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研究生: 潘俊佑
Pan, Chun-Yu
論文名稱: 鋼筋混凝土梁柱接頭複合材料補強之大尺寸實驗
Experimental Study on RC Beam-Column Joint Strengthening with Carbon Fiber Reinforced Polymer(CFRP)
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: 2007
畢業學年度: 95
語文別: 中文
論文頁數: 79
中文關鍵詞: 碳纖維內接頭梁柱
外文關鍵詞: joint, beam-column, reinforced concrete, FRP
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  • 本研究主要是使用具有抗張力強、重量輕、施工性高、耐久性長等優點之碳纖維複合材料貼片(CFRP),針對傳統梁柱接頭進行補強試驗,利用貫穿補強的概念,避免以往補強後易產生短柱效應的缺點,並期望根據試驗結果,能提供既有建築物梁柱接頭補強之方向。
    本文中之試驗以不同方式補強之碳纖維複合材料貼片數量為參數,對傳統梁柱內接頭進行補強,施加反覆載重後,將補強與未補強梁柱接頭試體結果相互比較,發現碳纖維複合材料貼片補強對於接頭區之塑性行為確有幫助。最後並對相關文獻之梁柱接頭剪力強度經驗公式稍作修正,分析本文試驗數據亦得到不錯的結果。

    This study investigates the strengthening of the reinforced concrete beam-column joint with carbon fiber reinforced polymer (CFRP) by a large full scale experiment. Three interior beam-column joints with non-ductile reinforcement are tested in this research. These joints are tested under the quasi-static load to simulate seismic forces. A prototype interior beam-column joint specimen without CFRP is used as the compared specimen. The parameters include the direction of CFRP, layers of CFRP, and the sequence in sticking CFRP. The experimental results demonstrate that the stiffness, the strength, and the energy dissipation capacity of the joints can be enhanced by using CFRP.Moreover in this research, a simple formula to calculate the shear stress of the joint with the carbon fiber reinforced polymer is proposed.

    摘要 Ⅰ Abstract Ⅱ 誌謝 Ⅲ 章節目錄 Ⅳ 表目錄 Ⅷ 圖目錄 Ⅸ 第一章 緒論 1 1.1 研究動機 1 1.2 文獻回顧 2 1.3 研究目的 4 1.4 研究方法 5 1.4.1 試體試驗 5 1.4.2 理論分析 5 1.5 本文內容與組織 5 第二章 試體製作規劃與試驗儀器架設 7 2.1 試驗規劃 7 2.2 試體規劃 7 2.3 材料性質 8 2.3.1 混凝土 8 2.3.2 鋼筋 8 2.3.3 碳纖維貼片 8 2.4 試體製作 9 2.4.1 鋼筋混凝土梁柱試體製作 9 2.4.2 鋼筋混凝土梁柱試體補強/強化製作 11 2.5 試驗設備 11 2.5.1 基座 11 2.5.2 千斤頂 11 2.5.3 手動式油壓機 12 2.5.4 二力連桿 12 2.6 量測儀器 12 2.6.1 資料接收系統 12 2.6.2 數位相機 13 2.7 試驗加載方式 13 第三章 試驗過程與結果 14 3.1 概述 14 3.2 試驗流程 14 3.2.1 試驗前準備階段 15 3.2.2 試驗中進行階段 15 3.2.3 試驗後結束階段 16 3.3 試驗過程 16 3.3.1 鋼筋混凝土梁柱接頭試驗過程 16 3.3.2 鋼筋混凝土梁柱接頭補強/強化試驗過程 19 3.4 試驗結果 25 3.4.1 鋼筋混凝土梁柱接頭試驗結果 25 3.4.2 鋼筋混凝土梁柱接頭補強/強化試驗結果 25 第四章 試驗結果分析與討論 27 4.1 概述 27 4.2 能量消散 27 4.3 勁度衰減 28 4.4 位移韌性比 29 第五章 接頭剪力計算 30 5.1 概述 30 5.2 接頭區剪力評估模式 30 5.2.1 ACI規範 30 5.2.2 Hakuto剪力衰減模式 31 5.2.3 Josef Hegger預測模式 32 5.3 FRP強度計算 33 5.4 理論分析與實驗之比較 34 第六章 結論與建議 36 6.1 結論 36 6.2 建議 37 參考文獻 38 附表 41 附圖 47

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    校外:2007-08-15公開
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