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其中 h 為沿柱各邊相鄰箍筋或繫筋間最大水平距離。 x

1.3.2 國內相關文獻

(1) 現行規範「柱圍束箍筋綁紮方式」之安全性探討(中華民國結構工程學會結構工 程第 21 卷第 4 期)

本文[7]主要的論點在於現行「結構混凝土設計規範」中,對於繫筋二端之彎 鉤,未鉤住橫箍筋,而僅鉤住縱向柱主筋之綁紮方式所產生之安全疑慮甚多,對 柱之承載能力及韌性影響亦甚大,尤其是對大尺寸之柱會有近半數的柱主筋從柱 頂至柱底全長均處於幾乎無側撐之情况。因此雖然繫筋二端之彎鉤改為鉤住橫箍 筋,亦有其缺點存在,但「二害相權取其輕」,若犧牲少許施工性,可確保較大之 安全性,便值得深入研究改進。

(2) 建築鋼筋工程現場實務(詹氏書局 2000 年出版;劉壽榮、范光懿合著)

本書[8]著者認為彎鉤不論是否需要同時鉤住柱主筋或柱箍筋,重要的是大於 135 度的耐震彎鉤需確實的與柱主筋或柱箍筋繫結在一起,此時耐震彎鉤靠著繫筋 與混凝土之間的握裹力鉤住柱主筋或柱箍筋。另工作實務中,繫筋與主筋之間至 少要留 10 mm 的轉圜空間以利安裝,意即繫筋與被鉤的柱主筋或柱箍筋之間將有 至少 10 mm 的工作間隙而非完全密合。

(3) 一 筆 箍 及 年 年 發 預 製 箍 筋 之 研 發 ( 潤 弘 精 密 工 程 事 業 股 份 有 限 公 司 網 站 : http://www.ruentex.com.tw)

國內預鑄廠[9]有鑒於鋼筋現場綁紮常常是最費工,也是最容易因為人為的疏失 導致施工結果與設計不符的情形,嘗試進行預製箍筋的研發,所謂的一筆箍,即指 箍筋在鋼筋廠中將一根鋼筋,依據設計連續彎折成箍筋的形狀,箍筋已事先從工 廠中彎折成設計之大小,運至工地後僅需將箍筋套入,省去工地現場許多箍筋加 工的工項,加快施工之速度,而年年發則是一種採用螺旋箍筋新工法。

(4) 矩形 RC 柱採碳纖維包覆暨碳纖維錨栓耐震補強研究(林敏郎、林至聰、陳沛清、

蔡克銓、吳穎涵;NCREE-09-014 2009 年;國家地震工程研究中心)

本研究[10]試驗針對承受雙曲率彎矩和軸向壓力之老舊建築 RC 柱構件進行補 強研究,箍筋少量配置且無法滿足現行規範之耐震特別規定要求;五組試體分兩

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類進行補強,第一類兩組試體為碳纖維包覆和碳纖維包覆搭配碳纖維錨栓補強試 體剪力與韌性,第二類兩組試體為雙向碳纖維包覆搭配碳纖維錨栓補強剪力、韌 性和彎矩強度,另規劃一組為標準試體,試驗方式為對試體反覆側向加載,並形 成上下等值之雙曲率彎矩,並對試體施加高軸向壓力。

試驗結果標準試體如一般老舊建築柱為脆性撓剪破壞;第一類針對剪力強度 與韌性能力進行補強之試體試驗結果顯示碳纖維包覆配合使用碳纖維錨栓之補強 工法,可提升補強柱構件韌性與消能能力,延後碳纖維貼片斷裂發生時機,並改 善碳纖維非預警性炸開之破壞模式;第二類針對剪力強度、韌性及彎矩強度補強 試體試驗結果顯示,補強試體初始勁度有所提升,但因試驗過程中發生縱向碳纖 維和基礎鍊結之碳纖維錨栓斷裂而使彎矩強度無法提升至設計目標。

(5) RC 柱構件受高軸力與雙曲率彎矩作用下之補強行為研究(林敏郎、陳沛清、蔡克 銓、吳穎涵;NCREE-08-025 2008 年;國家地震工程研究中心)

許多校舍與騎樓式建築於 921 集集地震中發生嚴重的損壞,於諸多原因中,

底層柱構件發生破壞為造成嚴重破壞的主要原因之一,底層柱構件通常承受較大 之軸壓力與彎矩,在地震力作用下,可能產生柱構件潰散或彎矩破壞外,亦可能 因短柱效應而發生剪力破壞,進而造成整棟建築結構之嚴重損傷。本研究[11]針對 此類鋼筋混凝土柱構件進行構件行為與耐震補強研究,採用國內業界常使用之碳 纖維包覆補強,以及國家地震工程研究中心研發之八角形鋼板包覆補強等方法進 行試驗以驗証其補強效果,而所得試驗結果亦可檢驗與修正現有之補強分析與設 計方法。此外,本研究使用自行製作之碳纖維錨栓,可有效地改善傳統碳纖維補 強之耐震行為。同時,本計劃與日本琉球大學進行研究合作,引進日本學者所研 發之預力鋼棒補強方法,藉由學術合作與交流,以提升國內補強技術。

(6) 鋼 筋 混 凝 土 柱 受 高 軸 向 力 之 行 為 與 耐 震 補 強 研 究 ( 蔡 克 銓 、 林 敏 郎 ; NCREE-02-016 2002 年;國家地震工程研究中心)

本研究[12]共有十二組試體,由試驗結果顯示,未補強之標準試體其強度可達 設計強度,但強度達最大值後,破壞迅速發生,強度亦快速衰減,與集集地震所 見之破壞案例相類似。所有補強試體於強度與韌性上均有提升,就補強形狀上,

採用圓形補強斷面對強度提升最為顯著,八角形補強斷面亦能有效提升強度,矩

第一章 緒 論

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形斷面因會產生面外拱出現象,即使採用較厚之鋼板仍無法避免,因此強度提升 較有限。就補強材料上,採用鋼板補強之試體均有非常良好之韌性表現,於試驗 停止時尚無明顯之破壞發生,而採用碳纖維複合材料補強試體其破壞發生為無韌 性的脆性破壞,韌性表現較不理想。採用八角形斷面補強之試體,不論採用鋼板 或碳纖維材料,其表現均非常良好,証明此種補強方案確實為經濟且可行的補強 方式。

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