既有RC建築物修復補強工法之性能試驗研究(2)
計畫目的
收集國內外與本計畫相關填充牆體RC構架 試體的試驗結果與結構分析資料。
設計與進行具磚造窗台之短柱構架試驗,由 試驗結果探討窗台高度對短柱效應之影響。
由試驗結果與資料收集分析討論補強設計細 部對耐震行為之影響及提出相關注意事項。
計畫執行
執行期間舉辦專家學者 座談會、徵詢產官學界 多方意見,研議整合並 確切執行
文獻蒐集
收集國內外文獻 及相關實驗資料
試體實驗
試體設計製作與 實驗資料後整理
模擬分析
以FEMA、NCREE、
SERCB模擬構材行 為並進行側推分析
研究成果
針對國內校舍結構 耐震能力評估,其 短柱情形處理提出
可行可靠的建議
實驗成果
S1試體
四座試體之尖峰絡線比較
實驗介紹
結論與建議
本研究係針對四座鋼筋混凝土構架填充不同高度的磚牆 試體來進行一系列的反覆載重試驗。利用此四座試體的破壞 發展模式以及現有關於單柱與填充磚牆的剪力強度計算來探 討發生短柱破壞的臨界條件。除此之外,也可探討鋼筋混凝 土構架填充不同高度磚牆之剪力強度的預測以及觀察其遲滯 消能的特性。以下提出幾點建議:
1. 當柱構件之淨高寬比大於或等於4時可視為是一般柱,本 試驗再次證實一般柱的破壞行為係屬撓曲控制;而當柱構 件之淨高寬比小於4時,則很可能發生短柱破壞。
2. 短柱破壞發生的臨界條件可以經由估算磚牆的剪力強度以 及邊柱的剪力強度來預測磚牆是否發生破壞,進而確認是 否發生短柱破壞。由此可知,對於含台度磚牆構架進行耐 震詳評時,對於邊柱之塑鉸的設定位置將能提供最佳的參 考,進而提升分析結果的可靠性。
3. 對於一般中小學校舍因高窗設置或樓梯間半層梁的配置而 造成的短柱現象,利用本研究所提出經由估算台度磚牆剪 力強度及邊柱的剪力強度,即可判別出含台度磚牆構架之 邊柱是否潛在發生短柱破壞的危險,如此一來,即可透過 耐震補強來避免短柱破壞的發生而避免危及整棟建築物。
S2試體 S3試體
S4試體 實驗最大側向力與 計算剪力強度之比較 試 體 S1 S2 S3 S4
柱高寬比= 柱有效淨高度 柱斷面寬度