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中心技術報告
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NCREE-2022-007

時間 2022-06-28
標題 創新大梁耐震箍筋研究
作者 [歐昱辰] [黃俊霖]
摘要 鋼筋混凝土韌性抗彎矩構架中,由於大梁塑鉸區具高剪力與圍束需求,須配置重疊閉合箍筋,若按設計規範所示之箍筋進行配置將有一定施工難度。本研究共配置五座不同形式閉合箍筋之大梁試體進行反覆載重試驗,一座配置傳統工法且符合規範之傳統閉合箍筋(S1),三座配置可提高工作性之閉合箍筋,包含一筆式(S2)、平面搭接式(SL1)與組立搭接式(SL2)閉合箍筋,一座配置實務常見但不符規範之2大U閉合箍筋(S3)。結果顯示,S2、SL1與SL2試體之內箍筋有效束制斷面中央3根主筋,並於位移比6%時,挫屈區域發生主筋或內箍筋斷裂情形,使鋼筋充足發揮消能性。相對於S1試體,S2、SL1與SL2試體之極限位移比Δu高約1%、8%與13%。並於位移比4%時,S2、SL1與SL2之等效阻尼比ξeq高約10%、12%與14%。此外SL1與SL2試體仍有效束制主筋,顯示即使塑鉸區混凝土已發生開裂剝落,混凝土核心仍有效提供箍筋搭接區域足夠握裹長度,確保試體為具韌性撓曲破壞。S3試體因僅大U箍筋束制角隅主筋且圍束混凝土能力較差,相對於S1試體,S3試體之Δu低約15%。並於位移比4%時,S3試體之ξeq低約6%,且頂蓋側主筋受壓時強度陡降而未通過ACI 374.1-05耐震性能評估。
關鍵字 鋼筋混凝土梁、塑鉸區、閉合箍筋、耐震性能、韌性、消能 (RC Beams, Plastic Hinge Region, Hoops, Seismic Performance, Ductility, Energy Dissipation)
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