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研究生: 蔡宜靜
Yi-Ching Tsai
論文名稱: RC建物耐久與耐震性能整合評估系統開發與建置
Durability and Seismic Performance Evaluation System Development for RC Buildings
指導教授: 邱建國
Chien-Kuo Chiu
口試委員: 邱建國
Chien-Kuo Chiu
鄭敏元
Min-Yuan Cheng
蕭輔沛
Fu-Pei Hsiao
簡文郁
Wen-Yu Chien
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: 2018
畢業學年度: 106
語文別: 中文
論文頁數: 100
中文關鍵詞: 耐久性能診斷構件劣化度塑鉸容量折減耐震能力評估
外文關鍵詞: Durability Evaluation, Degree of deterioration, Reduction of Plastic hinge, Seismic Performance
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  • 建築物因自然環境影響或其本身材料含有較高的氯鹽量,隨使用年限增長會有劣化現象的發生,造成構件承載容量及韌性下降,可能導致非預期的破壞模式,進而影響結構安全性、使用性能及使用年限。本研究依日本建築學會(AIJ)建議之構件劣化度判定構件鋼筋腐蝕量,並建立腐蝕構件評估模型,對腐蝕構件之塑鉸容量進行折減,最後結合國震中心耐震能力評估輔助程式TEASPA,評估劣化RC建築之耐震能力。
    透過耐久性能診斷,能夠知道構件劣化狀況與結構物耐久性能,並可作為耐震能力評估考量因素之一,而現階段診斷結果的記錄仍採傳統紙本進行,容易導致因保存不當而遺失,因此本研究開發診斷系統,設計一使用者介面,並建置資料庫儲存所有診斷資料,透過各模組間之分工與資料傳遞,提供讀取結構分析模型檔案、自動處理資料、輸出相關資料與提供維護策略等功能,提升使用者執行建築物診斷與耐震性能評估的作業效率。


    The structure may weaken during its service life owning to the environment of the structure and low quality materials. It affects the load bearing capacity and ductility which leads to unexpected failure mechanism.
    The research uses degree of deterioration developed by AIJ to estimate the corrosion of RC columns and simulates the reduction factors for the plastic hinge properties of corroded RC columns. It combines with detailed evaluation TEASPA to evaluate deteriorating seismic performance.
    Engineers can follow assessment method to determine the members’ deterioration degree and building durability. However, the records of building durability results are still kept by papers. As a result, the research develops the system based on assessment method of durability. The system consists of several modules to read structure analysis model files, automatic data processing and output data. It improves the assessment efficiency of buildings durability and seismic performance evaluation.

    第一章 緒論 1 1.1研究動機 1 1.2研究目的 1 1.3論文架構 3 第二章 文獻回顧 4 2.1鋼筋腐蝕速率與腐蝕量預估 4 2.2鋼筋腐蝕局部放大倍率 7 2.3腐蝕鋼筋混凝土構件耐震行為 8 2.4國內外考慮劣化耐震能力評估相關研究 10 2.5建築物耐久性能診斷 13 第三章 考慮局部腐蝕影響之構件力學性能 16 3.1構件劣化度判定 16 3.2鋼筋腐蝕柱構件塑鉸容量修正 19 3.2.1腐蝕對鋼筋力學性質與握裹強度之影響 20 3.2.2混凝土保護層剝落對構件之影響 22 3.2.3腐蝕柱構件撓曲行為 23 3.2.4腐蝕柱構件剪力行為 26 3.2.5柱構件變位角估算 31 3.2.6劣化柱構件塑鉸容量折減係數 33 3.3考慮局部腐蝕影響之構件力學行為評估 36 3.3.1足尺寸腐蝕構件驗證 37 3.3.2局部腐蝕與均勻腐蝕構件力學行為比較 46 3.3.3局部腐蝕對於構件力學行為影響 49 第四章 耐久性能診斷系統 58 4.1系統功能與架構分析 58 4.1.1系統功能需求 59 4.1.2系統架構分析 60 4.2系統架構設計 61 4.2.1使用者介面模組 61 4.2.2資料存取模組 63 4.2.3資料分析模組 69 4.2.4資料輸出模組 69 第五章 介面展示與案例分析 70 5.1實例一 70 5.1.1系統展示-耐久性能診斷 71 5.1.2考慮劣化之耐震能力評估 77 5.2實例二 85 5.2.1系統展示-耐久性能診斷 85 5.2.2考慮劣化之耐震能力評估 88 第六章 結論與建議 93 6.1結論 93 6.2建議 94 參考文獻 96 附錄 A、耐久性能診斷系統資料表說明 99

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