第二章 文獻回顧
2.7 國內外對開孔 RC 牆之實驗文獻
為使本研究提出之修改模型能有充分之實驗依據,筆者蒐集國內外 RC 剪力 牆之側推實驗文獻,並將其整理後統整為資料庫,如表 2- 4 至表 2- 35。而對於 表中之開孔大小、位置定義系統則如圖 2- 31 所示。以下將實驗文獻分組簡單介 紹之。
2.7.1 王進財[2]、楊欽富[3]實驗文獻
王進財[2]與楊欽富[3]分別在 1990 年及 1990 年進行了一系列無邊界柱開孔 牆及含邊界柱開孔牆之實驗,兩人的實驗試體基本均含有 12 片開孔牆以及 4 片 無開孔牆試體,無邊界柱系列實驗則多一片無開孔牆試體。文獻[2,3]也提出了側 力位移曲線之預測方式,以及破壞程度的評估方式,但由於其以經驗公式描述側 力位移曲線,尚待具有力學基礎的曲線預測模型產生。
文獻[2,3]的試體基本資料如表 2- 4 至表 2- 11,其中含有兩種試體高長比、
邊界柱兩系列試體均可用以對照。實驗布置如圖 2- 33 所示。由於文獻[2,3]實驗 尺寸類似,差別僅在邊界柱的有無,因此非常適合本研究分析模型探討邊界柱之 側力貢獻使用。
2.7.2 杜昱石[4]實驗文獻
2014 年時,杜昱石[4]進行了五座開孔 RC 牆的實驗。試體基本資料如
表 2- 12 至表 2- 15,其依照典型街屋屋後牆之開孔形式,均為一門以及一窗,且 在開口附近均有配置補強筋。實驗配置如圖 2- 34,試體無配置軸力,並以反覆 側向載重方式進行實驗。
文獻[4]對於地震發生後街屋之屋後牆震損狀況進行探討,實務上設計結構 物時,常將開孔牆之耐震貢獻忽略。原意乃求設計保守,但此舉造成難以掌握各 樓層抗側力之強度,更不利於評估低樓層之軟弱樓層效應。因此文獻[4]提出了評 估開孔牆初始勁度的方法,並以有限元素分析軟體評估勁度,與其他學者提出之 勁度折減方式比較與討論。
此系列實驗之試體以台灣常見屋後牆開孔形式設計,與實務有很大關聯性,
其補強筋配置狀況也與工程界現況相符,因此適合做為本研究分析模型驗證所用,
以及與實務接軌之依據。
2.7.3 Ono and Tokuhiro [5]實驗文獻
Ono and Tokuhiro[5]在 1992 年時提出一套以開孔面積與牆體面積計算強度 折減係數來評估開孔牆強度的方法,可與日本建築學會建議之剪力牆強度評估公 式搭配,快速地計算開孔牆強度,且有不錯的準確性。但在側力位移曲線部分則 著墨不多。文獻[5]實驗資料完整且豐富,基本資料如表 2- 16 至表 2- 19,共有 11 片開孔牆以及 1 片無開孔牆試體。該系列試體含有不同的開孔形式如氣窗、門型 等。其邊界柱尺寸相當大,很適合本研究分析模型探討邊界柱之側力貢獻使用。
文獻之實驗布置如圖 2- 35 所示,為有施加軸力之反覆側推實驗。
2.7.4 松岡良智等人[9-13]實驗文獻
自 2000 年至 2003 年,松岡良智等人[9]、小野正行等人[10]、德田俊宏等人 [11, 12]、山口圭二等人[13]陸續進行一系列剪力牆側力加載速度、加載次數對強 度之影響的實驗,並在不同的研討會中發表。由於其實驗均由小野正行與江崎文 也帶領,且試體尺寸、開孔尺寸、軸力大小、實驗配置均相同,因此筆者將幾組 實驗視為同一個系列進行分析。
載速度、加載次數、邊界柱主筋配置狀況等。由於加載速度與加載次數對剪力破 壞開孔牆之影響甚低,其邊界柱尺寸大、主筋面積大,相當適合本研究分析模型 探討邊界柱之側力貢獻使用。該系列文獻之實驗布置如圖 2- 35 所示,為有施加 軸力之側推實驗。
2.7.5 小野正行、德広育夫[14]實驗文獻
小野正行、德広育夫[14]於 1996 年延續文獻[5],更進一步進行一組剪力牆 側推實驗,基本資料如表 2- 24 至表 2- 27,共有 6 片開孔牆以及 2 片無開孔牆試 體。該系列試體含有兩種不同的開孔位置以及四種中央開孔尺寸。其邊界柱尺寸 相當大,很適合本研究分析模型探討邊界柱之側力貢獻使用。文獻之實驗布置如 圖 2- 35 所示,為有施加軸力之反覆側推實驗。
2.7.6 松岡良智等人[15]實驗文獻
2001 年,松岡良智等人[15]進行一組無開孔剪力牆之側推實驗。試體基本資 料如表 2- 28 至表 2- 31 所示,其含有八片無開孔剪力牆試體。除無開孔外,其試 體配置基本上與文獻[9-13]相同,可參考 2.7.4 節。
2.7.7 簑田裕久等人[16]實驗文獻
1998 年,蓑田裕久等人[16]進行了一組開孔牆之側力加載速度對強度之影響 的實驗。試體資料如表 2- 32 至表 2- 35,其含有 7 片開孔牆試體,其中有 4 種中 央開孔大小,配合 2 種加載速度。其邊界柱尺寸相當大,很適合本研究分析模型 探討邊界柱之側力貢獻使用。文獻之實驗布置如圖 2- 35 所示,為有施加軸力之 反覆側推實驗。