中心技術報告
NCREE-2007-028 |
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| 時間 | 2007-08-20 |
| 標題 | 台灣傳統建築木構造榫卯力學行為研究 |
| 作者 | [黃世建] [林敏郎] [蔡明哲] [林金祿] [李佳韋] |
| 摘要 | 本研究針對台灣傳統大木結構的金柱與通梁的榫卯接合方式作反覆載重與單向側推實驗。實尺寸約30年生的人工林杉木，梁柱徑級為30 cm，榫卯嵌合度即縫隙為0。實驗中最大彎矩Mmax與旋轉勁度K定義榫頭的強弱，其中發現榫長增長會使受力面積增大，其中又以穿榫最大，而一般構件設計防止水平拔出的踏步燕尾榫，也比同榫長的單向直榫抵抗彎矩大，而最大彎矩Mmax大者旋轉勁度K亦大。研究中亦探討梁柱構材形狀、榫長、榫接種類等因子對於接合強度的影響，並將實驗結果與前人分析作比較，比較實驗方式，尺寸影響與模型推導結果是否有所差異。 研究結果發現榫卯接頭有以下特性：(1)構件容許很大的位移量；(2)中央滑移段尚有木材本身摩擦所造成的力矩抵抗，實驗進行至該循環力量最大值時，施以相反方向的力，圖形有反翹(力量提升)的現象；(3)中央會產生一段滑移現象，因此嵌合度對接頭力學行為有很大的影響；(4)每個循環進行第二次時力量均較第一次小，表示木材纖維受到擠壓發生變形；(5)下一循環的第一次曲線會沿著上一循環的第二次曲線上升。 |
| 關鍵字 | 大木結構,杉木,榫卯,最大彎矩,旋轉勁度 |
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