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研究生: 潘俊佑
Pen, Jun-Yo
論文名稱: 大尺寸扇形配筋RC剪力牆實驗與分析
指導教授: 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: 2004
畢業學年度: 92
語文別: 中文
論文頁數: 117
中文關鍵詞: 剪力牆鋼筋混凝土
外文關鍵詞: ACI
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  • 剪力牆是一種相當經濟有效的耐震構件,而如何有效地運用牆體鋼筋的排列方式來增加混凝土剪力牆抗震的韌性與剛度,實有探討與研究的必要。目前國內外對於含邊界構件之剪力牆,雖已有不少研究成果,但其對於牆體的配筋方式幾乎都是是屬於一般傳統的垂直筋和水平筋。那是否有其他方式的配筋法可以增加剪力牆的強度、剛度、韌性?因此如何有效地運用鋼筋,在相同數量的鋼筋之下,利用排列方式的不同來增加剪力牆的強度與剛度以及韌性,實為工程設計上一個蠻重要的課題。
    本文首先從純柱樑構架系統進行試驗。總共試驗了10個試體,其中試體之淨高除以牆淨寬之比例分別為0.67與1的純柱樑構架各1個、高寬比為0.67之低型含邊界構件剪力牆2個、高寬比為1之中型含邊界構件剪力牆3個,還有3個中型含邊界構件槽縫剪力牆。在上述試體當中鋼筋量不變,改變其配筋方式(配筋方式有:傳統配筋、扇形配筋和斜向45°配筋),這樣一來就可以比較出不同的配筋方法之強度、剛度、韌性,在許多方法的嚐試中主要是希望可以找出一個最好的方法,達成強化剪力牆耐震能力的目的。
    本文將建立在各種配筋方式下之剪力與撓曲極限強度之建議計算公式。另外建立模擬剪力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RC剪力牆之強度計算公式。
    1. 強度計算:極限載重,依ACI規範對梁極限彎矩之規定計算。剪力極限載重,本文根據試驗結果,和對於試體破壞過程與最後的破壞模式的觀察,引導鋼筋抗剪強度計算公式。
    2. 載重-位移曲線預測:參考相關碩士論文之建議公式,以及本文試體的遲滯圈圖中的破壞包絡線,模擬出降伏與極限階段的載重-位移曲線。

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    中文摘要 …………………… Ⅰ 章節目錄 …………………… III 圖目錄 …………………… VI 表目錄 …………………… X 符號說明表 …………………… XI 第一章 緒論 ………………………01 1-1 研究動機 ………………………01 1-2文獻回顧 ………………………02 1-3 研究目的 ………………………03 1-4 研究方法 ………………………03 1-4-1 試體試驗 ………………………03 1-4-2 理論分析 ………………………04 1-5 本文適用範圍 ………………………04 第二章 試體製作與試驗儀器的架設 ………………………05 2-1 試驗準備計劃 ………………………05 2-2 材料性質 ………………………05 2-2-1混凝土 ………………………05 2-2-2鋼筋 ………………………06 2-2-3槽縫填充材料 ………………………06 2-3 試驗設備 ………………………06 2-3-1基座鋼樑 ………………………06 2-3-2千斤頂 ………………………06 2-3-3傳力剛帽 ………………………07 2-3-4油壓機 ………………………07 2-3-5軸力施加系統 ………………………07 2-3-6 資料收集系統 ………………………08 2-4 試體製作 ………………………09 2-4-1 鋼筋組立 ………………………09 2-4-2 模版組立 ………………………09 2-4-3 灌漿 ………………………10 2-4-4 模版拆除 ………………………10 2-5 試驗準備 ………………………10 2-5-1 吊裝試體 ………………………10 2-5-2 試體連接測力計與千斤頂 ………………………11 2-5-3 軸力系統之架設與平衡 ………………………11 2-5-4 試體刷塗白色水泥漆及彈墨線 ………………………11 2-5-5 試體測微計之裝設 ………………………11 2-5-6 電腦記錄資料 ………………………12 第三章 試驗過程與試驗結果 ………………………13 3-1 概述 ………………………13 3-2 試驗過程及結果 ………………………15 試體 LF1 ………………………15 試體 MF1 ………………………18 試體 LWA0 ………………………20 試體 LWA1 ………………………23 試體 MWA0 ………………………25 試體 MWA1 ………………………28 試體 MWA2 ………………………31 試體 MWG0 ………………………33 試體 MWG1 ………………………35 試體 MWG2 ………………………38 3-3 試驗結果討論 ………………………41 第四章 強度計算與位移曲線預測 ………………………43 4-1 概述 ………………………43 4-2 撓曲極限強度計算 ………………………43 4-3 剪力極限強度計算 ………………………45 4-4 位移曲線建立 ………………………46 4-4-1 降伏點座標的計算 ………………………46 4-4-2 極限點座標的計算 ………………………48 4-5 開槽剪力牆之強度計算與位移曲線預測 ………………………49 4-5-1 開槽剪力牆之撓曲極限強度計算 ………………………49 4-5-2開槽剪力牆之剪力極限強度計算 ………………………49 4-5-3開槽剪力牆位移曲線之建立 ………………………50 第五章 結論與建議 ………………………51 5-1 結論 ………………………51 5-2 建議 ………………………52 參考文獻 ………………………53 附圖 ………………………55 附表 ……………………110 附錄 樑柱系統之公式推導 ……………………114

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    下載圖示 校內:2005-07-27公開
    校外:2005-07-27公開
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