• 沒有找到結果。

年度「繫筋細部對大尺寸鋼筋混凝土柱行為影響 之驗證研究」、「包覆十字型深鋼骨斷面鋼骨鋼筋混凝土短柱軸力行為

附錄 B 期中審查之會議紀錄

內政部建築研究所 98 年度「繫筋細部對大尺寸鋼筋混凝土柱行為影響 之驗證研究」、「包覆十字型深鋼骨斷面鋼骨鋼筋混凝土短柱軸力行為

內政部建築研究所 98 年度「繫筋細部對大尺寸鋼筋混凝土柱行為影響 之驗證研究」、「包覆十字型深鋼骨斷面鋼骨鋼筋混凝土短柱軸力行為 之研究」及「新型耐震鋼梁防挫屈裝置之研究」三項自行研究案期中 報告審查會議紀錄

一、時 間:98 年 7 月 29 日(星期三)下午 2 時 30 分

二、地點:15 樓第四會議室(台北縣新店市北新路 3 段 200 號 15 樓)

三、主持人:林組長建宏 紀錄:李台光、陶其駿、陳柏端 四、出席人員:(如簽到單)

五、主席致詞:略。

六、研究團隊(依序李台光、陶其駿、陳柏端)簡報:略。

七、綜合意見:

(一)繫筋細部對大尺寸鋼筋混凝土柱行為影響之驗證研究 1、中華民國結構工程技師公會全國聯合會 陳技師正平:

(1) 建議本研究案試體之設計,僅需配置外箍筋,而無內繫筋的配置,軸壓 試驗至箍筋斷裂,以判斷搭接段之強度是否大於原斷面,並持續試驗至 混凝土保護層剝落。

(2) 柱試體兩端非試驗段之箍筋量,建議採由端部往內漸減,至與試驗段界 面處箍筋量相同,以免非試驗段分擔試驗段之力量。

2、廖教授文義:

(1) 本研究案在文獻收集的成果相當豐富,試體之規劃與設計亦相當詳實,

符合預期之成果。

(2) 本研究案期中報告對於文獻回顧的部分,應再加強多加介紹。

包覆十字型深鋼骨斷面鋼骨鋼筋混凝土短柱耐震行為之研究

154

(3) 圓柱常用於橋柱或基樁,規劃試體之鋼筋比,是否與工程實務常用的鋼 筋比接近?

(4) 矩形斷面柱 SC4 至 SC7,應注意施工之方便性。

3、李教授宏仁:

(1) 目前彙整之國內外相關研究文獻,大多為柱受側向反覆載重試驗資料,

而非與本研究相近之軸壓試驗,數據不能直接比較,建議另蒐集純軸壓 試驗數據。

(2) 箍筋細部配置宜說明為幾件式組合,以易於讀者瞭解。

(3) 圓形柱使用穿插繫筋應對圍束有所貢獻,但應由規範原精神出發,由應 力平衡推導所需圍束箍筋比,而非直接疊加。

4、邱顧問昌平:

(1) 本研究案已完成國內外相關文獻之資料收集、比較分析,做為 7 組方形 柱及 8 組圓形柱試體之規劃、製作之參考,以探討各種繫筋配置下之軸 向行為。試體採用 ACI 規範設計,未來將進行試驗,以瞭解柱之軸向行 為。

(2) 由於試驗相當花人力、物力及財力,建議可從國內外之試驗結果,利用 已發展之 Truss Analogy 理論分析法,以計算代替部分試體的試驗。

(3) 橋梁之墩柱除帽梁外,柱身並無梁筋交錯,而建築結構之圓形柱應考量 梁筋之穿越性,甚至多層樓之屋頂柱等配筋。

(4) 建議本研究案可先製作 3 組方形及 4 組圓形試體,一則可節省經費,二 則縮短時間,三則可先從試驗結果之分析,檢討其餘試體設計之合理性。

(5) 本研究案與本所今年度顏聰教授之試驗相當類似,惟其計畫有考慮偏心 載重。

5、高教授健章:

(1) 本研究案試體之設計,亦應考量施工的可行性,例如圓柱試體 RC7 與 RC8 試體混凝土之澆置,無法以下管到底部往上拉灌之正確方式施工。

(2) 方形柱試體 SC7 之繫筋方式,有違圍束之原理,因柱心混凝土受壓產生 波森比效應,而發生側向膨脹,若為外箍筋或直通繫筋則有限制其側向

膨脹,以增加混凝土之強度與韌性的功能,前述試體繫筋因無直通,則 無法達到類似的圍束效果。

6、詹教授添全:(書面意見)

(1) 建議相關文獻實驗結果之應力與應變關係曲線,應納入報告中。

(2) 本研究案之建議事項(1)中「本案似應採取限制性招標方式較為妥適」,建 議不宜納入期中報告或期末報告中。

(3) 本研究案擬製作之試體,建議予以列表,並將預估軸壓變形等理論數據 予以填入,以供試驗時控制之參考。

(4) 建議將國家地震工程研究中心完成尹衍樑先生一筆箍或年年發箍筋型式 之試驗結果,納入參考文獻中。

(5) 921 地震有局部大樓柱箍筋爆開扯斷之案例,如埔里翡翠大樓(柱斷面為 75 cm x 75 cm),其斷面與本案 SC1 試體類似,建議可予納入比對。

(6) 本研究案未來提供之試驗結果,將對實務應用有極大貢獻,建議各階段 之破壞型態,應予以記錄。

(7) 對於研究團隊之努力與辛勞,致上祝福與敬佩之意。

(二)包覆十字型深鋼骨斷面鋼骨鋼筋混凝土短柱軸力行為之研究 1、廖教授文義:

(1) 本研究案之內容相當豐富,試驗進行與資料分析亦有相當之成果,符合 預期之成果。

(2) 本研究案之試驗資料相當珍貴,宜再進一步進行各項之分析,並試著提 出相關之建議方案。

2、李教授宏仁:

(1) 本研究案實驗數據整理完整,可供修訂 SRC 規範圍束箍筋設計公式之參 據,並宜儘速整理發表。

(2) 本研究案建議高圍束區混凝土應力與應變之模式,極具工程參考之價 值,宜審慎研究與探討。

(3) 本研究案說明鋼骨翼板寬厚比之因素,對於高圍束區混凝土應力與應變 模式之影響不大,但應注意隨著翼板寬度之改變,其圍束區截面積之大

包覆十字型深鋼骨斷面鋼骨鋼筋混凝土短柱耐震行為之研究

156

小,亦會有所不同。

3、邱顧問昌平:

(1) 方形鋼筋混凝土柱內包覆十字型深鋼骨斷面之 SRC 短柱,其軸力行為依 不同圍束箍筋數量、翼板寬厚比,以及合理高圍束區與次圍束區形狀等 效應,可望從初步完成之試驗結果中獲得。

(2) 由於部分試體之試驗結果,似乎產生側向扭轉之挫屈,請檢討是否須增 加側向之支撐。

4、高教授健章:

(1) 本研究案規劃試體之兩端應如何加強,使試體中段可達理想鋼骨與混凝 土之應力分佈,請詳加說明與檢討。

(2) 有關大試體製作與試驗之費用昂貴,若可先以理論分析判斷者,應盡量 做數值模型分析,以減少試驗經費與不必要之測試。

(三)新型耐震鋼梁防挫屈裝置之研究

1、中華民國結構工程技師公會全國聯合會 陳技師正平:

(1) 減弱式梁柱接頭是韌性鋼梁最弱的位置,建議列入考量。

(2) 以鋼結構建築而言,樓版大都為 Deck,其與鋼梁之連接靠剪力釘,一般 剪力釘之間距甚大,致使 Deck 對鋼梁之束制不佳,故本研究案尚有重新 調整之必要。

(3) 報告提及倒 V 與直立封板之分析結果,均較 V 型封板為佳,似有違力學 理論之現象,然而 V 型側撐之效果應較佳;另封板造成斷面突變,不利 於耐震能力之提供。

(4) 由隔壁鋼梁頂部往下斜撐至下翼板,為目前之工程實務慣用法,故本研 究對淺梁尚可,對深梁恐效果不彰。

2、廖教授文義:

(1) 本研究案已完成文獻收集、有限元素分析及初步試驗規劃,未來成果應 相當豐富,符合預期成果。

(2) 新型防挫屈裝置於試體設計上,應適當考慮寬厚比、細長比之影響,另 應與傳統側撐比較其功效。

3、李教授宏仁:

(1) 本研究案擬執行大尺寸構架試驗,是非常艱鉅的挑戰,宜審慎規劃期程、

地點、製作順序與細部佈設。

(2) 現行規劃試體為雙跨的邊梁組合,成本高且與實際模擬狀況有落差,宜 考慮外伸樓板,I 型鋼梁兩側翼緣均有樓版束制比較單純。

(3) 若預算有限,建議只做單跨試驗比較容易。

4、邱顧問昌平

(1) 以二長鋼梁二短鋼梁組成 RC 樓版,利用反力牆加力之試驗於兩個半鋼架 上,使長梁產生近 S 形之變形,探討加勁板、封板之抗側扭挫屈之效應,

目前僅在理論探討之階段

(2) 試體及試驗裝置之規劃設計及試驗方法仍待完成,需考慮成本及是否可 達到所要之行為;另外封板是否在國外已有案例,建議於文獻回顧中增 加這方面之探討。

5、高教授健章:

(1) 倒 V 型封板之抗扭轉挫屈原理為何,需加以解釋。

(2) 試驗裝置與試體應盡量簡化,不但可節省經費,使試驗重點單純化,亦 可簡化成果分析。

八、執行單位回應:

(一)繫筋細部對大尺寸鋼筋混凝土柱行為影響之驗證研究

1、 對於本研究案試體之規劃與設計,將參酌專家學者提供之建議與意見,

重新檢視設計試體之施工性與必要性,適度縮減試體的數量,俾使研究 成果具體可行。

2、 本研究案將加強國內外建築結構上部結構圓形柱及鋼筋混凝土柱純軸壓 試驗相關文獻之蒐集與分析,並據以修正本案試體之設計。

3、 本研究案後續將加速辦理試體製作招標作業程序,並妥適規劃準備實驗 吊裝計畫,以符合本部自行研究成果報告之繳交期程。

(二)包覆十字型深鋼骨斷面鋼骨鋼筋混凝土短柱軸力行為之研究

包覆十字型深鋼骨斷面鋼骨鋼筋混凝土短柱耐震行為之研究

158

1、 有關鋼骨翼板寬厚比對高圍束區混凝土應力-應變模型之影響,將納於後 續研究成果中詳細說明之。

2、 本研究案規劃試體之兩端,均設有 25mm 厚之端板,混凝土澆置面與上 端板下表面間,亦留設有 15mm 之人為縫隙,當試體於養護兩週後,另 案以高壓施工將高強度樹酯填滿此縫隙,以消彌因浮水或氣泡所產生之 微小縫隙,使得試驗加載可順利傳遞軸力。

3、 有關本研究案於試體製作與實驗量測等階段之心得與經驗,未來將納於 後續研究成果中說明。

(三)新型耐震鋼梁防挫屈裝置之研究

1、 有關本研究案試體規劃之細節,將參酌與會機關團體代表及專家學者之 建議,儘速妥予檢討與修正。

2、 委員所提其餘寶貴意見,將反應於期末報告中加以說明。

九、會議結論及主席指示:

(一) 本次三項自行研究案期中簡報之內容,經出席委員審查後,一致同意原則 通過。

(二) 各研究案於試體設計定案前,應先做妥相關試體數值模擬之分析工作,以 更周延與審慎之態度,檢視各個試體之成熟度與完整性。

(三) 請相關研究同仁利用後續之研究時程,確實訂定各研究計畫執行項目之進 度表,做好各項研究進度之管控,並應積極充實研究計畫之內容,務必於 規定時限內,達成各項預定研究目標與經費執行進度。

(三) 請相關研究同仁利用後續之研究時程,確實訂定各研究計畫執行項目之進 度表,做好各項研究進度之管控,並應積極充實研究計畫之內容,務必於 規定時限內,達成各項預定研究目標與經費執行進度。