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研究生: 洪維良
Hung, Wei-Liang
論文名稱: 預鑄翼牆應用於提昇受損及舊有RC構架耐震能力研究
Study on Seismic Ability of Old and Damaged RC Frame with Precast Wing Walls
指導教授: 劉玉文
Yuh-When, Liou
邱耀正
Chiou, Yaw-Jeng
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 工學院 - 土木工程學系
Department of Civil Engineering
論文出版年: 2006
畢業學年度: 94
語文別: 中文
論文頁數: 191
中文關鍵詞: 預鑄化學錨栓翼牆
外文關鍵詞: wing walls, adhesive anchors, precast
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  • 台灣地處於歐亞板塊與菲律賓海板塊之碰撞帶上,板塊交界處地震活動頻繁,地震對於台灣的生活影響更是重大。通常大樓底層常須有較高或較多之開口,若牆體或結構體佈置若為非對稱,成為弱勁度的底樓,強勁度的上層樓,當地震發生氶A則破壞易集中於底樓,導致柱斷裂,甚至底樓發生崩塌。
    根據研究顯示,翼牆柱為一種相當經濟有效的耐震構件,無論是在新建結構物或既有建築物之耐震補強皆廣泛為建築師與結構技師所採用。而在現今講求時效與經濟的趨勢中,將預鑄之概念導入翼牆柱補強不外乎為一可行的方法。本文將針對預鑄翼牆應用於提昇受損及舊有RC構架耐震能力進行研究,並規劃七組試體,包括一座中型混凝土純構架、兩座45cm寬之含槽縫預鑄RC翼牆補強構架、兩座25cm寬之含槽縫預鑄RC翼牆補強構架,及兩座場鑄植筋翼牆補強構架,以預鑄RC翼牆板寬度、槽縫填充介質之材質、錨栓施加位置為變數,對其破壞模式、極限強度計算、P-△曲線中遲滯圈的能量吸收量進行研究與探討,以瞭解預鑄RC翼牆用於結構補強之行為與效能,達到提昇受損及舊有RC構架耐震能力,提供老舊或受損之建物安全、快速、便利的補強,以減少生命財產的損失,降低對社會之衝擊。
    此外,建立模擬預鑄翼牆與場鑄植筋翼牆載重與位移關係之模擬曲線,並與試驗結果進行比較,以得到適用於預鑄翼牆之強度計算公式。預鑄翼牆提供了施工便利性與工期縮短,若日後能大量生產預鑄翼牆板,其施工成本亦能降低。故以效益而言,除了場鑄植筋翼牆外,預鑄翼牆運用於提昇受損及舊有RC構架耐震能力不外乎為一可行方法。

    In area of high seismic risk,wing walls have been widely used in RC building because of their inherent,large lateral stiffness and lateral load resistance.Precast method are now being extended in use all over the world because of the benefits of quality,lower price and time-saving.It is a good idea if we retrofit old and damaged RC buildings with precast wing walls.
    This report provides the experimental and analytical studies on the seismic ability of old and damaged RC frame with precast wing walls.Seven test specimens were built and tested to failure under the lateral loading,one of pure frame,four of frame with precast wing walls,two of frame retrofitted with RC wing walls.
    Experimental observation indicate that the strength of frame can be increased by the precast wing walls.

    摘要 I ABSTRACT III 致謝 IV 章節目錄 VI 表目錄 X 圖目錄 XI 第一章 緒論 1 1.1 研究動機 1 1.2 國內外相關文獻回顧 4 1.2.1 剪力牆相關研究文獻 4 1.2.2 翼牆柱相關研究文獻 5 1.2.3 預鑄牆版與化學黏著錨拴之相關研究 6 1.3 研究目的 8 1.4 研究方法 8 1.5 適用範圍 9 第二章 試體之規劃製作與儀器架設 10 2.1 試驗規劃 10 2.2 試體規劃 10 2.2.1 混凝土 11 2.2.2 鋼筋 12 2.2.3 化學錨栓 12 2.2.4 植筋 13 2.2.5 槽縫填充介質 13 2.3 試體製作 14 2.3.1 純構架製作 14 2.3.2 預鑄RC翼牆板製作 15 2.3.3 預鑄RC翼牆板與構架之組裝 16 2.3.4 場鑄植筋翼牆板製作 17 2.4 試驗設備與量測儀器 18 2.4.1 試驗設備 18 2.4.2 軸力施加系統 19 2.4.3 試驗量測系統 20 2.4.4 試驗加載方式 21 第三章 實驗過程與結果討論 22 3.1 概述 22 3.2 試驗流程 23 3.2.1 試驗開始前階段 23 3.2.2 試驗進行中階段 24 3.2.3 試驗結束後階段 24 3.3 試驗過程與結果 25 3.3.1 MF試驗 25 3.3.2 MPA1試驗 28 3.3.3 MPB1試驗 32 3.3.4 MPB2試驗 38 3.3.5 MPC2試驗 41 3.3.6 MD1試驗 46 3.3.7 MD2試驗 50 3.4 試驗結果討論 54 第四章 翼牆柱之強度計算與位移曲線預測 56 4.1 概述 56 4.2 鋼筋混凝土構材斷面之應力分析 57 4.2.1 基本假設 57 4.2.2 開裂前之應力分析 58 4.2.3 開裂時應力分析 58 4.2.4 鋼筋混凝土斷面張力鋼筋到達降伏時之應力分析 59 4.2.5 鋼筋混凝土之極限應力分析 60 4.3 翼牆柱之耐震行為分析 63 4.3.1 半剛性構架模式之撓曲行為分析 63 4.3.2 翼牆柱之抗剪行為分析 68 4.3.3 翼牆半剛性模式預測值 71 4.4 本章小結 72 第五章 試驗結果比較與預鑄RC翼牆柱應用於補強可行性之探討 73 5.1 概述 73 5.2 化學錨栓設置位置對於預鑄RC翼牆補強之比較 73 5.3 翼牆板寬度對於翼牆補強之比較 74 5.4 槽奉填充介質對於預鑄RC翼牆補強之比較 76 5.5 預鑄RC翼牆柱應用於補強可行性探討 77 第六章 結論與建議 80 6.1 結論 80 6.2 建議 82 參考文獻 83 附 表 88 附 圖 95

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    校外:2006-08-25公開
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