第六章 SRC梁之彎矩與剪力強度
6.1 SRC 梁之彎矩強度
對於符合我國 SRC 規範設計細則規定之包覆型 SRC 梁，其設計彎矩強度bMn
應不小於由因數化載重組合所計得之最大需求彎矩強度 Mu 。SRC 梁之設計彎矩強 度為鋼骨部份與鋼筋混凝土部份設計彎矩強度之和，亦即bMn得採用「強度疊加法」
計算如下：
bMn ＝ bsMns＋ brcMnrc (10) 其中：
bs ＝ 0.9，鋼骨部份之彎矩強度折減係數
brc ＝ 0.9，RC 部份之彎矩強度折減係數
Mns ＝ 鋼骨部份之標稱彎矩強度，其值為 ZFys，Z 為鋼骨之塑性斷面模數，
Fys為鋼骨之規定降伏應力
Mnrc ＝ RC部份之標稱彎矩強度，依「混凝土工程設計規範」之規定計算 對於符合我國 SRC 規範設計細則規定之包覆型 SRC 梁，其鋼骨部份受到混凝 土之適當圍束，故可不考慮鋼骨局部挫屈之問題。進行耐震設計時，對於可能發生 塑性變形之處，鋼骨斷面肢材寬厚比應採用較嚴格的pd值，以確保斷面具有足夠的 韌性變形能力。公式(10)所示的鋼骨標稱彎矩強度 Mns＝ZFys係參考 AISC-LRFD 規 範中純鋼骨塑性彎矩強度 Mp之規定。在強度折減係數的使用方面，本節 RC 部份之 彎矩強度採用 brc ＝0.9 係依據 2002 年新版的 ACI-318-02 規範第九章之規定。
此外，如果 SRC 梁端部之主筋並未連續通過梁柱接頭或未依規定於 SRC 柱中 適當錨定時，則該主筋均應視為「補助筋」且「不計其對彎矩強度之貢獻」。我國 SRC 規範對於 SRC 梁端部主筋配置之特別規定，主要在避免設計者於 SRC 梁內配 置過多的主筋，以致於發生施工時 SRC 梁之主筋因為受到於 SRC 柱內之鋼骨阻擋 而無法連續通過梁柱接頭的現象。倘若設計者在 SRC 梁內配置過多的主筋，工人可 能因施工困難而「將主筋於梁柱接頭處切斷或彎折」，如此將會嚴重損壞 SRC 梁柱 接頭傳遞彎矩之功能，進而影響 SRC 構造之安全性。
第六章 SRC 梁之彎矩與剪力強度
6.2 SRC 梁之剪力強度
我國 SRC 規範要求 SRC 梁中的鋼骨部份與 RC 部份的設計剪力強度應分別大 於或等於其所對應的需要剪力強度，而鋼骨與 RC 部份的需要剪力強度之大小則與 其各別所分擔的彎矩大小有關。
對於符合我國 SRC 規範設計細則規定之包覆型 SRC 梁，其鋼骨部份及 RC 部 份之設計剪力強度應分別滿足以下之要求：
vsVns (Mns/ Mn) Vu (11)
vrcVnrc (Mnrc/ Mn) Vu (12) 其中：
vs ＝ 0.9，鋼骨部份之剪力強度折減係數
vrc＝ 0.75，RC 部份之剪力強度折減係數
Vns = 鋼骨部份之標稱剪力強度，Vns 依公式(13)計算
Vnrc= RC 部份之標稱剪力強度，Vnrc 依本節及 6.3 節之相關規定計算 Mns = 鋼骨部份之標稱彎矩強度，依 6.1 節之規定計算
Mnrc = RC 部份之標稱彎矩強度，依 6.1 節之規定計算 Mn = SRC 梁之標稱彎矩強度，依 6.1 節之規定計算 Vu = 由因數化載重組合所引致作用於 SRC 梁之需要剪力
當考慮耐震設計時，本規範對 SRC 梁之剪力設計有較嚴格之規定，除本節之要 求外，並應符合第 10.2 節之耐震設計相關規定。在強度折減係數方面，本節 RC 部 份之剪力強度折減係數採用 vrc ＝0.75，而非 ACI-318-99 結構混凝土設計規範所用 之 v ＝0.85 的原因，在於本規範使用的載重係數是依據 ASCE-7-98 訂定，而非直 接採用 ACI-318-99 規範中的載重係數之緣故。因此需要將 RC 部份之強度折減係數 相對的調整，vrc ＝0.75 是依據新版 ACI-318-02 規範第九章之規定。
6.2.2 鋼骨部份之剪力強度
有關 SRC 梁中鋼骨部份的剪力設計，我國 SRC 規範規定鋼骨部份之標稱剪力 強度 Vns 應依下式計算：
第六章 SRC 梁之彎矩與剪力強度
Vns= 0.6FywAw (13)
其中 Fyw為腹板之規定降伏應力，Aw為腹板斷面積，Aw = tw× d， tw為腹板厚度，
d 為鋼骨斷面之深度。
對於符合我國 SRC 規範設計細則規定之包覆型 SRC 梁，其鋼骨部份受到混凝 土之適當圍束，故可不考慮鋼骨腹板剪力挫屈之問題。公式(13)所示的鋼骨剪力強 度係參考 AISC-LRFD 規範中鋼梁剪力降伏強度(Shear Yielding Strength)之規定。
6.2.3 鋼筋混凝土部份之剪力強度
有關公式(12)中 SRC 梁之鋼筋混凝土部份的標稱剪力強度 Vnrc 之計算，我國 SRC 規範考慮到 SRC 梁兩種可能的剪力破壞模式：(1)一般剪力破壞，(2)剪力摩擦 破壞(Shear Friction Failure)。
在 SRC 梁之「一般剪力破壞」方面，RC 部份的標稱剪力強度 Vnrc應依內政部 頒佈之「混凝土工程設計規範」計算。
在 SRC 梁之「剪力摩擦破壞」方面，RC 部份的標稱剪力強度 Vnrc之計算將於 下節中詳細說明。
6.3 SRC 梁之剪力摩擦破壞
剪力摩擦破壞模式是 SRC 梁特殊的剪力失敗現象。圖 18 顯示一個 SRC 梁斷面 發生剪力摩擦破壞的開裂情形(Weng, 2001)。當 SRC 梁受剪力作用時，由於 SRC 斷 面中有鋼骨存在，因此 SRC 梁斷面中的混凝土可能沿著鋼骨翼板的水平方向形成一 個弱面，而且當「翼板寬度愈大」時，SRC 梁沿著弱面破壞的可能性愈大。
圖 19 顯示一 SRC 構材受剪力摩擦作用之情形(Weng, 2002)，其中圖(a) 顯示構 材可能之剪力摩擦破壞面，圖(b)則顯示混凝土摩擦面抵抗剪力傳遞之水平摩擦力 Vhf 。剪力摩擦之設計原理是假想 SRC 構材在某一斷面上因剪力作用而產生裂縫。
當裂縫面開始滑動分離時，此種分離所產生的作用力由穿過假想裂縫的鋼筋承擔。
經由鋼筋應變產生的拉力提供了大小相等方向相反的正向夾緊力；此種夾緊力又產 生平行於裂縫的摩擦力，並阻止進一步的滑動。依據 Hofbeck (1969)與 Mattock (1972) 之研究，圖 19(b)中混凝土摩擦面抵抗剪力傳遞之水平摩擦力 Vhf可表示為
Vhf A Fvf yh K A1 c (14)
第六章 SRC 梁之彎矩與剪力強度