大梁變位

圖4-55 為東側大梁變位歷時曲線圖，如圖所示，東側大梁大約在 1600 秒時開始 有明顯的向下變位發生，由於受到防火被覆的保護，東側大梁向下的變位速率較西側 大梁緩慢，大約在3900 秒時達到最大向下變位 6.11 mm，之後由於火害實驗 D 區的 溫度下降，使得東側大梁的中點變位開始出現向上回彈的現象，約在 8700 秒時，東 側大梁中點變位歸零，回到火害前的平衡位置，8700 秒之後中點變位非常緩慢地像 上回彈，最後冷卻至常溫的中點變位為上拱2.3 mm。

圖 4-55 東側大梁變位歷時曲線圖 (本研究整理)

由圖 4-54 與圖 4-55 比較可以發現，火害實驗時西側大梁(無防火被覆)比東側大 梁(有防火被覆)產生較大的變位，西側大梁中點最大變位(10 mm)為東側大梁中點最 大變位(6.11 mm)的 1.64 倍，此結果顯示防火被覆對本次火害實驗之大梁構件的影響，

此外，防火被覆層可以讓熱進來鋼梁比較慢，所以造成東側大梁的升溫速率較慢，但 是，防火被覆層也會讓熱散出鋼梁比較慢，造成東側大梁的降溫速率較慢，所以西側 大梁在2200 秒開始回彈時，東側大梁還是繼續向下變形直到 3900 秒後才開始有回彈 的情形發生。

(a) 全梁段變位

(b) 北端接頭 (c) 南端接頭

圖 4-56 西側大梁火害後照片 (本研究整理)

圖4-56(a)為火害實驗後西側大梁的實際照片，由照片中可以看到，火害後西側大 梁在南端接頭托梁和連接梁接合處以北之下翼板發生局部挫屈，但其北端接頭之翼板 或腹板並無局部挫屈，推測其原因可能與西側大梁的南端接頭連接邊柱，而北端接頭 連接角柱有關，邊柱能提供較強的束制有關，西側大梁南端接頭處之下翼板在常溫時 即因負彎矩而受到壓應力作用，當西側大梁受火害高溫而膨脹時，大梁兩端的束制將 對大梁施予軸壓應力，此額外的軸壓應力再加上南端接頭處邊柱所給予較強的束制邊 界，可能是造成南端接頭下翼板局部挫屈之原因，另外，由於托梁和連接梁的連接處，

翼板和腹板皆受到搭接鋼板和螺栓的加勁，不容易發生局部挫屈，因此局部挫屈位置 發生在稍微離開托梁和連接梁的連接處的下翼板，即距離西側大梁南端約1/4 梁長位

北端接頭 南端接頭

置的下翼板處；此外，西側大梁的中段也有輕微向外的側向扭轉挫屈發生，推測其原 因可能是 B 區兩支小梁受高溫火害後變形伸長所導致。4-56(b)和圖 4-56(c)為火害後 西側大梁的南端與北端接頭照片，目視並未發現接合鋼板與螺栓有明顯的破壞與變形。

圖4-57(a)為火害實驗後東側大梁的實際照片，由照片中可以觀察到，東側大梁被 防火被覆保護良好，並未有任何變形與挫屈產生，只有在東側大梁之梁中段下翼板的 防火被覆有剝落現象， 4-57(b)和圖 4-57(c)為火害後東側大梁的南端與北端接頭照片，

兩端接頭亦被防火被覆保護良好，並未有任何變形與破壞產生，只有在南端與北端接 頭處發現多個防火被覆的裂痕。

(a) 全梁段變位

(b) 北端接頭 (c) 南端接頭

圖 4-57 東側大梁火害後照片 (本研究整理)

北端接頭