臺灣位於環(huán)太平洋地震帶，大小地震不斷，如何防天災保家園成為重要議題，國研院國震中心不僅協(xié)助學研界研發(fā)各式防減震科技，為推動學子投入地震工程相關研究，以及防災教育扎根，提升新生代的災防意識與專業(yè)能力。此次舉辦「抗震盃地震工程模型製作競賽－臺南場」，今（24）日競賽的大專生組由國立臺灣大學奪冠，高中職組由雲(yún)林縣私立揚子高中獲首獎，各獲得獎金2萬元。

「抗震盃地震工程模型製作競賽－臺南場」今日在國研院國震中心臺南實驗室舉行，由臺灣大學獲得大專組冠軍，附圖為大專組首獎模型。

抗震盃競賽自2001年起舉辦迄今，持續(xù)推動地震工程防災教育前進。2024年響應921地震25周年，首次於國研院國震中心臺南實驗室辦理，5月份辦理高中職、大專組國內(nèi)賽，共計49支隊伍近250人參賽。參賽隊伍必須在5個半小時內(nèi)，依大會主題「單一集中載重的塔型結構物」，設計出耐震的結構物並決定模型載重，再利用木條、熱熔膠、細棉繩等有限的材料來完成模型製作，通過裁判審查後，參加振動臺測試競賽。模型上必須加載至少12個0.6公斤的質(zhì)量塊，經(jīng)由振動臺模擬地震搖動狀態(tài)，測試其設計是否足以抵抗地震的侵襲。

挑戰(zhàn)塔型結構 性價比決定獎落誰家

本次挑戰(zhàn)主題為「單一集中載重的塔型結構物」，在日常生活中常見的包含橋墩、水塔、高速公路旁的T 形廣告牌、電信鐵塔、觀景臺高塔、煙囪或景觀旋轉餐廳等。競賽評比依據(jù)為模型的性價比，亦即模型的性能（承受的最大震度）與建造成本（模型材料的重量）的CP值高低來決定成績。通過最大地震動加速度400 gal測試的隊伍可獲頒耐震獎，通過600 gal測試的模型將列入排名。

競賽時依序進行各種不同震度的地震測試，直到競賽規(guī)定的最大地震強度，或是所有模型都崩塌為止，用這些數(shù)值來計算每一個模型的性價比。大專組的挑戰(zhàn)難度較高，增加不規(guī)則載重配置規(guī)定，模擬真實生活常見的不規(guī)則結構，使結構模型除了承受地震搖動之考驗，更需面臨扭轉搖擺問題，對於結構模型的設計細節(jié)更具挑戰(zhàn)。

比賽結果為大專組第一至三名分別由國立臺灣大學、國立成功大學、國立暨南國際大學獲得。高中職組依序為雲(yún)林縣私立揚子高中、高雄市立前鎮(zhèn)高中、國立虎尾高中獲得第一至三名。

高中組第一名由雲(yún)林縣私立揚子高中獲得。該組利用最精簡的材料製作模型，並選擇安裝規(guī)則載重上限的24個質(zhì)量塊以提高效率比。為通過比賽測試，該組將上方乘載質(zhì)量塊的載重平臺製作得十分結實，且四個角落的主要支撐柱使用多根木條拼成L型以提高支撐力，另外採用橡皮筋綑綁木條作為搭接的斜撐，如此除了利用木條提供支撐外，並透過橡皮筋綑綁作搭接來消能。結果通過規(guī)則最高的800 gal測試，獲得高中組首獎。

大專組第一名由臺灣大學獲得，該組同樣採取使用最少材料並乘載規(guī)則載重上限24個質(zhì)量塊的策略。大專組規(guī)則要求1/2以上的質(zhì)量塊需安裝在基地底板的東南區(qū)，且東南區(qū)不能落柱，臺灣大學將質(zhì)量塊配重平均分配在西北和東南區(qū)，透過平均分配載重減緩扭轉的力量。該組通過700gal的測試，但以優(yōu)異效率比取得首獎。

2024年4月3日花蓮大地震為25年來規(guī)模最大的地震，從而顯現(xiàn)地震防災的重要性。國研院國震中心期許能藉由舉辦「抗震盃地震工程模型製作競賽」，加強地震工程的防災教育，推動青年學子對地震工程的技術發(fā)展產(chǎn)生興趣，為防災減害研究增進效益。