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DC 欄位 | 值 | 語言 |
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dc.contributor.advisor | 廖文正 | zh_TW |
dc.contributor.advisor | Wen-Cheng Liao | en |
dc.contributor.author | 黃淳憶 | zh_TW |
dc.contributor.author | Chun-Yi Huang | en |
dc.date.accessioned | 2023-03-19T22:47:06Z | - |
dc.date.available | 2023-12-26 | - |
dc.date.copyright | 2022-08-19 | - |
dc.date.issued | 2022 | - |
dc.date.submitted | 2002-01-01 | - |
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Wibowo,「高強度鋼筋混凝土低矮結構牆往復載重行為」,中國土木水利工程學刊,第三十卷,第三期,pp. 181-189,2018。 [42] 蔡仁傑,「鋼筋混凝土開孔牆之側力位移曲線預測」,碩士論文,國立臺灣大學土木工程學系,台北,2015。 [43] 蕭輔俊,「鋼筋混凝土低矮型剪力牆強度之重新檢核」,碩士論文,國立臺灣科技大學營建工程系,台北,2019。 [44] 賴冠宇,「鋼筋混凝土開孔牆剪壞之倒塌實驗研究」,碩士論文,國立臺灣大學土木工程學系,台北,2020。 [45] 謝秉倫,「高強度鋼筋加勁超高性能纖維混凝土低矮型剪力牆之剪力行為研究」,碩士論文,國立成功大學土木工程系,台南,2017。 | - |
dc.identifier.uri | http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/85156 | - |
dc.description.abstract | 現今建築物為了滿足使用性設置許多的剪力牆版,許多具有門型或是窗型開孔。剪力牆在耐震能力上雖能提高整體結構之勁度,但同時是地震中震損較嚴重的構件。在台灣針對開孔剪力牆之震損調查中,觀察到破壞經常集中在開孔左右兩側之垂直牆段上,造成整體結構雖未崩塌,但民眾已無法信任其安全性而繼續居住。近年來,高強度混凝土漸漸被廣泛使用,但該材料雖具有良好的抗壓能力,其材料性質卻較為脆性,為了維持足夠的耐震能力,需在剪力牆這類不連續區域配置大量圍束鋼筋,而造成施工上綁紥鋼筋之不易。 添加鋼纖維於高強度混凝土之中能延緩脆性破壞,由於鋼纖維之間的橋接效應能有效抑制裂縫生成,因此能大幅減少橫向鋼筋以解決施工上的問題,也能消除現今開口剪力牆因裂縫造成的安全疑慮。根據本研究群歷年針對結構不連續區域的研究,包含梁柱接頭與深梁的結果顯示,使用鋼纖維於高強度混凝土中可提高構件韌性與抗剪強度,因此本研究使用鋼纖維混凝土澆置剪力牆,欲釐清其力量傳遞行為與控制裂縫效益。 本研究執行四座高強度鋼纖維混凝土剪力牆實驗,以開孔之有無、開孔型式、牆體鋼筋比、邊界柱箍筋量與開孔補強筋配置作為試驗參數,欲透過試體強度變形行為和裂縫發展之觀察,得到開孔剪力牆極限剪力與撓曲強度並釐清鋼纖維與橫向鋼筋互相搭配之效益,修正預測模型並提供未來設計之參考。試驗結果顯示,添加鋼纖維能夠有效取代近五成的邊界構件箍筋量以及開孔補強筋,使牆體維持一定強度與變形能力,鋼纖維的橋接效應也使混凝土剝落面積大幅下降。本研究將鋼纖維所提供的拉力考慮進原開孔牆剪力強度預測模型,其結果較校舍手冊預測結果準確。 | zh_TW |
dc.description.abstract | Reinforced concrete walls are commonly used in residential building. Due to functional purpose, opening of doors and windows are required for walls. Although the existance of shear walls can improve the stiffness of the structure in terms of seismic capacity, it is the component with serious seismic damage during earthquakes. In the earthquake damage investigation, it was observed that the damage was often concentrated on the vertical wall sections beside the opening, which leads to people distrust the safety of walls. High strength reinforced concrete has been utilized in modern high-rise buildings. Howerver, as the material has higher compressive strength, it become more brittle. In order to maintain certain ductility in high shear demanding area such as shear walls, lots of shear reinforcement are required in desing code, which leads to steel congestion and construction difficulties. Studies show that by adding steel fiber into concrete, brittle behavior can be improved and cracks can be restrained effectively because of the bridging action steel fiber provides across microcracks in the matrix, thereby adding steel fiber into concrete is able to replace certain amount of transverse reinforcement for better construction workability as well as eliminate the safety concerns caused by cracks in shear walls with opening. Based on research results conducted on discontinuity regions such as deep beams and beam-column joints, using steel fiber reinforced concrete (SFRC) can promote toughness and shear strength of the components, replacing huge amount of transverse reinforcement. While the benefits of using SFRC in structural discontinuities are known, its force transmission mechanism in shear walls remains to be clarified. In this study, four SFRC walls specimens were carried out to investigate the effect of the types of opening, the ratio of web shear reinforcement, the amount of stirrups in the boundary elements and the strengthening reinforcement of opening. By observing the crack development within the specimen, as well as the strength and deformation behavior, it is concluded that the adding of steel fibers can effectively replace half amount of stirrups in the boundary element and strengthening reinforcement of opening. A model is also proposed to include the tensile strength provided by the steel fiber in the horizontal tensile capavities for equilibrium, which determine a more reasonable height of shear element. The shear strength result are also more accurate than predicted strength by TEASPA. | en |
dc.description.provenance | Made available in DSpace on 2023-03-19T22:47:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 U0001-0508202210354400.pdf: 34846811 bytes, checksum: e84b3435a2020c76913d954ef8af3cc0 (MD5) Previous issue date: 2022 | en |
dc.description.tableofcontents | 誌謝 I 摘要 III Abstract V 目錄 VII 表目錄 XI 圖目錄 XIII 符號說明 XXIV 第一章、緒論 1 1.1 研究動機與目的 1 1.2 研究方法與內容 2 1.3 研究流程圖 3 第二章、文獻回顧 4 2.1 高強度鋼筋混凝土 4 2.1.1 高強度混凝土 4 2.1.2 高強度鋼筋 5 2.2 鋼纖維混凝土 6 2.2.1 添加鋼纖維於混凝土之基本力學影響 6 2.2.2 鋼纖維混凝土受直拉作用下之力學行為 12 2.3 鋼筋混凝土剪力牆之力學性質 16 2.3.1 低矮剪力牆的破壞行為 16 2.3.2 美國混凝土協會 ACI 318-19規範 19 2.3.3 校舍結構耐震評估與補強技術手冊第四版 21 2.4 鋼筋混凝土開孔剪力牆分析模型 29 2.4.1 開孔牆之關鍵桿件臨界高度修正 30 2.4.2 開孔牆之傳力路徑選取 33 2.4.3 剪力元素之勁度 33 2.4.4 側力位移曲線修正與疊加 34 2.5 軟化壓拉桿模型(Soften Strut-and-Tie Model,SST) 37 2.5.1 剪力牆之剪力強度Vn計算式 38 2.5.2 壓拉桿指標K 40 2.5.3 軟化係數ζ 45 2.6 鋼纖維混凝土軟化壓拉桿模型 47 2.6.1 鋼纖維混凝土壓拉桿指標K 47 2.6.2 鋼纖維混凝土軟化係數ζf 48 2.6.3 洪崇文 (2020)之鋼纖維混凝土軟化係數ζ修正 49 2.7 高強度鋼纖維混凝土開口剪力牆行為研究與設計流程 52 2.8 高強度鋼纖維鋼筋混凝土柱韌性行為 54 2.9 高強度鋼纖維混凝土梁剪力行為研究 58 2.10 鋼筋混凝土牆剪力破壞之應變場建立 60 2.11 鋼筋混凝土剪力牆實驗文獻 63 2.11.1 黃銘弘 (2016)高強度開孔剪力牆之相關研究 63 2.11.2 吳怡謙 (2017)高強度開孔剪力牆之相關研究 65 第三章、試體規劃 68 3.1 試體概述 68 3.2 量測系統 70 3.2.1 內部量測系統 70 3.2.2 外部量測系統 75 3.3 測試布置 78 3.3.1 固定系統 79 3.3.2 施力系統 80 3.3.3 測試佈置組裝 80 3.4 測試步驟 81 第四章、試驗結果 84 4.1 材料性質 84 4.1.1 混凝土抗壓試驗 84 4.1.2 鋼筋拉伸試驗 86 4.1.3 鋼纖維混凝土直拉試驗 89 4.2 側力位移行為 91 4.2.1 試體個別行為 91 4.2.2 試體行為比較 95 4.3 裂縫發展 98 4.3.1 裂縫發展 98 4.3.2 裂縫密度 156 4.3.3 混凝土剝落面積 159 4.4 變形量測 161 4.4.1 內部應變計量測 161 4.4.2 外部影像量測 177 第五章、分析與討論 189 5.1 撓曲強度分析 189 5.2 剪力強度分析 192 5.2.1 使用開孔淨高分析 193 5.2.2 使用校舍手冊關鍵構件高度調整模型分析 194 5.2.3 使用鋼纖維混凝土關鍵構件高度調整修正模型分析 195 5.3 添加鋼纖維於剪力牆之影響與效益 196 5.3.1 鋼纖維取代邊界構才箍筋之影響 197 5.3.2 鋼纖維取代牆筋之影響 200 5.3.3 鋼纖維取代開孔補牆筋之影響 204 5.3.4 添加鋼纖維對於剪力牆裂縫控制之效益 205 5.4 試體性能之規範評估 207 5.4.1 AIJ2004損害程度評估 207 5.4.2 FEMA306 構建損傷調查 209 5.4.3 TEASPA側力位移曲線預測 214 第六章、設計建議 216 6.1 後續試體設計說明 216 6.2 設計試體細部配筋 218 6.3 設計試體強度預測 231 6.3.1 撓曲強度 231 6.3.2 剪力強度 236 6.3.3 剪力滑移摩擦強度 245 第七章、結論與建議 247 7.1 結論 247 7.2 建議 249 參考文獻 251 | - |
dc.language.iso | zh_TW | - |
dc.title | 高強度鋼纖維混凝土開口剪力牆預測模型與行為研究 | zh_TW |
dc.title | The Study on Strength Prediction Model and Behavior of High Strength Steel Fiber Reinforced Concrete Walls with Opening | en |
dc.type | Thesis | - |
dc.date.schoolyear | 110-2 | - |
dc.description.degree | 碩士 | - |
dc.contributor.oralexamcommittee | 詹穎雯;歐昱辰;鍾立來 | zh_TW |
dc.contributor.oralexamcommittee | Yin-Wen Chan;Yu-Chen Ou;Li-Lai Chung | en |
dc.subject.keyword | 高性能混凝土,鋼纖維混凝土,開口剪力牆,軟化壓拉桿模型, | zh_TW |
dc.subject.keyword | High-performance concrete,steel fiber concrete,shear walls with opening,softened strut-and-tie model, | en |
dc.relation.page | 256 | - |
dc.identifier.doi | 10.6342/NTU202202079 | - |
dc.rights.note | 同意授權(限校園內公開) | - |
dc.date.accepted | 2022-08-10 | - |
dc.contributor.author-college | 工學院 | - |
dc.contributor.author-dept | 土木工程學系 | - |
dc.date.embargo-lift | 2024-08-10 | - |
顯示於系所單位: | 土木工程學系 |
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