第四章 實驗結果與討論
第三節 柱軸載重位移曲線與破壞模式
SRC-A 系列與 SRC-B 系列試體於全長之載重位移曲線，如圖 4-3 至圖4-11 所示，其最大試驗載重紀錄之整理，如表 4-4 與表 4-5 所示。
由試驗觀察於測試區位移計之量測紀錄中，當試體強度超過極限強度 Pmax時，大部份連接測位移計之牙條桿，因試保護層之開裂與脫離，而 開始產生旋轉之現象，使得試體過極限強度後，就無法合理量測，因 此本文對於試體強度與延展性的分析，將暫採試體全長位移計之量測 值。各系列試體之載重位移曲線變化情形及破壞模式，分述如下：
1. SRC-A 系列：
(1)SRC-1A-HP3-28：試驗於達到 Pmax之前，疑為因試體端板於銲接 組裝產生之變形，再加上試體未確實以石膏蓋平等因素，因此當 試驗加載至約 1200 噸時，位於試體外側面上端板下方之保護層混 凝土，已開始出現數條水平向之細微裂縫；當試驗加載至約 1300 噸時，試體外側面保護層之混凝土，開始出現垂直向之細小裂縫；
當試驗加載至約1500 噸時，試體外側面混凝土垂直向裂縫慢慢加
(2)SRC-1A-HP3-42：試驗於達到 Pmax之前，當試驗加載至約1100 噸 時，位於試體外側面上端板下方保護層混凝土之上角隅與下部非 相似，SRC-1A-HP3-42 極限強度比 SRC-1A-HP3-28 較為高，其強 度衰減的程度比SRC-1A-HP3-28 略為緩和，試體破壞主要集中於
整個測試區與測試區上部，測試區主筋嚴重挫屈，鋼骨發生明顯 之翼板局部挫屈與整體扭轉挫屈之行為，D10 橫箍筋有被拉降伏 的現象，但是並無斷裂。試體載重位移曲線（試體全長之量測），
如圖4-4，試體最後之破壞模式與破壞情形，如照片 4-4 及照片 4-5。
(3)SRC-1A-HP4-28：試驗於達到 Pmax之前，當試驗加載至約1700 噸 時，位於試體外側面上端板下方保護層混凝土之角隅、上部非量 SRC-1A-HP3-42 較為高，強度衰減的程度比 SRC-1A-HP3-28、
SRC-1A-HP3-42 為緩和，試體破壞主要集中於整個測試區，測試 區主筋嚴重挫屈，鋼骨發生明顯之翼板局部挫屈與整體扭轉挫屈 之行為，且均較 SRC-1A-HP3-28、SRC-1A-HP3-42 為嚴重，D10 橫箍筋於試驗加載下降至約1246 噸時，有一處因鋼骨翼板挫屈嚴 重，而頂到橫箍筋發生斷裂之情形。試體載重位移曲線（試體全 長之量測），如圖 4-5，試體最後之破壞模式與破壞情形，如照片 4-6 及照片 4-7。
(4)SRC-1A-HP4-42：試驗於達到 Pmax之前，當試驗加載至約 900 噸 時，位於試體外側面上端板下方保護層混凝土之上角隅處，開始 出現 45 度之細微裂縫；當試驗加載至約 1000 噸時，位於試體外 側面上端板下方保護層之混凝土，開始出現數條水平向之細微裂
縫；當試驗加載至約1500 噸時，試體外側面保護層之混凝土，開 SRC-1A-HP4-42 極限強度略低於 SRC-1A-HP4-28，其強度衰減的 程度比SRC-1A-HP3-28、SRC-1A-HP3-42 與 SRC-1A-HP4-28 略為 緩和，試體破壞主要集中於整個測試區與測試區上下區域，測試
(5)SRC-3A-HP4-42：試驗於達到 Pmax之前，當試驗加載至約1400 噸 時，試體外側面保護層之混凝土，開始出現垂直向之微小裂縫；
壞主要集中於整個測試區與測試區上區域，測試區主筋嚴重挫 屈，鋼骨發生明顯之翼板局部挫屈與整體扭轉挫屈之行為；D13 橫箍筋有四處因鋼骨翼板挫屈嚴重，而頂到橫箍筋發生斷裂之情 形，分別為當試驗加載下降至約 1850、1520、1320 與 1210 噸之 時。試體載重位移曲線（試體全長之量測），如圖 4-7，試體最後 之破壞模式與破壞情形，如照片4-10 至照片 4-12。
2. SRC-B 系列：
(1)SRC-1B-HP3-28：試驗於達到 Pmax之前，當試驗加載至約1700 噸 時，位於試體上端板下方保護層之混凝土，開始出現數條水平向 土剝落之情形相似，與SRC-A 系列試體不同的是 SRC-1B-HP3-28 試體測試區外圍混凝土剝落之情形，裂縫會延伸到柱核心鋼骨翼 SRC-A 系列試體快許多，亦為同系列最快者。SRC-1B-HP3-28 試 體之載重位移曲線（試體全長之量測），如圖 4-9，試體最後之破 壞模式與破壞情形，如照片4-13 及照片 4-14。
(2)SRC-1B-HP3-42：試驗於達到 Pmax之前，當試驗加載至約2100 噸 SRC-1B-HP3-28 相似，強度衰減的程度比 SRC-1A-HP3-28 略為緩 和，但是SRC-1A-HP3-42 之極限強度，比 SRC-1A-HP3-28 稍低，
試體破壞主要集中於整個測試區與測試區周邊；測試區主筋挫 屈，鋼骨翼板亦有局部挫屈之行為，D13 橫箍筋於試驗加載下降 至約 1520 噸時，有一處橫箍筋發生拉斷之情形。試體載重位移曲 線（試體全長之量測），如圖 4-10，試體最後之破壞模式與破壞情 形，如照片4-15 及照片 4-16。
(3)SRC-1B-HP4-28：試驗於達到 Pmax之前，當試驗加載至約2200 噸 時，位於試體外側角隅、上部非量測區與量測區之交會處，分別 SRC-1B-HP3-28 與 SRC-1B-HP3-42 試體不同的是 SRC-1B-HP4-28 試體測試區外圍混凝土剝落之情形，未見裂縫會延伸到柱核心鋼 骨翼板之外側，亦即外圍混凝土的剝落，未超過保護層之厚度；
SRC-1B-HP4-28 極限強度比 SRC-1B-HP3-28、SRC-1B-HP3-42 較
為高，強度衰減的程度比 SRC-1B-HP3-28、SRC-1BA-HP3-42 稍
(4)SRC-1B-HP4-42：試驗於達到 Pmax之前，當試驗加載至約2000 噸 時，位於試體外側角隅、上部非量測區與量測區之交會處，分別 上與SRC-1B-HP3-28、SRC-1B-HP3-42 與 SRC-1B-HP4-28 相似，
實驗結果顯示 SRC-1B-HP4-42 極限強度為 SRC-1A 系列試體之最 低者，其強度衰減的程度比 SRC-1B-HP3-28、SRC-1B-HP3-42 與 SRC-1B-HP4-28 為緩和，試體破壞主要集中於整個測試區與測試 區上部，測試區主筋嚴重挫屈，鋼骨發生明顯翼板局部挫屈之行 為，D13 橫箍筋於試驗加載下降至約 1585 噸時，有一處橫箍筋發 生拉斷之情形。試體載重位移曲線（試體全長之量測），如圖4-12，
試體最後之破壞模式與破壞情形，如照片4-19 及照片 4-20。
(5)SRC-3B-HP4-42：試驗於達到 Pmax之前，當試驗加載至約2520 噸 時，試體位於量測區保護層之混凝土，開始出現垂直向之微小裂 縫；試體極限強度為 2526.9 噸，此時試體強度開始衰減，試體外
側面混凝土裂縫加大；當試驗加載下降至約 2300 噸時，試體量測 區外側混凝土垂直與水平向裂縫慢慢加大，角隅處保護層因垂直 向裂縫加大而開始有小區域之剝落；當試驗加載下降至約2300 噸 時，測試區保護層之混凝土，產生較多斜、垂直向裂縫，而於角 隅處開始有較大區塊之剝落；當試驗強度衰減至 70%以下時停止 試驗。試體外圍混凝土剝落的情形，大致上與 SRC-1B 系列者相 似，由於配置主筋較 SRC-1B 系列為多，所以試體極限強度高於 SRC-1B 系列者，試體破壞主要集中於整個測試區，測試區主筋嚴 重挫屈，鋼骨發生翼板局部挫屈之行為；D13 橫箍筋有被拉降伏 的現象，但是並無斷裂。試體載重位移曲線（試體全長之量測），
如圖4-13，試體最後之破壞模式與破壞情形，如照片 4-21 及照片 4-22。
第四節 柱試體強度與韌性之探討