第五章 結論與建議
5.2 建議
1. 試驗結果顯示SRC試體於達到其極限扭矩強度時,H型鋼骨尚未 降伏,其扭矩強度遠小於鋼骨全斷面塑性扭矩強度;H 型鋼於扭 矩強度之貢獻相對於 RC 甚小,於設計上可保守的忽略 H 型鋼的 扭矩強度。
2. SRC試體之橫向扭力筋為雙排#3 @10 cm無法發揮規範計算之扭 矩強度,值得後續之研究以確保極限扭矩強度計算式之準確性。
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附錄A 審查意見與答覆
附錄A 審查意見與答覆
一、期初審查意見與答覆 會議日期:97年3月14 日 主持人:李主任秘書玉生 報告人:陳誠直
邱顧問昌平
1. 國內外對 RC 構件 (實心與空心) 之扭矩試驗及分析已有不少成 果,SRC相關實驗較少,故本研究值得推動。
答覆:謝謝肯定。
2. 由表 1中十多個試體規劃,欲探討之變數有 S 斷面、 f ′ 、縱向主c 筋與橫向扭力筋等,如此多之變數,要由試驗獲得有用之發現,
實屬不易。建議再做一些理論試算,決定合宜之S及縱向主筋等,
重新設定表1之試體計畫。
答覆:已重新規劃試體,試體之參數已刪除混凝土強度,所有試
體採 4000 psi 混凝土。依建議已重新試算,調整型鋼尺寸與縱向
主筋量。
高教授健章
1. 試驗裝置應可滿足試驗目的,惟為達到純扭矩而無剪力與撓應力 之導入,其加力點 (加載懸臂鋼梁) 應能對準左邊旋轉支點線上。
答覆:已重新規劃試驗裝置,可使試體達到純扭矩而無剪力與撓
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應力。
陳教授正平
1. 本實驗未加軸力,故宜以梁構件為限;實驗裝置端部之固定不明 確,易造成warping變形,致使H 梁產生normal stress,影響抗彎 強度。
答覆:本研究將以SRC梁構件為限。已重新規劃試驗裝置使試體 受純扭矩。
2. 本實驗建議分析 H 梁之扭轉常數與實驗成果之關係,且實驗前建 議先設計鋼筋,較能驗證成果;另外在實驗操作上建議試體橫躺 較易施力及固定。
答覆:研究將依建議探討 H 梁之扭轉常數與實驗成果之關係。試 體已重新設計以驗證參數之影響。試驗裝置將以梁試體橫躺進行 試驗。
陳教授正誠
1. 試體之參數中,f ′ 採用c 3000 psi及5000 psi,兩者之差異不大,可 考慮僅使用4000 psi,試體可以使用在其他較為重要的參數;另外 鋼骨的大小亦可能是一個重要的參數。
答覆:試體已規劃為採用單一混凝土強度4000 psi。因考慮到鋼骨 之深度對SRC試體扭矩強度會有所影響,已增加鋼骨為參數之一。
2. 試體的扭力邊界條件應明確,且試體裝置可能無法完全排除彎
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附錄A 審查意見與答覆
矩,請研究團隊再行確認。
答覆:試體裝置已修正,使得試體受純扭矩作用。
李技師天河
1. 本研究計畫既以「提出SRC構件扭矩強度之計算式」為預期成果,
惟僅製作梁構件試體,有關柱構件試體之試驗建議後續另案研 究,並於本計畫中敘明。
答覆:將於全報告中明述本計畫僅探討梁構件承受純扭矩之行 為,有關柱構件之試驗將於建議中說明。
2. 本計畫僅以12個試體做試驗,其結果是否可達到「提出SRC構件 扭矩強度計算式」?建議釐清或確認。
答覆:因文獻少有SRC構件之實驗資料,本計畫實驗結果必能有 所助益於SRC構件扭矩強度之計算。
3. 本案實驗12個試體之 f ′ 取c 3000 psi及5000 psi,建議加取 f ′c =4000 psi ,以確認 f ′c對扭矩強度之影響。
答覆:綜合審查委員之意見,且考慮混凝土強度於設計公式上對 扭矩強度之影響不大,故全部試體將採 4000 psi 之普通強度混凝 土。
4. 表1試體編號F1-5規劃橫向扭力筋為#3@5 cm,是否適當,請確 認。
答覆:#3@5 cm之橫向扭力筋試體將修改為2組#3@10 cm之橫向
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扭力筋支配置。
陳技師村林
1. 梁之扭矩效應,一般考慮上下及兩側主筋之作用,實驗試體以擺 放上下層主筋為主,有腰筋試體只有兩個,試驗結果是否有足夠 比較利益,請考量。
答覆:試體已重新規劃為將縱向主筋擺放於斷面上下層與兩側,
並探討不同之縱向主筋量時於扭矩強度之影響。
2. 試體僅考慮混凝土之差異(3000 psi 及 5000 psi ),是否有可能同時 考慮鋼筋 f 不同時之影響y (對縱向鋼筋之影響)。
答覆:因試體數量有所限制,縱向鋼筋之降伏強度將不列入本計 畫之研究。
王技師亭復
1. 本研究案宜著重在SRC “梁"扭矩強度的研究,一般梁“柱"受 扭矩部分較小,且實際應用均避免扭矩發生。
答覆:本計畫將著重於SRC梁構件扭矩強度與行為之研究。
2. 有關實驗試體規劃,應依相關規範先行設計,例如SRC梁中之RC 部分依ACI-318-02規定,鋼骨部分則依AISC-05及我國SRC設計 及施工規範之相關規定,並計算其彎曲剪力及扭矩等強度之預估 值,且構件排筋 (含扭力筋) 及鋼材 (是否需加抗扭加勁材) 均須 合乎各該規範細部規定辦理。
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附錄A 審查意見與答覆
答覆:試體規劃為承受純扭矩,已依相關規範設計試體之細部。
3. 計畫書中“圖 1 試體圖"與“表 1 試體編號與參數"以及“圖 2 試驗設置"三者似乎不吻合,圖1與圖 2試體理論配筋亦會不同,
究竟採用何種配筋,宜予預估其抗彎、抗剪及扭矩強度。
答覆:試體規劃、試體圖與試體設置已適度修正,試體之規劃為 以不同配製之參數,以試驗結果驗證相關規範之預估純扭矩強度。
4. 表 1 中之梁橫向配筋宜包含抗剪及抗扭矩筋,一般作業橫向鋼筋 間距小於 10 公分均以雙筋排置,橫向扭力筋部分試體為 #3@5 cm,宜改為 2-#3@10 cm,又 F2-5 試體抗扭筋應為 2-#3@10 cm 之誤。
答覆:試體規劃為純扭矩作用,故橫向配筋僅考慮扭矩作用。橫
向扭力筋#3@5 cm之試體已修改為2組#3@10 cm之橫向扭力筋。
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二、期中審查意見與答覆
會議日期:97年7月18 日 主持人:王組長榮進
報告人:陳誠直
邱顧問昌平
1. SRC 構件扭矩行為之理論與相關規範之檢討與了解已十分充足;
試體規劃兩種尺寸之S構鋼梁與不同之縱向主筋,與橫向扭力筋,
皆已製作完竣,符合預期進度。
答覆:謝謝肯定。
2. 試驗加載方式採用Fang, I. –K.等(2004)之作法,請及早計算加載梁 及相對之加載與量測計畫。
答覆:試驗設置已更改,將依預期進度儘快進行,並加載與量測 計畫。
陳教授正平
1. 由於H 型鋼屬開放斷面,抗扭勁度甚低,因此其抗扭之貢獻甚低,
一般設計不予考慮,此部分建議勿納入規範。
答覆:SRC構件中H 型鋼提供較低之抗扭強度,將於試驗後討論 其貢獻。
2. H型鋼參與扭矩,恐會因 warping效應而降低抗撓曲能力。另建議 與純RC構件比較扭力強度。
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附錄A 審查意見與答覆
答覆:本計畫中試體編號RCt2l1與RCt2l2為純RC構件,可用以 比較SRC試體之扭力強度。
詹教授添全
1. 為避免鋼骨之web之buckling影響,建議在梁下方增加strain gauge 之量測作為比較。另建議增加對照組之純RC梁予以比較。
答覆:因考量試體上下對稱,故並未設置下方之應變計。試體規 劃兩組純RC梁與 SRC梁比較。
中華民國建築師公會全國聯合會 王建築師世昌
1. SRC 構件扭矩強度之研究國內尚無實驗資料及計算方式,本研究 值得推動。
答覆:謝謝肯定。
2. 以組合應力而言,SRC 內部型鋼之翼板主要用來抵抗彎矩,如欲 用來抵抗扭矩,建議應限制使用比例,例如 ft/FT≦0.15 或有不同
2. 以組合應力而言,SRC 內部型鋼之翼板主要用來抵抗彎矩,如欲 用來抵抗扭矩,建議應限制使用比例,例如 ft/FT≦0.15 或有不同