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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:許銓泰
研究生(外文):Chung Tai, Hsu
論文名稱:剪力牆動力分析與震動台試驗之比較
論文名稱(外文):Comparison between shearwall dynamic analysis and shaking table test
指導教授:黃忠信黃忠信引用關係
學位類別:碩士
校院名稱:國立成功大學
系所名稱:土木工程學系
學門:工程學門
學類:土木工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2001
畢業學年度:89
語文別:中文
論文頁數:103
中文關鍵詞:剪力牆動力分析震動台
外文關鍵詞:shearwalldynamic analysisshaking table
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剪力牆為鋼筋混凝土結構中一個相當重要的耐震元件,近來也被廣泛使用。對於剪力牆的研究目前大多還停留在靜態試驗的部分,對於多層樓剪力牆的動力分析,雖有理論可供分析,卻少有試驗可以比較。
剪力牆一般可分成高型剪力牆及低型剪力牆,前者屬於彎矩破壞,後者則是剪力破壞。由於在不知實驗結果的情形下,吾人先假設試體為低型剪力牆,屬於剪力破壞,結果試體為彎矩破壞,所以第一次的預測與試驗結果相差甚多,最後再使用高型剪力牆彎矩破壞的模式,而得到了與試驗相近的結果。本篇論文提供了兩種破壞模式的預測方法,同時說明了唯有對結構的破壞模式有充分的瞭解,才能得到準確的動力分析。

第一章 緒論…………………………………………………1
第二章 試驗計畫……………………………………………3
2-1 幾何尺寸…………………………………………………3
2-2 材料特性………………………………………………3
2-2-1混凝土………………………………………………3
2-2-2 鋼筋………………………………………………4
2-3 配筋……………………………………………………4
2-4 質量分佈…………………………………………………4
2-5 試體的製作與組合………………………………………5
2-6 試驗之地震譜……………………………………………5
2-7 震動台……………………………………………………6
2-8 震動台控制程式與資料擷取設備…………………………7
2-9 位移計及應變計…………………………………………7
第三章 分析模式………………………………………………10
3-1 概述……………………………………………………10
3-2 剪力破壞模式……………………………………………11
3-2-1基準曲線……………………………………………11
3-2-2 遲滯圈模式……………………………………...…17
3-2-3 動力分析模式………………………………………18
3-3 彎矩破壞模式……………………………………………22
3-3-1基準曲線……………………………………………23
3-3-2 遲滯圈模式………………………………………25
3-3-3 動力分析模式………………………………………26
第四章 實驗結果………………………………………………29
4-1 試驗結果及破壞情形……………………………………29
4-2 轉角及位移………………………………………………30
4-3 彎矩與遲滯圈……………………………………………31
4-4 自然頻率與阻尼的改變…………………………………32
第五章 試驗與分析之比較………………………………………34
5-1 假設為剪力破壞…………………………………………34
5-1-1 基準曲線…………………………………………34
5-1-2 遲滯圈……………………………………………36
5-1-3 最大位移、彎矩、剪力………………………………36
5-2 假設為彎矩破壞……………………………………………37
5-2-1 基準曲線………………………………………37
5-2-2 遲滯圈……………………………………………38
5-2-3 最大位移、彎矩、剪力………………………………39
5-3 討論……………………………………………………40
第六章 結論與展望……………………………………………43
6-1 結論……………………………………………………43
6-2 展望……………………………………………………46
參考文獻………………………………………………………………48

1.莫詒隆,「剪力牆-最佳之樓房抗震結構」,結構工程,第七卷,第四期,民國八十一年十二月,pp.59-63。
2.Fintel, M., “Shearwall-An Answer for Seismic Resistance”, Concrete International, July, pp.48-53, 1991.
3.“Camus3 Specimen and loading characteristics Specifications for the participants report”
4.Mo, Y.L. “Dynamic Behavior of Concrete Structure”, ELSEVIER SCIENCE 1994.
5.Hsu, T.C. and Mo, Y.L. “Softening of Concrete in Low-Rise Shearwalls”, ACI Structural Journal, Vol. 88, No. 6, 1985, pp. 883-889.
6. Park, Y.J., Ang, A.H-S. and Wen, Y.K., “Seismic Damage Analysis and Damage-Limiting Design of R/C Building”, Civil Engineering Studies, SRS No. 516, University of Illinois, Urbana, October 1984.
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9. Nakata, S., Sproul, T. and Penzien, J., “Mathematical Modeling of Hysteresis Loops for Reinforced Concrete Columns”, UCB/EERC Report 78-11, University of California, Berkeley, June 1978.
10. Hsu, T.C. “Nonlinear Analysis of concrete Membrane Elements”, ACI Structural Journal, Vol. 88, No. 5, 1991, pp. 552-561.
11. Pang, X, B. and Hsu, T.C., “Behavior of Reinforced Concrete Membrane elements in Shear”, ACI Structural Journal, Vol. 92, No. 6, 1995, pp. 665-679.
12. Belarbi, A. and Hsu, T.C. (1994). “Constitutive laws of concrete in tension and reinforcing bars stiffened by concrete”, Structural Journal of American Concrete Institute, Vol. 91, No. 4, July.-August, pp.465-474.
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14. Mo, Y.L., “Analysis and Design of Low-Rise Structural Walls under Dynamically Applied Shear Forces”, ACI Structural Journal, Vol. 85, No. 2, 1988, pp.180-189.
15. Jost, S.D., and Mo, Y.L., “An Algorithm for seismic Analysis of Low-Rise Structural Walls”, Nuclear Engineering and Design, Vol.131, 1991, pp. 263-270.
16. Paz, M., Structural Dynamics, 3rd Editon, Van Nostrand Reinhold, New York, 1991, pp.626.
17. Chopra, Anil K., Dynamics of Structures, International Edition, Prentice Hall, chapter 5 and 15.
18. Wilson, E. L., Rarhoomand, I., and Bathe, K.J., “Nonlinear Dynamic Analysis of Complex Structures”, Int. J. Earthquake Engineering and Structural Dynamics, Vol.1, 1973, pp.241-252.
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