附錄 A FEMA351 接頭耐震能力評估
A.6 可行接頭之補強
A.6.1 翼板銲接接頭之非補強改良方式 Improved Welded Un- reinforced Flange (IWURF) Connection
中，如圖 A.7 與 A.8 所示，舊有的全滲透銲銲材韌性可能較差，並 可能存在銲接缺陷，補強主要以符合新規範之銲接材料與方法取代既 有之銲道，此外交會區與柱翼等接合細節也依規定補強，以滿足A.4 節的建議，表A.5列出此可行接頭補強在使用上之限制與相關的耐震 性能資料。
2 3
圖A.7 翼板銲接接頭之非補強改良方式 註：
1.圖A.8標示出銲接位置 2.螺栓接合剪力板
3.既有或加上的連續板與疊合板
圖A.8 翼板銲接接頭之非補強改良方式的銲接要求 註：
1.剷除掉上下翼板既有的銲道並準備重新銲接。
2.上下翼板全滲透銲，上翼板需(A)移除墊襯版及背鏟並施以最小 5/16”的填角銲 或(B)保留墊襯版並在其下方施以 5/16”的填角銲；下翼板需移除墊襯版及背鏟並 施以最小5/16”的填角銲。銲接種類為 QC/QA Category AH/T。
3.保留原來的扇形開孔。
對於北嶺地震前符合規範的接頭，本接頭提供了一個補強的方
則本接頭可在OMF 中有良好的表現，這些改良方式如下：
1.將低韌性的銲料取代掉，改以具有適當韌性的銲料。
2.下翼板墊襯版移除，背鏟，並再施以銲接補強。
3.移除起弧版與止弧版。
4.銲接品質控制與品質保證之規定與方法的改善。
此接頭之梁柱交會區若有一些降伏發生，會有較好的耐震行為表現，
因此建議梁柱交會區不該過度補強。
表A.5 翼板銲接接頭之非補強改良方式的設計參數 使用限制
一般
可使用之結構系統 OMF
塑鉸距離sh dc / 2 + db / 2 重要梁參數
深度 W36 或更淺
最小跨深比 7
翼板厚度 最大1”
適用之母材規格 A7, A36, A572 Gr. 50 最要柱參數
深度 無限制
適用之母材規格 A7, A36, A572 Gr. 50 梁、柱關係
交會區強度 Cpr = 1.1
梁、柱撓曲強度 無規定（OMF）
接頭細節
腹板接合 既有之螺栓接合剪力板
翼板銲接 圖A.7、A.7
銲接扇形開孔 既有之扇形開孔
性能評估參數
最大轉角，θSD（弧度） 0.020 容許轉角，θIO（弧度） 0.013 註：db=梁深（英吋），dc=柱深（英吋）
A.A.1.1 設計步驟
步驟二：根據A.3.6 節的方法計算塑鉸 sh處之Vp。 步驟三：計算A.3.7 節與 A.3.8 節中的 Mc，Mf與Cy。 步驟四：計算梁柱交會區所需要的厚度。
步驟五：檢核連續版的規定。
步驟六：設計如圖A.7 與 A.8 所示之接頭細節。
說明：非補強式梁柱接頭的相關研究資料比其他抗彎接頭形式的研究 資料更多，因為在 1994 北嶺地震前已有許多該類接頭的研究進行，
甚至在震後有更多的研究展開，許多研究主要以 1994 年前的接合細 節為重點，也就是剪力板以螺栓接合，翼板以低韌性銲料銲接並保留 起弧版、止弧版，而也有一些研究是針對這些接頭進行改良，一些本 節建議的改良方式也在其中。
A.6.2 銲接式底部加勁肢材接頭
此接頭補強藉由加勁肢材蓋住下翼板來達到目的，可運用於SMF 與OMF，若上翼板的銲料韌性不足，則除了下翼板需補上加勁肢材 外，上翼板之銲道亦需剷除並補以符合規定之銲接，使其可達到SMF 的性能表現，圖A.9是此種接頭的典型細節，表 A.6則列出了此種接 頭的性能評估參數。
A.6.2.1 設計步驟
步驟一：根據A.3.5 節的方法計算塑鉸 sh處之Mpr。 步驟二：根據A.3.6 節的方法計算塑鉸 sh處之Vp。 步驟三：計算A.3.7 節與 A.3.8 節中的 Mc，Mf與Cy。 步驟四：計算梁柱交會區所需要的厚度。
步驟五：依規範檢核連續版的規定。
步驟六：根據AISC Steel Design Guide Series 12 的規定設計加勁肢材 的尺寸。
步驟七：設計如圖A.9所示之接頭細節。
1
8
5 7
6 1
2 4
圖A.9 銲接式底部加勁肢材接頭 註：
1.OMF 中的接頭銲道可保留，SMF 中的接頭銲道請參考圖 A.9。
2.既有的螺栓接合剪力板。
3.既有的連續板與柱腹疊合板，如圖 A.7 所示。
4. T 形斷面加勁肢材。
5.每邊至少½”厚的加勁版。
6.加勁肢材銲接。
7.加勁版全滲透銲。
A.加勁版填角銲，銲接尺寸至少 5/16”。
表 A-6 銲接式底部加勁肢材接頭的設計參數 使用限制
一般
可使用之結構系統 OMF，SMF
塑鉸距離sh 由柱心算起dc / 2 + lh 重要梁參數
深度 最大W36
最小跨深比 OMF：5 SMF：7
翼板厚度 OMF：最大 1-1/2”
SMF：最大 1”
適用之母材規格 A7, A36, A572 Gr. 50 梁翼銲接 OMF：可保留既有之銲道
SMF：參考 A.4.2.3 與 A.4.2.4 節 最要柱參數
SMF：W12，W14 適用之母材規格 A7, A36, A572 Gr. 50 梁、柱關係
交會區強度 OMF：A.4.3.2 節，Cpr = 1.1 SMF：A.4.3.2 節
梁、柱撓曲強度 OMF：無規定 SMF：A.4.1.1 節 接頭細節
腹板接合 既有之螺栓接合剪力板
連續板厚度 加勁肢材處：符合加勁肢材之寬度與厚度
加勁肢材銲接
加勁肢材尺寸與強度 根據AISC Steel Design Guide Series 12 (Gross et al., 1999)，定出尺寸
性能評估參數
最大轉角，θSD（弧度） 0.030 容許轉角，θIO（弧度） 0.018 註： dc=柱深
A.6.3 銲接式上下加勁肢材接頭
藉由上下翼板加上加勁肢材來補強，此種接頭可用於 OMF 與 SMF，在 OMF 中既有的銲道不需剷除亦不需替換掉，在 SMF 中翼 板銲接之銲料若韌性不足，則需剷除並補上符合建議之銲接，圖A.10 為此種接頭的典型細節，而表A.7則提供一些設計參數。
圖 A.10 銲接式上下加勁肢材接頭 註：
2.既有的螺栓接合剪力板。
8.加勁版填角銲，銲接尺寸至少 5/16”，銲接種類為 QC/QA Category CL/L。
表 A-7 銲接式上下加勁肢材接頭的設計參數 SMF：W12，W14 適用之母材規格 A7, A36, A572 Gr. 50
A.6.3.1 設計步驟
步驟一：根據A.3.5 節的方法計算塑鉸 sh處之Mpr。 步驟二：根據A.3.6 節的方法計算塑鉸 sh處之Vp。 步驟三：計算A.3.7 節與 A.3.8 節中的 Mc，Mf與Cy。 步驟四：計算梁柱交會區所需要的厚度。
步驟五：檢核連續版的規定。
步驟六：根據AISC Steel Design Guide Series 12 的規定設計加勁肢材 的尺寸。
步驟七：設計如圖A.10 所示之接頭細節。
A.6.4 銲接式梁翼蓋版接頭
此種接頭藉由上下梁翼加上蓋版來補強，此種接頭可用於OMF 與SMF，在 OMF 中既有的銲道不需剷除亦不需替換掉，在 SMF 中 翼板銲接之銲料若韌性不足，則需剷除並補上符合要求之銲接，圖 A.11為此種接頭的典型細節，而表A.8則提供一些設計參數。
A.6.4.1 設計步驟
步驟一：根據A.3.5 節的方法計算塑鉸 sh處之Mpr。 步驟二：根據A.3.6 節的方法計算塑鉸 sh處之Vp。 步驟三：計算A.3.7 節與 A.3.8 節中的 Mc，Mf與Cy。 步驟四：計算梁柱交會區所需要的厚度。
步驟五：檢核連續版的規定。
步驟六：設計蓋版尺寸，蓋版需使用場銲，因此上蓋版需比翼板窄，
下蓋版需比翼板寬，而蓋版面積需滿足以下關係：
( )
( kZ
b +A
cpd
b +t
cp) F
y ≥M
f其中
k = 0.4（OMF），1.0（SMF）
Acp =蓋版斷面積 db =梁深
步驟七：設計如圖A.11所示之接頭細節。
圖A.11 銲接式梁翼蓋版接頭 註：
1.OMF 中的接頭銲道可保留，SMF 中的接頭銲道請參考圖 A.9。
2.既有的螺栓接合剪力板。
3.既有的連續板與柱腹疊合板。
4.蓋版。
5.蓋版全滲透銲。
6.蓋版填角銲。
表 A-8 銲接式梁翼蓋版接頭之設計參數 使用限制
一般
可使用之結構系統 OMF，SMF
塑鉸距離sh 由柱心算起dc / 2 + lcp 重要梁參數
深度 最大W36
最小跨深比 OMF：5 SMF：7
翼板厚度 OMF：最大 1-1/2”
SMF：最大 1”
適用之母材規格 A7, A36, A572 Gr. 50 梁翼銲接 OMF：可保留既有之銲道 最要柱參數
深度 OMF：無限制 SMF：W12，W14
梁、柱關係
交會區強度 OMF：A.4.3.2 節，Cpr = 1.1 SMF：A.4.3.2 節
梁、柱撓曲強度 OMF：無規定 SMF：A.4.1.1 節 接頭細節
蓋版相關尺寸 A.4.1.1 節步驟六
腹板接合 既有之螺栓接合剪力板
連續板厚度 A.4.3.1 節
蓋版銲接 A.4.2.3 與 A.4.2.4 節 性能評估參數
最大轉角，θSD（弧度） 0.030 容許轉角，θIO（弧度） 0.018 註：db=梁深（英吋），dc=柱深（英吋）
A.6.4.5 加長型單肋板(具專利)
此種接頭藉由上下梁翼加上肋版來補強，此種接頭可用於OMF 與SMF，在 OMF 及 SMF 中既有的銲道不需剷除亦不需替換掉，圖 A.12 為此種接頭的典型細節，而表A.9則提供一些設計參數。
塑鉸處 加長型肋板
圖A.11 加長型肋版式接頭
表A-9 加長型單肋板接頭之設計參數 使用限制
一般
重要梁參數
最小跨深比 OMF：5 SMF：7
翼板厚度 OMF：最大 1-1/2”
SMF：最大 1”
適用之母材規格 A7, A36, A572 Gr. 50
梁翼銲接 OMF, SMF：可保留既有之銲道
最要柱參數
深度 OMF：無限制 SMF：W12，W14 適用之母材規格 A7, A36, A572 Gr. 50 梁、柱關係
交會區強度 OMF：A.4.3.2 節，Cpr = 1.1 SMF：A.4.3.2 節
接頭細節
腹板接合 既有之螺栓接合剪力板
連續板厚度 A.4.3.1 節 性能評估參數
最大轉角，θSD（弧度） 0.036 容許轉角，θIO（弧度） 0.023 註：db=梁深（英吋），dc=柱深（英吋）
A.6.4.6 減弱式接頭 (一般具專利)
減弱式梁柱接頭的特色在於減少部分梁翼板之斷面，使塑性鉸發 生於預期之位置，包括有下列各種型式：等斷面平行切削式梁柱接 頭，漸變斷面切削式梁柱接頭，弧形切削式梁柱接頭，以及鑽孔式梁 柱接頭。各類接頭外觀如圖 2.9 所示。表A.10 則提供漸變斷面切削 式梁柱接頭設計參數(具專利)。
表A-10 漸變斷面切削式接頭之設計參數 使用限制
一般
可使用之結構系統 OMF，SMF 性能評估參數
最大轉角，θSD（弧度） 0.036