本研究為2020年由內政部建築研究所、成大土木系與國震中心共同執行之研究計畫「火害後建築物之結構耐震性能評估(1/3)-鋼筋混凝土造與鋼構造構件火害後耐震性能研究」之後續延伸，將使用由邱至昱之研究(2020)所提出之兩種不同之簡化塑鉸分析模式，去分析火害後單柱構件於反力牆進行反覆載重之結構行為，並與真實實驗結果進行比對，以確保此兩種分析模式之實用性及準確性，再以此兩種簡化塑鉸之分析模式，預估以鋼板包覆修復過後之單柱試體之耐震能力。分析步驟首先採用由吳波博士及張雲妃博士所提出之混凝土火害後之應力應變模型，並比較兩種模型之差異性及準確性，火害後單柱鋼筋之力學行為則根據陳舜田(1999)等人之研究成果做適當之折減。兩種分析模式簡介如下:
1. 於XTRACT斷面分析軟體中建立圍束區及無圍束區受火害後之混凝土與鋼筋複合斷面，並獲得此斷面之彎矩-曲率之關係，並將此彎矩曲率線取塑性段匯入結構分析軟體ETABS以建立火害後單柱之塑鉸。
2. 使用結構分析軟體ETABS中所內建之塑鉸Fiber Hinge，將火害後單柱之塑鉸區之斷面切割成數百個纖維元素，各元素會輸入受不同高溫後之應力應變模型及考量是否受箍筋圍束作用，且元素間將會互相影響，斷面經軟體整合後高溫後各元素之力學行為，即可得到此斷面之彎矩-轉角關係。
使用上述兩種簡化塑鉸之分析方法，並於ETABS內輸入等效之彈性模數，並將慣性矩做適當折減，即可貼近實驗中單柱構件之結構行為，因此可加以運用這兩個有效的結構分析方法，來預估火害後以及火害後修復補強過之結構物之耐震行為。

This research is the follow-up extension of the research project “Evaluation of Structural Seismic Performance of Buildings After Fire Damage(1/3)-Research on seismic performance of post-fire reinforced concrete and post-fire steel structural members” jointly carried out by the Architecture and Building Research Institute,the Civil Engineering Department of National Cheng Kung University, and the National Center for Research on Earthquake Engineering in 2020. The author will use two different simplified plastic hinge analysis modes proposed by Chih-Yu Chiu’s research (2020) to analyze the repetition of single-column members on the reaction wall after fire damage. The structural behavior of the analysis will be compared with the real experimental results to ensure the practicability and accuracy of these two analysis modes. Then, the two simplified analysis modes for plastic hinges are used to predict the seismic resistance ability of the RC column after repairing with steel plate coating. The analysis step first adopts the stress-strain model of concrete after fire damage proposed by Dr.Bo Wu and Dr. Yun-fei Zhang, and compares the difference and accuracy of the two models.The mechanical behavior of steel bar are appropriately reduced based on the reaserach results of Shun-Tien Chen (1999) et al. An introduction to the two analysis modes is as follows:
1. Create a post-fire composite section of concrete and steel bars in the confined and non-confined areas in the XTRACT and obtain the moment-curvature relationship of this section, take the plastic section of the effective moment-curvature link and import it into ETABS to establish the plastic hinge of the single column after the fire.
2. Using the built-in plastic hinge Fiber Hinge in the structural analysis software (ETABS), the section of the plastic hinge area of a post-fire column is cut into hundreds of fiber elements, and each element will be input to the stress and strain model after being subjected to different high temperatures. And consider whether it is bound by stirrups, and the elements will affect each other. After the section is integrated by the software, the mechanical behavior of each element at high temperature can be used to obtain the bending moment-rotation angle relationship of this section.
Using the above two simplified analysis methods for plastic hinges, and input the equivalent elastic modulus in ETABS, and appropriately reduce the moment of inertia, it can be close to the structural behavior of the single-column member in the experiment, so the two effective structural analysis methods can be used to estimate the seismic behavior of structures after fire damage and reinforced structures after fire damage.

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