。

圖 21 街屋2F角隅柱及外牆脫離崩塌

圖 22 柱主筋於柱底搭接，保護層厚度不足且搭接長度也不足

【圖23】為兩棟緊鄰之七層住商華廈受強烈地震作用不但邊柱之柱頂嚴重破壞【圖24】，從地面觀察亦可發現基礎已有明顯沉陷。另位於其斜對面四~六層連棟店屋，如【圖25】所示，由於所在地形為坡地，該連棟店屋前側地勢高，後側低，當受地震作用往前擺動時，因地下室受土壤側向支撐，變形不大，但當往後擺動時，地面以上則無側向土壤支撐，不但結構變形較大，且土壓亦相對大很多，一旦超過土壤容許承載力，就會發生較大之差異沉陷，而向後傾斜。

圖 23 Ufuk Şekerleme 七層住商華廈基礎差異沉陷及柱頂破壞／圖 24 Ufuk Şekerleme 七層住商華廈扁形邊柱柱頂破壞

圖 25 Ufuk Şekerleme 四~六層連棟店屋後傾

小結

很榮幸有機會參與本次2023年土耳其-敘利亞地震勘災團，本次勘災過程之幾點心得如下：

1. 面對如此大的天災，平時的耐震能力評估及結構補強是很重要的，尤其針對早期構造施工或系統不佳的適度補強，如參考台灣校舍補強工程經驗，應該可以大量減少地震對生命、財產的損失。
2. 良好的結構系統設計及施工，縱使在強烈地震作用下，仍然可能減輕震損，確保生命財產。
3. 我們台灣位處環太平洋地震帶，同樣得面對強烈地震的威脅，應該學習各國防救災經驗，只有提早做充分準備，才能減少強震的災損。

作者資訊

施忠賢 結構技師事務所負責人（2009迄今）、台南市結構工程技師公會理事長（2020迄今）