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研究生: 謝承洧
Xie, Cheng-Wei
論文名稱: 火害後水冷SN490等級H型鋼柱於韌性補強後之耐震行為研究
The Seismic Behaviors of the Water-Cooled SN490 Grade H-Shaped Steel Columns after Ductility Strengthening
指導教授: 鍾興陽
Chung, Hsin-Yang
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: 2025
畢業學年度: 113
語文別: 中文
論文頁數: 313
中文關鍵詞: 鋼柱火害後回火韌性補強反覆側推耐震性能
外文關鍵詞: Steel Column, Post Fire, Tempering, Ductility Strengthening, Cyclic Lateral Loading, Seismic-Resistant Performance
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  • 摘要 I Extended Abstract II 誌謝 IX 目錄 X 表目錄 XIV 圖目錄 XVII 符號表 XXV 第一章 緒論 1 1.1 研究背景與動機 1 1.2 研究目的 2 1.3 研究方法 4 1.4 論文架構 6 第二章 文獻回顧 7 2.1 前言 7 2.2 低碳鋼淬火回火後之機械性質 8 2.3 鋼柱試體反覆側推試驗相關研究 11 2.4 鋼構件火害後水冷耐震行為與機械性質 16 第三章 鋼柱試體之設計與製作 19 3.1 前言 19 3.2 試體材料介紹 19 3.2.1 鋼材 19 3.2.2 銲材 20 3.3 小型回火試體機械性質測試 20 3.3.1 熱處理方式 20 3.3.2 機械性質測試方法 22 3.3.3 測試結果 23 3.3.3.1 抗拉強度與硬度 23 3.3.3.2 衝擊值與延伸率 25 3.3.3.3 小結 27 3.4 鋼柱試體設計與製作 27 3.4.1 鋼柱本體 27 3.4.2 地梁 28 3.4.3 八角板 28 3.4.4 試體組立 28 3.5 試體熱處理與命名 29 3.5.1 試體命名 29 3.5.2 熱處理流程 30 第四章 鋼柱試體之反覆側推實驗規劃 71 4.1 前言 71 4.2 雙軸向動態試驗系統BATS 71 4.2.1 垂直制動器 71 4.2.2 水平制動器 72 4.2.3 底部剛性平台 72 4.2.4 鉸接座 72 4.3 量測儀器配置 73 4.3.1 應變計 73 4.3.2 傾斜儀 74 4.3.3 位移感測器 74 4.3.4 NDI光學感測儀 75 4.3.5 HBM資料擷取器 75 4.4 試驗程序 75 4.4.1 鋼柱軸壓 75 4.4.2 反覆側推試驗歷程設定 76 4.4.3 反覆側推試驗之時間點描述 77 4.4.4 試驗流程 77 4.4.4.1 試體前置處理 77 4.4.4.2 試驗步驟 78 4.4.4.3 試驗終止條件 79 第五章 實驗結果 92 5.1 前言 92 5.2 W9-QT5鋼柱試體之實驗結果 95 5.2.1 遲滯迴圈 95 5.2.2 軸向縮短量 97 5.2.3 應變計數據 98 5.2.4 各歷程破壞事件與照片紀錄 99 5.3 W9-QT6鋼柱試體之實驗結果 101 5.3.1 遲滯迴圈 101 5.3.2 軸向縮短量 103 5.3.3 應變計數據 104 5.3.4 各歷程破壞事件與照片紀錄 106 5.4 AISC規範之寬厚比限制 107 5.5 小結 111 第六章 實驗結果比較與討論 180 6.1 前言 180 6.2 四組鋼柱試體實驗結果比較 180 6.2.1 破壞情形比較 181 6.2.2 應變計數值比較 184 6.2.3 梁柱交會區剪力變形比較 186 6.2.4 軸向縮短量比較 194 6.2.5 塑性轉角比較 196 6.2.6 骨幹曲線比較 198 6.2.7 能量消散比較 203 6.2.8 等效黏滯阻尼比比較 204 6.2.9 側向勁度比較 206 6.2.10 卸載勁度與回復勁度比比較 208 6.2.11 軸力彎矩互制圖比較 210 6.3 小結 212 第七章 結論與建議 276 7.1 結論 276 7.2 建議 281 參考文獻 283

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