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研究生: 張樂均
Leh-Chiun Chang
論文名稱: RC構架含切槽縫牆之耐震行為試驗研究
Experiment on seismic behavior of RC frame with slitted walls
指導教授: 許丁友
Ting-Yu Hsu
口試委員: 鄭敏元
Min-Yuan Cheng
邱聰智
Tsung-Chih CHIOU
涂耀賢
Yaw-Shen TU
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: 2019
畢業學年度: 107
語文別: 中文
論文頁數: 235
中文關鍵詞: RC含牆構架耐震力位移曲線牆板
外文關鍵詞: RC, wall frame, earthquake resistance, force displacement curve, wall
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  • 文獻顯示RC牆對於耐震之強度提升很有效,卻有勁度變大、週期變短以及變形能力變差等問題。而設計時的牆體模擬工作繁雜,使得工程師多將屬非結構牆的RC填充牆忽略不計。本研究之前的四期研究共完成12座RC純構架與含牆構架之間牆板與邊界柱互制行為的試驗,有以下兩個兩個重要發現:1.含牆構架於極限強度後能否保有韌性抗彎構架行為乃與柱牆抗剪強度比有關,邊界柱抗剪強度較牆板高時可保有抗彎構架行為,裂縫沿牆板與柱樑介面ㄇ形發展,保有抗彎構架行為之程度亦與柱牆抗剪強度比值呈正相關。邊界柱抗剪強度小於牆板時沒有抗彎構架之行為,裂縫呈斜向發展,同時剪過牆板與柱;2.對於保有抗彎構架行為之類型,若先出現ㄇ形兩側垂直裂縫試體,較ㄇ形水平裂縫先出現試體保有較完整之抗彎構架行為,亦即先出現垂直裂縫時之耐震行為較佳。
    因此本研究進行三座不同柱深牆厚比之含RC牆構架試體,柱牆介面處牆板厚度採局部減少斷面厚度的切槽縫方式控制裂縫發展順序,強迫柱牆介面處牆板垂直裂縫優先發展,可發展出較完整之韌性抗彎構架行為,提高並保有韌性抗彎構架行為完整性,進而達到優化含牆構架耐震行為。


    The literature shows that RC filled walls are effective for improving the strength of earthquake resistance. However, the RC filled walls has problems such as increased structure stiffness, shortened structure period, and poor deformation capability. The wall simulation work during the design is complicated, which makes the engineers ignore the RC filled walls of the unstructured walls. The four-phase study before the study completed the experiment of the interaction between the wallboard and the boundary column between 12 RC pure frames and wall frame structures. There are two important findings: 1. Whether the wall frame can maintain the toughness and flexural behavior after the ultimate strength is related to the shear strength of the column and the wall.When the shear strength of the boundary column is higher than that of the wall, the behavior of the bending frame can be preserved. The crack develops along the interface between the wall panel and the column beam likeㄇ. The degree of the behavior of the bending frame is also positively correlated with the ratio of the shear strength of the column and wall. When the shear strength of the boundary column is smaller than that of the wall, there is no behavior of the bending frame, and the crack develops diagonally, and the wall and the column are destroyed at the same time. For the type of behavior that retains the bending frame. 2. For the type of behavior of retaining the bending structure, if the vertical crack test body on both sides of the wall appears first, the horizontally cracked structure firstly has a more complete anti-bending structure behavior, that is, the seismic behavior is better when the vertical crack occurs first.
    Therefore, this study carried out three RC wall frame specimens with different column depth and wall thickness ratios. The thickness of the wall at the interface of the column wall was measured by the slotting method to reduce the thickness of the section to control the crack development order, and the wall of the forced column wall interface. The vertical cracks are prioritized to develop a more complete bending and tough frame behavior, improve and maintain the integrity of the toughness and bending structure, and then optimize the seismic behavior of the wall-framed structure.

    摘要 III 誌 謝 i 第一章 緒論 1 1.1 研究背景 1 1.2 研究動機 2 1.3 研究方法 3 第二章 文獻回顧 6 2.1 RC隔間牆之研究 6 2.2 街屋或校舍結構含 RC牆構架受面內側力之研究 7 2.3 RC牆板對構架發展韌性影響之研究 7 2.4 ACI318-14 剪力強度 8 2.5 TEASPA[9] 柱非線性鉸及側向載重位移曲線定義 10 2.6 TEASPA[9] 剪力牆非線性鉸及側向載重位移曲線 12 2.7 完美彈塑性曲線及韌性計算 21 第三章 試體設計與製作 28 3.1 前言 28 3.2 試體設計 28 3.2.1 柱 29 3.2.2 牆 30 3.2.3 基礎 31 3.2.4 梁 31 3.2.5 破壞模式估算 32 3.3 試體製作 34 第四章 試驗佈置與規劃 50 4.1 測試系統佈置 50 4.1.1 固定系統 51 4.1.2 施力系統 52 4.1.3 測試佈置組裝 53 4.2 量測系統規劃 54 4.2.1 內部量測系統 54 4.2.2 外部量測系統 55 4.3 測試步驟 56 第五章 試驗觀察 66 5.1 材料試驗結果 66 5.1.1 混凝土抗壓試驗 66 5.1.2 鋼筋抗拉試驗 66 5.2 試驗觀察 67 5.2.1 C50W6DV 試驗觀察與結果 67 5.2.2 C35W6DV 試驗觀察與結果 70 5.2.3 C20W6DV 試驗觀察與結果 74 5.2.4 C20W6DH 試驗觀察與結果 76 第六章 分析與比較 119 6.1 破壞模式 119 6.2 韌性及初始勁度比較 120 6.3 消能能力比較 121 6.4 最大剪力強度預測 122 6.5 測試與預測之性能曲線比較 123 6.5.1 等值寬柱 123 6.5.2 填充牆等值柱 124 第七章 結論與建議 139 參考文獻 145 附錄-A 試體C50W6DV外部量測與應變計結果 148 A.1 Datalogger-Channel List 148 A.2 外部測量結果呈現 152 A.3 應變計量測結果呈現 158 附錄-B 試體C35W6DV外部量測與應變計結果 166 B.1 Datalogger-Channel List 166 B.2 外部測量結果呈現 170 B.3 應變計量測結果呈現 176 附錄-C 試體C20W6DV外部量測與應變計結果 183 C.1 Datalogger-Channel List 183 C.2 外部測量結果呈現 187 C.3 應變計量測結果呈現 193 附錄-D 試體C20W6DH外部量測與應變計結果 201 D.1 Datalogger-Channel List 201 D.2 外部測量結果呈現 205 D.3 應變計量測結果呈現 211

    [1] 邱聰智,「碳纖 FRP 在鋼筋混凝土之耐震補強研究」,碩士論文,國立臺灣科技大學營建工程系,台北 (2002)。
    [2] 劉德賢,「RC牆板厚與邊界柱深相互間關係對構架耐震行為之研究」,碩士論文,國立交通大學土木工程系,新竹 (2016)。
    [3] 陳照枝,「RC牆體偏心配置之含牆構架牆板厚度與邊界柱深相互間關係對面內耐震行為研究」,碩士論文,國立交通大學土木工程系,新竹 (2016)。
    [4] 楊雨潔,「RC牆板厚與邊界柱深相互關係對構架耐震行為之研究」,碩士論文,國立交通大學土木工程研究系,新竹 (2017)。
    [5] 李宏仁、朱瑞祥,「建築構架含RC牆之耐震性能研究:非結構牆與槽縫牆行為」,內政部建築研究所,台北 (2008)。
    [6] 高健章、邱昌平、蔡培欽、林明仁著,「含RC隔間牆之構架之耐震行為研究」,行政院國家科學委員會防災科技研究報告 77-76號,行政院國家科學委員會,台北 (1991)。
    [7] 許基主,「RC隔間牆對中低樓層抗震能力影響之分析探討」,碩士論文,國立中興大學土木工程研究所,台中 (2001)。
    [8] ACI Committee 318, “Building code requirements for structural concrete (ACI 318-14) and commentary (ACI 318R-14),“American Concrete Institute, Farmington Hills MI,(2016).

    [9] 蕭輔沛、鍾立來、葉勇凱、簡文郁、沈文成、邱聰智、周德光、趙宜峰、翁樸文、楊耀昇、褚有倫 、涂耀賢、柴駿甫、黃世建,「校舍結構耐震評估與補強技術手冊 第三版」,技術報告 NCREE 13-023,國家地震工程研究中心,台北(2013)。
    [10] Elwood, K. J., and Moehle, J. P., “Drift capacity of reinforced concrete columns with light transverse reinforcement,” Earthquake Spectra, Vol. 21, No. 1, 71-89, (2005).
    [11] 日本建築學會,「鐵筋コソクリ一ト造建物の耐震性能評価指針(案)‧同解說(Guidelines for Performance Evaluation of Earthquake Resistant Reinforced Concrete Buildings(Draft))」,日本建築學會,(2004)
    [12] ASCE 41-06, Seismic Rehabilitation of Existing Buildings by American Society of Civil Engineers, ASCE, (2006).
    [13] Paulay, T., and Priestley, M. J. N.,“Seismic Design of Reinforced Concrete and Masonry Buildings,”John Wiley & Sons, Inc., New York, 744 pp., (1992).
    [14] 黃科銘、陳建成、蘇子倫、沈伊婷,「以柱斷面尺寸判斷建築物加蓋之可能性」,台灣省土木技師公會技師報,No.888,(2014)。
    [15] 內政部營建署,「建築物基礎構造設計規範」,台北,(2011)。
    [16] ACI Committee 374, “ACI 371.1-05:Accptance Criteria for Moment Frames Based on Structural Testing and Commentary,” American Concrete Institute, Farmington Hill, Michigan, 9 pp, (2006).
    [17] 內政部營建署,「混凝土工程設計規範與解說」,台北,(2011)。
    [18] 內政部營建署,「建築物耐震設計規範及解說」,台北,(2011)。
    [19] 鍾立來、吳賴雲、林琨偉、楊耀昇、連冠華,「以現地試驗檢核校舍結構耐震能力初步評估」,中國土木水利工程學刊第二十四卷第三期,第299~311頁,台北,(2012)。
    [20] 內政部營建署,「單棟大樓階段性補強技術手冊及示範案例規劃設計監造 」,台北,(2019)

    無法下載圖示 全文公開日期 2024/08/20 (校內網路)
    全文公開日期 2024/08/20 (校外網路)
    全文公開日期 2024/08/20 (國家圖書館:臺灣博碩士論文系統)
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