接合縫隙應控制於 1~2mm 內
灌注環氧樹脂 需從底部灌注 達凹槽頂15±
1mm
STEP.1
STEP.2
STEP.3
STEP.4
STEP.5
STEP.7
STEP.8
製作時保存木梁 作與補充木梁長 度應與直徑相等
接合之榫頭周圍應均勻塗環 氧樹脂
凹槽位置與深 度依建築師指 示製作。
嵌入施工規範規 定之碳纖維版於 凹槽中，深度依 所需設計之。
凹槽口置入木條修 補多餘木條刨除，使 表面平整。
(靜置養護七天)
P
P
損壞木梁
二、試驗成果
由試驗結果可知足尺新木梁構件碳纖板隱蔽式修復靜曲強度試驗與文 獻回顧中CNS454 木梁碳纖板隱蔽式修復模型試驗之結果，比較後有相同之 趨勢，試驗結果如表3-2 所示：
表3-2足尺新木梁構件碳纖板隱蔽式修復靜曲試驗強度表 編號 極限載重
（kgf） 編號 極限載重
（kgf） 編號 極限載重
（kgf） 編號 極限載重
（kgf）
NEN21 945 NEH21 1505 NEV21 1720
NEN22 995 NEH22 1560 NEV22 1840
NEN23 950 NEH23 1570 NEV23 1670
平均：963.3 平均：1545 平均：1743.3
NEN31 1135 NEH31 2165 NEV31 2455 NEN32 1265 NEH32 2080 NEV32 1995
NEN33 945 NEH33 1785 NEV33 2130
平均：1115 平均：2010 平均：2193.3
NEN41 1795 NEH41 1920 NEV41 2105 NEN42 1890 NEH42 2130 NEV42 2320 NEN43 1860 NEH43 2013 NEV43 1995
平均：1848.3 平均：2021 平均：2255
NCN01 1755 NEN51 1775 NEH51 2230 NEV51 NCN01 NCN02 1660 NEN52 1875 NEH52 1885 NEV52 NCN02 NCN03 1935 NEN53 1715 NEH53 1820 NEV53 NCN03
平均：1783.3 平均：1788.3 平均：1978.3 平均：2140
斷面形式 （O） （H） （V）
第一碼:N代表新木梁
第二碼:E、T、C代表補強材分別為環氧樹脂、碳纖維板、無補強材 第三碼:H、V、N代表碳纖維板嵌入角度分別為垂直、水平、無嵌入 第四碼:0、2、3、4、5代表接頭位於構件全長1/2、1/3、1/4等位置 第五碼:1、2、3分別代表試體編號
第三章 古蹟足尺木梁構件碳纖板隱蔽式修復試驗與分析
三 、 試 驗 分 析
由試驗結果可知足尺新木梁接合靜曲強度試驗與文獻回顧中 CNS454 木梁碳纖板隱蔽式修復模型試驗之結果，比較後有相同之趨勢，茲將理論分 析如下所述:
（一）由圖3-2 中為無接合木梁、中央處垂直膠合、L/4 處垂直膠合加嵌碳 纖維板三者之P－△圖，如圖中可瞭解中央處垂直膠合之木梁，環氧 樹脂膠合強度不足，破壞時為脆性破壞，接合處以垂直膠合加嵌碳纖 維板之木梁，破壞時為韌性破壞，而無接合之木梁，破壞時為介於脆 性與韌性破壞。故加嵌碳纖維板之木梁不只強度提升而且具有極大的 韌性，對於古蹟木梁構件耐震能力具有一定之助益。
（二）由圖3-3 中可知無接合木梁承載力 P=1,783kgf，中央處垂直膠合木梁 承載力 P1=963kgf，將兩者相除可得到環氧樹脂膠合強度係數α值約 為0.54，並可計算出距兩端 X(0.27L)值，亦即接合處在距兩端 X(0.27L) 範圍內，理論與試驗皆可驗証以環氧樹脂接合即可，例L/4、L/5 接合 處以環氧樹脂膠合之木梁，皆在中央最大靜曲處破壞。
（三）由圖3-3 中可知木梁嵌碳纖維板在 L/3、L/4、L/5 接合處，皆大於無 接合木梁承載力P（1,783kgf），另 L/2 處承載力稍不足，但可設計增 加碳纖維板長度或厚度予以補強，以達到其原有木梁之強度。
（四）由圖3-3 中可知 L/2、L/3 接合處之木梁，因其範圍落在 L-2X 之內，
破壞處皆落在接合處，表示環氧樹脂之膠合強度在L-2X 處會產生不 足現象，必須以補強材進行修復，經過整體碳纖維布或碳纖維板補強 後，可大幅提升木梁之強度與韌性。
（五）由無接合木梁與垂直膠合加嵌碳纖維板兩者之P－△圖，經計算比較 加嵌碳纖維板之木梁試體其韌性約為無接合木梁試體2.3 倍。故加嵌 碳纖維板之木梁不只強度可修復補強於原有強度，且可大幅提升木梁 構件之韌性，此為抽換新木梁亦無法達到之優點。
963
1115
1848 1805
1545
2010 2021 2015
1743
2193 2225
2140
0 500 1000 1500 2000 2500
環氧樹脂中央處垂直接合 963 1115 1848 1805
環氧樹脂垂直膠合加水平嵌碳纖板 1545 2010 2021 2015
環氧樹脂垂直膠合加垂直嵌碳纖板 1743 2193 2225 2140
1/2 L 1/3 L 1/4 L 1/5 L
圖3-3 足尺新木梁接合靜曲強度統計圖
無膠合木梁本身 平均強度之承載 力約為1783kgf
圖3-2 足尺木梁靜曲強度試驗 P－△圖
回復曲線 P
△（mm）
第三章 古蹟足尺木梁構件碳纖板隱蔽式修復試驗與分析