臺灣博碩士論文加值系統

本研究的主題為鋼筋混凝土剪力牆的試驗與分析，試驗目的為比較不同強度材料及相異開口型式之剪力牆的反覆載重行為及裂縫控制研究，因此設計了尺寸、配筋相同的四座剪力牆試體：普通強度未開孔牆、高強度未開孔牆與普通強度開孔牆、以及高強度開孔牆。在實驗後針對彼此的觀測結果互相對比，並以歐洲共同規範CEB-FIP[9]之裂縫模型結合軟化壓拉桿[6,7]建立本研究之尖峰裂縫模型，再以本實驗所歸納的尖峰裂縫與殘餘裂縫寬度比例曲線，將所預測之尖峰裂縫轉為預測殘餘裂縫寬。最後，將殘餘裂縫寬分析值與實驗值以日本建築協會AIJ 2004[10]及AIJ 2010[11]的相關規範做性能評估，並針對評估結果作討論。

The main purpose of this research is about experimental and analysis study of Reinforced Concrete shear wall. The objective of the test is to compare the cyclic loading behavior and the crack width control. The parameters include different strength of materials and openings. This research design four RC wall specimens, normal-strength RC shear wall, high-strength RC shear wall, normal-strength RC shear wall with an opening and the last one is high-strength RC shear wall with an opening. We discuss the observations of the tests, establish a model to predict the peak crack width by combining the concepts of CEB-FIP[9] and Softened Strut-and-Tie model[6,7]. Than we modify the peak crack width to the residual crack width by using experimentally observed ratio between these two widths of this research. Moreover, we evaluate our value of proposed method and experimental data by perspectives the code of Architectural Institute of Japan, AIJ 2004[10] and AIJ 2010[11].

口試委員審定書 i
誌謝 iii
摘要 v
Abstract vi
目錄 vii
表目錄 x
圖目錄 xi
第一章 緒論 1
第二章 文獻回顧 5
2-1 歐洲共同規範CEB-FIP[9]－裂縫生成模型與裂縫間距 5
2-1-1裂縫生成模型 5
2-1-2雙向版筋之滑動區長度的疊合 7
2-2 ACI 318-14[13]規範之相關規定 8
2-3 軟化壓拉桿模型 9
2-3-1基本概念 9
2-3-2軟化壓拉桿簡算法 10
2-4 校舍結構耐震評估與補強技術手冊第三版[14]－側力位移曲線 11
2-4-1剪力牆開裂點 11
2-4-2剪力牆強度點 13
2-4-3剪力牆崩塌點 15
2-5 蔡仁傑[4]預測之鋼筋混凝土開孔牆側力位移曲線 16
2-5-1 概述 16
2-5-2 彈簧串並聯模型 17
2-5 林永健[5]預測之鋼筋混凝土開孔牆側力位移曲線 19
2-5-1節點力平衡之水平需求 19
2-5-2節點力平衡之水平容量 19
2-6 日本建築學會AIJ 2004[10]耐震性能評價指針－構件性能限界 20
2-7 日本建築學會AIJ 2010[11]鋼筋混凝土構造計算準則 21
2-8 黃銘宏[12]高強度開孔剪力牆之相關研究 23
第三章 試體規劃 25
3.1 試體設計 25
3.1.1概述 25
3.1.2試體尺寸及配筋 25
3.2 試體製作 27
3.2.1鋼筋 27
3.2.2混凝土 28
3.2.3製作過程 28
3.3 測試布置 31
3.3.1固定系統 31
3.3.2施力系統 31
3.3.3測試布置之組裝 32
3.4 量測裝置 33
3.4.1外部量測 33
3.4.2內部量測 34
3.5 測試步驟 34
第四章 試驗結果 37
4.1材料試驗結果 37
4.1.1混凝土抗壓試驗 37
4.1.1鋼筋拉伸試驗 37
4.2 試體載重與位移行為曲線 38
4.3 應變計量測 41
4.4 裂縫發展 44
第五章 分析與討論 49
5.1 強度分析 50
5.1.1 撓曲強度之分析 50
5.1.2 剪力強度之分析 51
5.2 剪力牆開孔之影響 52
5.2.1側力強度及位移能力 52
5.2.2裂縫寬度及密度 53
5.2.3剝落面積比 53
5.3 高強度與普通強度鋼筋混凝土之對比 54
5.3.1側力強度及位移能力 54
5.3.2裂縫寬度及密度 54
5.3.3剝落面積比 55
5.4 裂縫寬度預測分析與討論 56
5.4.1 CEB-FIP[9]裂縫寬度模型預測尖峰裂縫寬度 56
5.4.2以尖峰裂縫預測結果推估殘餘裂縫寬度 58
5.4.3尖峰裂縫預測模型之參數研究 59
5.5 AIJ 2004[10]及AIJ 2010[11]對各試體之性能評估 60
AIJ 2004[10]耐震性能指針 61
AIJ 2010[11]鋼筋混凝土構造計算準則 61
第六章 結論與建議 63
6.1 結論 63
6.1.1強度位移行為 63
6.1.2裂縫發展 63
6.2 未來研究展望 64
參考文獻 65
表 69
圖 85

參考文獻
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[22]Shimazaki, K., “Evaluation of Shear Crack Width Based on Shear force Ratio,” AIJ Journal of Technology and Design, V. 15, No. 29,2009, pp. 139-142