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中心技術報告
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NCREE-2022-009

時間 2022-11-11
標題 創新鋼筋混凝土連接梁耐震行為研究
作者 [林敏沁] [林敏郎] [黃昭勳]
摘要 本研究進行鋼筋混凝土剪力牆連接梁之耐震性能研究,本研究研發具備良好耐震性能且同時具有容易施工特性之鋼筋混凝土連接梁。短跨度之鋼筋混凝土連接梁容易發生剪力破壞及主鋼筋的握裹滑移破壞。本研究提出兩種不同之連接梁耐震性能提升方案。第一種方案為在採用傳統梁配筋之連接梁內部置入提供剪力強度之片狀鋼板;第二種方案則是對傳統配筋連接梁以鋼筋混凝土進行包覆處理。但梁的端部有保留縫隙,為使包覆混疑土僅可提升原梁斷面的剪力強度及主鋼筋的握裹強度,但不提升原梁斷面之彎矩強度。 本研究共設計及製作四座跨深比 2 及 3 之大尺寸鋼筋混凝土連接梁試體。為避免試體發生剪力破壞及主鋼筋的握裹破壞,主要的設計參數包括主鋼筋的號數,箍筋的間距與繫筋的數量。對於鋼板複合連接梁方案,由試驗結果發現,跨深比 2 之 CB2-1 試體,其側力強度與標準試體 CB20SW1 接近,但試體的極限層間位移則提高一倍,剪力破壞及握裹破壞均可有效控制,並且能夠避免後期側力強度的衰降速度,試體的塑性鉸主要發生在梁的端部,屬於理想的撓曲破壞。 對於包覆混凝土之連接梁耐震性能提升方案,跨深比2之CB2-2試體之極限層間位移可達 5.81%,韌性表現非常良好,且其主要的破壞也是發生在梁的端部,為具韌性的破壞模式。 採用這兩個設計方案,跨深比為3的兩座試體,試驗結果均與跨深比為2之試體接近,均具有良好的韌性表現。綜合實驗結果證實,本研究所提的兩個鋼筋混凝土連接梁方案均具有良好的耐震性能表現,可供工程實務應用之參考。
關鍵字 連接梁、剪力鋼板、剪力容量、握裹容量、雙層箍筋、包覆混凝土 (coupling beams, shear steel plate, shear capacity, bonding, capacity, double tie-bar)
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