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研究生:劉邦甫
研究生(外文):PANG-FU LIU
論文名稱:磚牆造成之軟弱層及短柱效應之研究
論文名稱(外文):The Study of Soft Story and Short-Columns Due to Brick Wall
指導教授:鄭復平鄭復平引用關係
指導教授(外文):Dr.Fu-Ping Cheng
學位類別:碩士
校院名稱:國立交通大學
系所名稱:土木工程系
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:82
中文關鍵詞:磚牆
外文關鍵詞:Brick
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本文藉由預先裝置在結構物上之強震儀在經歷過地震後所收錄的加速度歷時資料,利用系統識別的方法,對兩棟建築物識別其基本振動週期,然後以Membrane模擬磚牆,藉由磚牆彈性模數E值的調整,使系統識別與分析模式之振動週期趨於一致,以建立較符合實際結構行為之分析模式,再對該建築物做動力歷時分析,探討軟弱層及短柱效應。研究結果顯示,一樓形成軟層的結果,一樓的角柱部分將承受很大的柱軸力,而彎矩和剪力的大小則和地震特性有關,在相同的地震力作用下,軟層現象將會使一樓柱承受更大的彎矩和剪力。矮牆的加入造成部分短柱,研究顯示這些短柱在相同的地震力下,將承受比原先設計還大的剪力,因而有可能發生剪力破壞。
This research calibrates the natural frequency and period of building by system identification utilizing the acceleration time history, which were collected from seismometers installed on building during earthquake. The brick wall was simulated by membrane element in the analytic model. By the adjust of the Yong’s modulus of the brick wall to match the natural frequency of the analytical model and calibrated from system identification, a better estimative analysis model can be obtained. The effect of soft story and short columns were investigated by analyzing the analytical model subjected to time history analysis. The results show that the columns in the corner of ground story bear extremely large axial force under the condition that the ground story becomes a soft story. The frequency content of the earthquake can have a significant influence on the moment and shear force of columns. For the same earthquake force act on the building with soft story, the moment and shear force of columns are larger than those building without soft story. Half story height walls create short columns. The results show that short columns have larger shear force than these long columns.
中文摘要Ⅰ
英文摘要Ⅱ
誌謝Ⅲ
目錄Ⅳ
表目錄Ⅶ
圖目錄Ⅷ
第一章緒論1
1.1 前言1
1.2 研究動機2
1.3 研究方法3
1.4 本文內容4
第二章 系統識別5
2.1系統識別5
2.2 分析模式的建立5
2.2.1 結構動力系統之數學模式5
2.2.2 系統預測7
2.2.3 ARX模式之線性迴歸式9
2.2.4 ARMAX模式之線性迴歸式11
2.2.5 遞迴加權最小平方差法13
2.3 建築物基本振動週期之系統識別17
2.3.1 建築物概述17
2.3.2 地震資料處理18
2.3.3 SIMO系統識別建築物基本振動週期18
第三章 SAP2000程式與分析模型的建立20
3.1 SAP2000分析程式簡介20
3.2 結構物簡介21
3.2.1 交通大學公教宿舍21
3.2.2 嘉義市世賢國小22
3.3 結構體的輸入23
3.3.1 建立模型流程24
3.3.2 外力的輸入26
3.3.3 載重組合27
第四章 分析結果與討論28
4.1 建築物之系統識別28
4.2 分析模式28
4.3 磚牆彈性模數29
4.4 樓梯的影響30
4.5 結構動力歷時分析31
4.5.1軟層效應31
4.5.1.1結構之振態及其週期32
4.5.1.2 受力分析33
4.5.2 磚牆配置不規則受力分析37
4.5.3 短柱效應受力分析39
第五章 結論與建議41
5.1 結論41
5.2 建議42
參考文獻44
1.McVerry, G.H., "Structrural Identification in the Frequency Domain From Earthquake Records", Int. J. of Earthquare engineering and Structural Dynamics , Vol.8, pp.161-180, 1980.
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12.蔡益超、李慶豐,"鋼筋混凝土構架部分非結構磚牆之耐震行為分析",行政院國科會防災技術研究報告,79-40號,國立台灣大學工學院地震工程研究中心,民國八十年一月。
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14.邱奕峰,"九二一地震建築物破壞模式之探討─以三棟建築物為例",交通大學土木工程研究所碩士論文,民國八十九年六月。
15.國立交通大學公教宿舍建築設計圖,中國興業建築師。
16.嘉義市世賢國小建築設計圖,吳卓夫建築師事務所。
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