試體施作

RC 構架試體在施作時分為兩批建造。第一批試體於 2008 年九月至 11 月建造，

第二批試體於 2009 年一月至三月建造。之所以會有兩批不同時期建造的試體是因 為在 2008 年所建造的第一批試體中，其中兩支試體的一樓柱在澆置時，發生澆置 瑕疵的情況。因此，為了慎重起見，決定在 2009 年初商請包商補建造兩座試體。

2008 年施作的試體有三座，分別為第三類試體 MUF、第四類試體 MUFS 以及第 五類試體 MCFS-1（置於附錄Ｃ，不在實驗規劃主文內討論）；2009 年施作的試體 有兩座，分別為第一類試體 MCFS、第二類試體 HCFS。兩次的施工順序相同，試體 分為四次澆置：第一次澆置為三根柱子底部的基礎；第二次澆置為一樓柱、一樓 梁柱接頭以及一樓矩型梁及樓版；第三次澆置則為二樓柱、二樓梁柱接頭以及二 樓矩型梁及樓版；最後一次澆置為柱頭的部分。

3.3.1 NCREE 施工地點整平

試體施作的地點位於 NCREE 外面的試體製作場（圖 3- 11）。NCREE 的試體製 作場施工面並不是完全水平，由於本實驗試體含三座獨力基礎，因此施工面水平 相對重要，否則實驗時將會因為基礎水平高程不同而造成試體產生初始內力及初 始裂縫的現象。

我們利用水準儀測量各座試體基礎所在位置的高程，一座基礎取三個點的高 程，再進行平均。在了解整個施工面的高程分佈情形之後，在較低的基礎施作面

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澆置石膏，澆置完成之後再利用水準儀測量一次修正後的高程。經測量後，每一 座試體的三座基礎間的高程差以不超過 0.5 cm 為原則。

3.3.2 基礎製作

完成上述整平步驟後，開始進行基礎鋼筋籠綁紮工程。基礎的底部放置了一 8mm 的鐵板（圖 3- 12），使得基礎的底部可以平整；鐵板上部焊接了四根剪力釘，

以利和混凝土結合。鋼筋籠在進行綁紮時，需注意保護層厚度的確認，避免鋼筋 籠外露的現象。混凝土墊塊的大小需控制得宜，並且擺設在適當的位置，避免澆 置時遭受到混凝土衝擊而脫落，可能會導致鋼筋籠移位。圖 3- 13 為基礎鋼筋綁 紮工程施作情形。

基礎製作時的另一重點為 PVC 管的埋設位置。基礎下方的鐵板已經預先留好 PVC 管的位置，但是由於基礎高 50cm，因此 PVC 管在高程方向上很有可能會有傾 斜的情形發生；由於 PVC 管是為了連結基礎與荷重計所預留的螺桿孔，因此 PVC 管不能有過度傾斜的情形發生，否則在安裝試體時會發生螺桿無法和荷重計上蓋 板接合的情形。澆置時必需確認所有基礎的 PVC 管沒有發生不慎將混凝土漿倒入 造成堵塞之情形（可以報紙或其他物體暫時塞住 PVC 管），避免上振動台後與荷 重計接合時的困擾。

如圖 3- 14 所示，試體採用內徑 30mm 之 PVC 管，四根 PVC 管中心位置距離柱 中心為 30cm，PVC 管間距為 20cm。

為方便黏貼應變計，一樓柱柱底之應變計可以在基礎製作時黏貼。黏貼應變 計時要注意高程位置，並且基礎澆置面要相當的精準，否則黏貼在柱主筋上的應 變計很有可能被澆置中的混凝土淹沒甚至破壞。應變計的線建議從基礎長向上經 由應變計專用的 PVC 導管（非荷重計螺桿之 PVC 管）延伸試體外側，有利於實驗 時應變計的安裝。若欲在基礎澆置完成後黏貼應變計，則建議在基礎澆置前可以 先利用砂輪機磨平主筋黏貼點，可以提高黏貼應變計的效率。

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3.3.3 一樓柱、一樓梁及樓版系統製作

完成基礎的澆置之後，接下來進行一樓柱箍筋的綁紮工程、一樓柱的模板工 程、一樓主梁、橫向梁以及一樓樓版的模板工程及鋼筋綁紮工程。一樓柱主筋及 箍筋上的應變計必需在一樓梁及樓版系統的模板工程之前完成。根據第二章文獻 回顧中，實驗中接頭若為剛性接頭，則柱桿件及成為實驗觀察重點，因此本實驗 特別使用 PE 模板材料來做為一、二樓柱的模板工程，圖 3- 15 為 PE 模板施工照 片。使用 PE 模板可以讓柱子尺寸較精準、混凝土澆置面較光滑平整、較接近清水 模板品質，有利於實驗進行中觀察裂縫以及增加實驗照片的清晰度。

一樓柱頂、梁柱接頭內以及一樓梁版系統的應變計訊號線一律從兩柱中間的 板中心延伸至試體外。應變計在走線時需注意儘量挑選非主要鋼筋黏貼（例如：

避免黏貼在試體面內方向上的柱外排主筋），避免影響主要鋼筋的握裹力。

在一樓主梁垂直方向上，每一跨埋置兩根內徑 30mm，間距 76cm 的 PVC 管，此 PVC 管用於安裝一樓樓版上的鉛塊載重。在面外水平方向上，主梁每一跨中間亦埋 置了四根內徑 20.5 cm、間距 12cm 的水平向 PVC 管，如圖 3- 16，此 PVC 管是為 了安裝側撐系統的萬向滾珠軸承，此萬向滾珠軸承將於 3.4 節介紹。圖 3- 17 為 一樓梁鋼筋綁紮工程施工照片。

台灣傳統澆置習慣為澆置至該樓層柱、梁柱接頭及梁板系統，因此在澆置時 會遭遇的問題在於部份的試體在梁柱接頭有配置箍筋，澆置中的混凝土很容易卡 在梁柱接頭處，導致混凝土無法順利到達柱底。如圖 3- 18 所示，在 2008 年製作 試體時，就發生兩座試體分別各有一根柱子的一樓柱發生澆置失敗的情形。這次 使用的混凝土材料為較細的骨材（配合試體縮尺，骨材粒徑縮尺至 10mm），卻仍 是發生澆置失敗的情形，因此未來如有遭遇相同的情形，建議先澆置到一樓柱頂 的梁柱接頭面，然後將梁柱接頭以及一樓梁板系統另外澆置，即可確保柱子順利 澆置完成。

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3.3.4 二樓柱、二樓梁及樓版系統製作

完成一樓柱、梁柱接頭、及梁板系統之後，接下來進行二樓柱箍筋的綁紮工 程、二樓柱的模板工程、二樓主梁、橫向梁以及二樓樓版的模板工程及鋼筋綁紮 工程。同樣的，二樓柱主筋及箍筋上的應變計必需在二樓梁及樓版系統的模板工 程之前完成。在二樓柱的部分同樣使用 PE 模板材料作為模板工程。

一樓柱頂、梁柱接頭內以及一樓梁版系統的應變計訊號線一律從兩柱中間的 板中心走出試體。應變計在走線時需注意儘量挑選非主要鋼筋黏貼，避免影響主 要鋼筋的握裹力。

在二樓主梁垂直方向上，每一跨埋置兩根內徑 30mm，間距 76cm 的 PVC 管，此 PVC 管用於安裝二樓樓版上的鉛塊載重。在面外水平方向上，每一跨主梁中間埋置 了四根內徑 20.5 cm、間距 12cm 的水平向 PVC 管，此 PVC 管是為了安裝側撐系統 的萬向滾珠軸承，此萬向滾珠軸承將於 3.4 節介紹。此外，在每一跨主梁從中間 往兩側 52cm 的位置，亦埋置了四根內徑 20.5 cm、間距 12cm 的水平向 PVC 管。此 PVC 管為安裝鐵件配重塊，此部分將於 3.5 節介紹。

同樣的，在澆置時會遭遇到試體在梁柱接頭有配置箍筋，澆置中的混凝土很 容易卡在梁柱接頭處，導致混凝土無法順利到達二樓柱底。在 2008 年製作試體時，

雖然在二樓澆置時沒有發生澆置失敗的情形，但仍建議先澆置到二樓柱頂的梁柱 接頭面，然後將梁柱接頭以及二樓梁板系統另外澆置，確保順利澆置完成。

3.3.5 柱頭澆置作業

最後一次澆置是柱頭的部分。柱頭為加載柱軸力時使用，如圖 3- 19 所示，

柱頭的部分必需注意頂部螺栓的位置，此螺栓將與頂部的荷重計接合，因此螺栓 的相對位置必需相當精確，否則將會造成頂部荷重計無法安裝。此螺栓之作用為

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當試體崩塌時，因柱頭上端的預軸力系統（將於 3.5 節介紹）可能會與試體脫離，

若預軸力系統落下，則可能會造成實驗安全上的問題，因此柱頭與預軸力系統間 必須有螺桿連接，以增加安全性，但螺栓不可以以螺帽鎖上，如此一來可能會讓 預軸力系統阻礙試體崩塌，反而影響實驗的目的。在固定螺栓位置時，可以使用 薄形鐵板來固定螺栓的相對位置，此薄形鐵板中間必需開孔以利混凝土澆置。薄 形鐵板的高度可以設定為柱頭高度 30cm，讓柱頭頂部保持平整，以利荷重計的安 裝。有關於軸力系統的部分，將在 3.5 節介紹。

3.3.6 各國澆置作業比較

美國的澆置作業流程大致與台灣相同；伊朗的澆置作業較台灣來的繁複。在 澆置基礎時，依序為：混凝土將澆置至距離柱底五分之一高度處；距離柱底五分 之一高度至距離柱頂五分之一高度；距離柱頂五分之一處與梁柱接頭、梁版系統 以及第二樓層之處底五分之一高度，此部分與台灣的澆置作業不同。