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  1. NTU Theses and Dissertations Repository
  2. 工學院
  3. 土木工程學系
請用此 Handle URI 來引用此文件: http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/50727
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DC 欄位值語言
dc.contributor.advisor鍾立來
dc.contributor.authorYu-Chieh Wangen
dc.contributor.author王郁傑zh_TW
dc.date.accessioned2021-06-15T12:54:52Z-
dc.date.available2019-07-26
dc.date.copyright2016-07-26
dc.date.issued2016
dc.date.submitted2016-07-15
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[3] 張庭瑜,「鋼筋混凝土開口牆校舍補強之試驗研究」,國立台灣大學結構工程研究所碩士論文,鍾立來教授指導,台北,2015年。
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[20] Paulay, T., and Priestley, M. J. N., “Seismic Design of Reinforced Concrete and Masonry Buildings,” John Wiley & Sons, Inc., New York, 744 pp, 1992.
[21] 李宏仁、黃世建,「鋼筋混凝土不連續區域之剪力強度評估-軟化壓拉桿模型簡算法之實例應用」,結構工程學會,結構工程第十七卷第四期,第53~70頁,2002年。
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[23] CSI, “ETABS: Extended 3D analysis of building systems, Nonlinear Version 8.5.4,” User’s Manual, Computer and Structures, Inc., Berkeley, California, 1999.
[24] FEMA273, “NEHRP Guidelines for the Seismic Rehabilitation of Buildings,” Federal Emergency Management Agency, Washington, D.C., 1997.
[25] 內政部營建署編輯委員會,「建築物耐震設計規範及解說」,營建雜誌社,台北,2012年。
[26] 鍾立來、葉勇凱、簡文郁、柴駿甫、蕭輔沛、沈文成、邱聰智、周德光、趙宜峰、楊耀昇、黃世建,「校舍結構耐震評估與補強技術手冊」,國家地震工程研究中心,報告編號:NCREE-08-023,台北,2008。
[27] 鍾立來、葉勇凱、簡文郁、蕭輔沛、沈文成、邱聰智、周德光、趙宜峰、楊耀昇、涂耀賢、柴駿甫、黃世建、孫啟祥,「校舍結構耐震評估與補強技術手冊(第二版)」,國家地震工程研究中心,報告編號:NCREE-09-023,台北,2009。
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[33] Elwood, K.J. and Moehle, J.P., “Axial Capacity Model for Shear-Damaged Columns,” ACI Structural Journal, Vol. 102, No. 4, pp. 578-587, 2005.
[34] Elwood, K.J. and Moehle, J.P., “Drift Capacity of Reinforced Concrete Columns with Light Transverse Reinforcement,” Earthquake Spectra, Vol. 21, No. 1, pp. 71-89, 2005.
dc.identifier.urihttp://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/50727-
dc.description.abstract由於民國88年921集集大地震,對台灣既有校舍造成嚴重損害,顯示國中小校舍耐震能力有明顯不足的問題,為避免將校舍拆除重建,造成嚴重經濟損失,各方學者對此提出補強設計工法,以提升結構耐震性質,其中牆補強工法為目前熱門補強方法之一,但針對既有校舍所需之採光及通風需求,乃牆補強工法難以滿足之重大缺點,有鑑於此,本研究針對目前校舍常見之跨度及尺寸配置,提出開口牆補強工法之試驗研究,期望透過試驗結果,探討開口牆補強工法耐震能力。
接續103年度國家地震中心開口牆補強研究,本試驗提出三組設計試體,試體之淨跨度為420公分,以模擬目前常見之校舍型式,三組試體為實際尺寸之開門牆補強,其開口皆為對稱設計,並於國家地震工程研究中心實驗室進行反覆側推試驗。本試驗主要探討細部設計對開口牆補強之行為影響,包含開口處水平拉力筋、角隅筋處鋼筋以及基礎植筋設計,希望以此提供工程師一套完整設計及施工工法,並且期望建立一套開口牆準確分析方法及套裝軟體分析流程,以利未來校舍進行開口牆補強設計,能夠根據不同設計需求選擇合理且準確之開口設計尺寸及斷面。
試驗結果顯示,不論是大開門或小開門試體,針對細部設計進行特別考量之試體,其勁度及韌性皆能提高,且觀察發現其破壞模式較未考量”細部設計”之試體良好,而考量細部設計,試體側推試驗之層間變位角皆能夠達3%,驗證細部設計於開口牆補強設計屬於重要環節。根據本年度一系列試驗試體與103年度國家地震中心之開口牆補強設計試體,並配合校舍結構耐震評估與補強技術手冊分析方法,設計並修改一套改良之極限強度評估方法,並依據本方法於ETABS套裝軟體設計出兩套開口牆評估模型,以提供相關設計參考。
zh_TW
dc.description.abstractBecause of 921 Chi-Chi earthquake, many elementary and secondary school buildings were seriously damaged. And it also aroused the whole nation’s concern of low affordability of the school buildings’ seismic capacity. Because dismantling old school buildings will cause serious economic losses, scholars proposed methods for increasing school buildings’ seismic performance. Adding shear wall is a popular retrofit method for school buildings. But for the lack of lighting and ventilation requirements, it is the biggest shortcoming for shear wall retrofit methods. Therefore, National Center for Research on Earthquake Engineering (NCREE) planned the retrofitted method of RC walls with opening. The seismic capacity of RC walls with opening by experiments will be shown.
Following the specimens of RC walls with opening in 2015, this experiment plans three new specimens that the clear span is 420 cm. The specimen was designed in symmetric configuration. To understand the performance of specimens’ seismic capacity, the cyclic pushover test will be conducted at National Center for Research on Earthquake Engineering. The main propose of the test is to know the influence of the section design on the specimens’ performance in order to set a detail design on the retrofit of RC walls with opening.
Experimental results show that with the carefulness of section design, the stiffness and toughness both increase no matter the opening is large or small. And the failure mode also turns to be better. Drift ratio of all specimens can be up to 3% with the carefulness of section design. It means that section design is important. Prediction of force-displacement curves is based on the third-edition Evaluation and Retrofit Handbook. With the analysis of the experiment results, prediction of force-displacement curves are modified. And based on the method of force-displacement curves’ prediction, two methods of RC walls with opening’s models are modeled for ETABS pushover analysis.
en
dc.description.provenanceMade available in DSpace on 2021-06-15T12:54:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2016
en
dc.description.tableofcontents致謝 I
摘要 III
ABSTRACT IV
目錄 VI
表目錄 X
圖目錄 XIV
照片目錄 XXIII
第一章 緒論 1
1.1 研究動機及目的 1
1.2 文獻回顧 3
1.3 研究方法及內容 5
第二章 試驗規劃與試體製作 9
2.1 前言 9
2.2 試體空構架設計 9
2.2.1 基礎 10
2.2.2 柱 10
2.2.3 梁 11
2.3 開口牆補強牆體 11
2.3.1 開口尺寸及牆筋設計 12
2.3.2 植筋設計 12
2.3.3 角隅鋼筋設計 13
2.3.4 水平拉力鋼筋之設計 14
2.4 試體製作 14
2.4.1 鋼筋混凝土試體空構架施作流程 15
2.4.2 開口牆補強牆體施作流程 18
第三章 試驗佈置與試驗程序 23
3.1 前言 23
3.2 測試系統佈置 23
3.2.1 固定系統 23
3.2.2 施力系統 24
3.3 量測系統 25
3.3.1 內部量測系統 26
3.3.2 外部量測系統 26
3.4 試驗步驟 27
第四章 試驗觀察與討論 29
4.1 前言 29
4.2 試驗試體結果觀察 29
4.2.1 FLD31-2試體 30
4.2.2 FLD11R試體 33
4.2.3 FLD11-2試體 35
4.3 綜合比較 38
4.3.1角隅筋配置 38
4.3.2 增設水平拉力鋼筋 39
第五章 試驗結果分析與討論 41
5.1 前言 41
5.2 材料試驗 41
5.2.1 混凝土抗壓試驗 42
5.2.2 鋼筋抗拉試驗 42
5.3 試體結果討論 43
5.3.1 FLD31-2試體 43
5.3.2 FLD11R試體 45
5.3.3 FLD11-2試體 47
5.4 綜合討論 49
5.4.1 試體強度及衰減行為 49
5.4.2 衰減行為綜合討論 50
5.4.3 完美彈塑性比較 51
第六章 開口牆側力與位移評估方法及分析 53
6.1 前言 53
6.2 校舍結構耐震評估與補強技術手冊第三版評估方法 53
6.3 含牆構架分析方法之側向強度 53
6.3.1 RC牆撓曲破壞之側力與側位移關係曲線 54
6.3.2 RC牆剪力破壞之側力與側位移關係曲線 56
6.4 試體側力與側位移曲線評估結果 61
6.4.1 開口牆分析方法 61
6.4.2 補強試體評估曲線比較 62
6.4.3 分析計算方法合理性評估 63
6.5 評估曲線改良 63
6.5.1 開口牆改良分析方法 64
6.5.2 補強試體評估曲線比較 65
6.5.3 改良分析計算方法合理性評估 66
第七章 模型建立分析與比較 69
7.1 前言 69
7.2 ETABS側推分析 69
7.3 ETABS塑鉸參數設定方法 70
7.3.1 空構架試體分析方法之側向強度與塑鉸參數 70
7.3.2 RC牆撓曲非線性鉸之定義與設置 71
7.4 模型建立 72
7.5 補強性能目標 75
7.6 耐震性能目標地表加速度曲線 76
7.7 既有校舍補強前後模擬 80
7.7.1 業界慣用評估方法設計模型 81
7.7.2 改良評估方法設計模型 83
7.8 開口牆補強設計數量初步評估 85
第八章 結論與建議 87
8.1前言 87
8.2開門試體 87
8.3 開口牆設計強度評估方法 88
8.4 植筋拉拔試驗 89
8.5 模型建立 89
8.6建議 90
參考文獻 91
附錄 A 324
A.1 前言 324
A.2 植筋拉拔試驗規劃 324
A.3 植筋拉拔試驗結果觀察 326
A.4 植筋拉拔試驗結果討論 326
附錄B 細部設計之開口角隅處鋼筋量配置設計方法 339
B.1 FLD31-2試體 339
B.2 FLD11-2試體 339
附錄C 頻道對照表及外部量測結果 341
C.1 頻道對照表 341
C.2 外部量測結果 350
附錄 D 柱之側力與側位移關係曲線 363
D.1柱之撓剪破壞之側力與側位移關係曲線 363
D.2 柱剪力破壞之側力與側位移關係曲線 364
附錄 E評估曲線計算流程 367
E.1 改良破壞評估曲線 367
E.1.1 剪力元素塊改良撓曲破壞評估曲線 367
E.1.2 剪力元素塊剪力破壞評估曲線 370
附錄 F 模型建立詳細流程 377
F.1 塑鉸參數 377
F.1.1 牆撓曲塑鉸 377
F.1.2 牆剪力塑鉸 377
F.2 工程師慣用評估方法之模型建立步驟 378
F.3 改良評估方法之模型建立步驟 378
dc.language.isozh-TW
dc.subjectRC開口牆zh_TW
dc.subject校舍補強zh_TW
dc.subjectRC開口牆zh_TW
dc.subject校舍補強zh_TW
dc.subjectretrofiten
dc.subjectRC wall with openingsen
dc.subjectschool buildingsen
dc.subjectschool buildingsen
dc.subjectRC wall with openingsen
dc.subjectretrofiten
dc.title開口鋼筋混凝土牆補強精進之細部設計試驗及分析模擬研究zh_TW
dc.titleExperimental Study on Improved Detail Design and Analytical Study on Simulation of Retrofit by Adding Reinforced Concrete Walls with Openingsen
dc.typeThesis
dc.date.schoolyear104-2
dc.description.degree碩士
dc.contributor.oralexamcommittee涂耀賢,楊耀昇,邱聰智
dc.subject.keyword校舍補強,RC開口牆,zh_TW
dc.subject.keywordschool buildings,RC wall with openings,retrofit,en
dc.relation.page382
dc.identifier.doi10.6342/NTU201600943
dc.rights.note有償授權
dc.date.accepted2016-07-18
dc.contributor.author-college工學院zh_TW
dc.contributor.author-dept土木工程學研究所zh_TW
顯示於系所單位:土木工程學系

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