| 時間 |
2006-09-11 |
| 標題 |
校舍隔間磚牆增設複合柱補強效益之推垮分析及試驗驗證 |
| 作者 |
[鍾立來]
[吳賴雲]
[連冠華]
[曾建創]
[楊卓諺]
[黃裕哲]
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| 摘要 |
九二一集集地震造成數以萬棟之樓房損毀，其中以中小學校舍損壞最為嚴重，因此，校舍結構耐震補強乃當務之急。耐震補強方法除了成本效益外，尚須考慮其對校舍功能之衝擊。有鑑於此，本研究提出隔間磚牆增設複合柱之補強工法，增設之複合柱分為兩部分，配以橫向鋼筋，於兩側夾住隔間磚牆。增設之複合柱本身對耐震容量有所貢獻外，並可降低隔間磚牆之有效寬度，同時增加隔間磚牆之面外強度及承載能力。隔間磚牆之補強工程不必拆除門窗，因而省工、省時、省錢又環保，且對原有校舍功能之衝擊降至最低。
本研究參考台南市後甲國中德育樓單元教室之隔間磚牆構架，設計五座含樓板之單層單跨足尺寸試體。五座試體分別為梁柱空構架；含先砌及後砌1B隔間磚牆之構架；含先砌及後砌1B隔間磚牆之增設複合柱補強構架。在試體之樓板上加裝混凝土塊，以模擬二層樓重量。透過L型鋼架施予反復載重，使RC柱呈現雙曲率變形，以確實反映實際受震行為，並驗證複合柱補強之效益。
由試驗結果顯示，隔間磚牆增設複合柱之補強效益顯著，補強後之強度提高一倍。當層間位移比高達 時，依舊保持良好之殘留強度，且與未補強前之最大強度相若。不論後砌或先砌之隔間磚牆，在面外方向提供之側力強度均不大，但其軸向承載能力則可延緩RC柱之軸向破壞，故仍保持不錯之殘留強度。梁柱空構架之最大強度與含隔間磚牆構架相當，但在層間位移比 時，空構架強度迅速下降，軸向殘留變形約7公分，有崩塌之疑慮。最後，本研究使用ETABS進行非線性推垮分析，比較試驗及數值模擬之結果，顯示非線性推垮分析能掌握校舍結構於補強前後之耐震行為。
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| 關鍵字 |
校舍,耐震補強,複合柱,非線性推垮分析,耐震評估,隔間磚牆 |
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