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非線性黏性阻尼器可以有效降低結構受震反應，進而提高結構耐震能力，但是對於層間變形較小之含RC 非結構牆之RC 抗彎矩構架，由於側向勁度較高可能因此而無法提供黏性阻尼器足夠的位移或速度以消散地震能量，本文將利用肘型斜撐系統，透過幾何關係將層間變形放大轉換至阻尼器之軸向衝程，以期能在較小層間變形下增加阻尼器之減震效益。
依國內現今工程實務，結構設計時RC 非結構牆均不予考慮其存在，然而非結構牆之加入不但改變結構之動態特性，且非結構牆對於抗彎構架之受力行為亦有明顯改變，實際含非結構牆結構之行為與設計時所考量之抗彎構架間有何差異亦為本文欲探討之處。
本文為探討上述問題，將依現行耐震設計規範設計縮尺之兩跨乘兩跨三層樓RC 抗彎矩構架，試驗結構分別有純抗彎矩構架(PMRF)、含RC 非結構牆之抗彎矩構架(WMRF)以及加裝肘型斜撐黏性阻尼器之含牆結構(DMRF)，依序進行單軸向振動台地震模擬試驗，利用結構之受震反應、能量歷時分佈與瞬時能量分析結果，驗證比較不同試驗結構之耐震能力與破壞行為。
由試驗結果顯示含非結構牆構架加裝非線性黏性阻尼器，可以降低結構反應，分擔地震輸入能量減少結構所需承受之地震力，增加結構之耐震能力。非結構牆之加入將使得受束制之樑、柱無法產生塑鉸機制，側向勁度頗高之非結構牆將承受大部分地震力，直到非結構牆產生破壞後地震力才轉移到樑、柱上。PMRF為撓曲破壞並發揮良好韌性，WMRF 則為非結構牆壓剪破壞構架韌性無法產生。即非結構牆雖然提供額外側向強度但將使構架韌性降低。
另本文使用IDARC 5.0 進行非線性歷時數值模擬，比對試驗值與數值模擬結果顯示IDARC 5.0 對於加速度反應模擬有不錯預測，但對於結構非線性時樓層位移之模擬結果欠佳。 |
中心技術報告