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研究生: 陳肇宸
Jhao-Chen Chen
論文名稱: 預鑄梁構件應用擴頭鋼筋於場鑄梁柱接頭之耐震行為研究
Study on Seismic Behavior of Field-Cast Beam-Column Joints Using Precast Beam Members with Headed-Bars
指導教授: 陳瑞華
Rwey-Hua Cherng
邱建國
Chien-Kuo Chiu
口試委員: 林克強
Ker-Chun Lin
吳子良
Tzu-Liang Wu
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 工程學院 - 營建工程系
Department of Civil and Construction Engineering
論文出版年: 2013
畢業學年度: 101
語文別: 中文
論文頁數: 217
中文關鍵詞: 梁柱接頭場鑄工法預鑄工法保護層厚度擴頭鋼筋耐震
外文關鍵詞: Beam-column joints, field-cast, pre-cast, cover thickness, headed bars, seismic
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鋼筋混凝土造結構採用預鑄工法,配合以SD490 鋼筋取代SD420作為構件主筋時,能有效減少主筋支數、降低鋼筋壅塞情形,以增進預鑄工法之施工性。以場鑄工法及預鑄工法製作之梁柱交會區耐震能力及比較其差異。本研究共進行六組梁柱構件尺寸均相同之梁柱接頭試驗(三組場鑄工法、三組預鑄工法),探討使用較大號且更高強度的鋼筋情形下,其梁端保護層厚度仍維持4 cm時是否依舊滿足設計的條件,與場鑄工法或預鑄工法製作之梁柱接頭耐震能力及其比較差異。試驗結果,六組試體均能順利發展梁塑鉸,且發揮其極限彎矩強度,當梁主筋使用#12時,除梁柱接頭之耐震能力符合需求外,能適度減少鋼筋用量,有利於施工品質提升;預鑄工法與場鑄工法製作於淨保護層厚度為4公分之條件下,其彎矩強度、鋼筋降伏及韌性等皆為相當。


When the main bars can be used to replace SD 420 with SD 490 in structural members and reinforced concrete (RC) structures are performed by the precast construction method, not only amounts of reinforcement can be reduced, but also the bars congestion problem in beam-column joints can be resolved. Additionally, it can improve the construction quality and efficiency by the precast construction method.
This issues on whether the RC structure members adopt larger size and higher strength headed bars in the condition of changing clear cover thickness for beam members in field-cast and pre-cast construction, the seismic performance of beam-column joints compared tothe specified seismic requirements are discussed. This study totally performs six tests on the same full-size beam-column joints (three for field-cast and three for pre-cast).
The test results indicate that the plastic hinge and ultimate moment of beam can be smoothly developed for all beam-column joints specimens. When the main bars using #12 (D39) in beam members, the seismic performance satisfy the specified seismic requirements and amounts of reinforcement can be reduced. Additionally, in the condition of clear cover thickness is 4 cm for beam members in field-cast and pre-cast construction, the moment strength, trend of bars yielding and ductility are almost similar.

目錄 Ⅰ 表索引 Ⅲ 圖索引 Ⅳ 第一章 緒論 1 1.1 前言 1 1.2 研究動機 1 1.3 研究目的 2 1.4 研究構成 2 第二章 文獻回顧 4 2.1 擴頭鋼筋介紹 4 2.2 擴頭鋼筋錨定相關設計規定 7 2.2.1 ACI 352R-02規範 7 2.2.2 ACI 318-11規範 8 2.3 鋼筋機械式續接介紹 9 2.4 鋼筋機械式續接之性能評定標準 14 2.4.1 土木401-86 附錄乙-機械式續接器續接 14 2.4.2 結構工程學會-「鋼筋續接器續接規範」建議案(2007) 16 2.4.3 鐵筋定著.繼手指針(2007) 18 2.4.4 TCI 高強度鋼筋續接及錨定頭接合性能評估基準(草稿) 19 2.4.5 ASTM-A1034 鋼筋機械式續接試驗法 21 2.5 鋼筋混凝土場鑄與預鑄工法介紹 23 2.6 擴頭鋼筋應用於梁柱接頭相關耐震行為研究 29 2.7 預鑄工法採用場鑄梁柱接頭相關耐震行為研究 30 2.8 梁柱接頭耐震設計要求 31 2.9 抗彎矩構架梁柱接頭試驗合格標準 32 第三章 試體設計 35 3.1 實驗規劃 35 3.1.1 試體之設計參數 35 3.1.2 試體斷面尺寸與梁柱配筋設計 36 3.2 試驗測試裝置 37 3.3 試驗測試加載程序 39 3.4 試驗量測 39 3.5 實際材料強度 46 第四章 實驗過程 47 4.1 場鑄試體 47 4.2 預鑄試體 50 第五章 試驗結果與討論 85 5.1 彎矩強度與變形 85 5.2 裂縫觀察與梁鋼筋應變量測 93 5.3 鋼筋號數影響 130 5.4 保護層厚度差異性 133 5.5 場鑄與預鑄比較 138 5.6 抗彎矩構架梁柱接頭試驗合格標準 141 第六章 結論與建議 145 6.1 結論 145 6.2 建議 146 參考文獻 147 附錄A 149 附錄B 161 附錄C 179 附錄D 191 附錄E 197

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