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研究生:阮鈞平
研究生(外文):Jiun-ping Ruan
論文名稱:校舍建築RC擴柱補強現地試驗與分析
論文名稱(外文):Field Test and Analysis for School Building Retrofitted by RC Jacketing System
指導教授:邱耀正邱耀正引用關係
指導教授(外文):Yaw-jeng Chiou
學位類別:碩士
校院名稱:國立成功大學
系所名稱:土木工程學系碩博士班
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:2008
畢業學年度:96
語文別:中文
論文頁數:182
中文關鍵詞:RC擴柱現地試驗推垮分析耐震評估校舍建築
外文關鍵詞:field testschool buildingseismic evaluationpushover analysisRC jacketing
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本文所呈獻的是經由校舍建築現地靜態單向側推試驗,得知利用RC(reinforced concrete)擴柱補強窗台柱後之成效,其中囊括補強設計與施工細則。由試驗結果顯示,在施工品管完善使得新、舊構材連結良好且力量傳遞連續的前提下,校舍之窗台柱經由RC擴柱補強能有效提升強度、韌性及能量消散量等耐震性能,並符合規範需求,且將原樣試體之剪力破壞模式改善為撓剪破壞,為國內中低樓層校舍結構補強中,一經濟有效的可行方案;隨後將試驗試體進行推垮分析及耐震評估,不但得到與試驗結果行為吻合之分析容量曲線,並且建立了一套合理、可靠的耐震評估方法。
This study presents the effectiveness of school building retrofitted by RC jacketing system at its columns near by windowsills. It includes details of methods of design and construction. The building was tested by monotonic static pushover. The test results show that, if the new material perfectly bonded with old one, the retrofitted building is superior to the prototype in seismic resistance and it meets the requirement of seismic codes. In addition, it improves failure mode of retrofitted columns from shear failure of prototype to flexure-shear failure. It could be one of feasible method on cost and seismic resistance effectiveness for retrofitting low-rise school buildings in Taiwan.
The pushover analysis and seismic evaluation of test specimens are also proposed in this study. The capacity curves of pushover analysis not only coincide with the test curves, but the method of seismic evaluation is also reasonable.
摘要 I
Abstract II
致謝 III
目 錄 IV
表目錄 VI
圖目錄 VII
第一章 緒論 1
1.1 研究背景與目的 1
1.2 文獻回顧 3
1.3 研究方法 7
1.3.1 校舍補強現地側推試驗 7
1.3.2 推垮分析 8
1.4 本文內容與組織 9
1.5 本文研究基本假設 10
第二章 補強試體設計、製作及試驗方法 11
2.1 試體規劃 11
2.1.1 關廟國小概況 11
2.1.2 試體規劃 11
2.1.3 原樣試體介紹 12
2.1.4 待補強試體介紹 13
2.1.5 試體比較 14
2.2 補強試體設計 14
2.2.1 試體耐震能力檢核 14
2.2.2 RC擴柱補強設計 15
2.2.2.1 設計要點 16
2.2.2.2 細部特殊要求 19
2.2.3 補強使用之材料性質 19
2.2.3.1 混凝土 19
2.2.3.2 鋼筋 20
2.2.3.3 續接器 20
2.3 試體製作 21
2.3.1 試體補強施工過程 21
2.3.2 試體準備施工過程 22
2.4 量測儀器及試驗方法 23
2.4.1 量測儀器 23
2.4.2 試驗方法 25
第三章 試驗過程與結果討論 27
3.1 概述 27
3.2 試驗過程 28
3.2.1 原樣試體 30
3.2.2 RC擴柱補強試體 34
3.3 試驗曲線 44
3.4 試驗結果 46
3.4.1 原樣試體 46
3.4.2 RC擴柱補強試體 47
3.5 結果討論 49
第四章 校舍結構耐震能力評估之推垮分析 59
4.1 概述 59
4.2 磚牆行為之模擬 59
4.3 塑鉸設定方法 60
4.4 RC擴柱補強模擬方法 65
4.5 模型建立流程 66
4.6 非線性推垮分析 69
4.7 耐震能力評估方法 73
4.7.1 容量震譜法 73
4.7.2 破壞地表加速度 75
4.7.3 耐震性能設計準則 76
4.8 分析與試驗結果比較 79
4.8.1 原樣試體 80
4.8.2 RC擴柱補強試體 81
4.9 耐震能力評估 83
4.9.1 原樣試體 83
4.9.2 RC擴柱補強試體 84
4.10 結果討論 85
第五章 結論與建議 88
5.1 結論 88
5.2 建議 90
參考文獻 92
附表 97
附圖 113
附錄 171
自述 182
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