結構體設有消能器可以降低其動力反應為眾所周知之事實,機械性消能裝 置不但可提供結構體勁度,減低變位,且使大量的非彈性變形集中於此 裝 置上,得以減少主結構桿件的韌性需求,並降低結構體的損壞。本研 究之目的在尋求一些適切的機械性消能組裝桿件,以斜撐方式裝設於結構 體上,且改良以往其他研究所不能改善之缺失。研究包括傳統的三角形消 能片、U形消能板及自創之S形消能元件,並就各別的消能效率及裝置的 製作、組裝之優劣進行討論。含金屬消能片斜撐共製作了七組試體進行反 覆載重試驗,試驗前並針對單一消能片做基本的材料力學分析以為設計試 體之基本資料並可預估其力學特徵。消能斜撐裝置之主要構件為兩根對錯 的槽鐵,中間夾層置入數片消能片,完成之裝置形同一只對角斜撐,其製 作細節將於文中提及。研究結果顯示,含三角片斜撐具有相當優異的消能 能力,唯其鉸接端的處理上仍嫌複雜。含S形元件斜撐經由粗略的試驗結 果,仍可觀察出潛在之良好消能能力。含U形板斜撐於試驗後評估,除發 現具有優秀的消能能力外,其疲勞壽命及穩定性的表現均較前二者為優, 在製作及組裝方面也較方便、經濟,深具發展潛力。
|