臺灣博碩士論文加值系統

由於台灣位於地震帶上，地震發生頻繁，故結構物的耐震性能格外
重要。而剪力牆是一種經濟且能提供耐震性能的構件，因此逐漸的被大
量使用。國家地震工程研究中心研發了輔助程式以等值寬柱的方式模擬
剪力牆，但業界在使用之後常發現有未盡合理之處。
本文於是利用同樣為國家地震工程研究中心所推出用來模擬磚牆的
輔助程式，用斜撐的觀念以數倍的厚度模擬剪力牆，比較其與等值寬柱
的異同。比較結果發現，在相同耐震性能之下，以等值寬柱模擬剪力牆
會導致需要很大的基礎才不致造成基礎土壤破壞，但以斜撐方式模擬剪
力牆就不會有此現象。

In earthquake engineering, a shear wall is a kind of design
to reduce the structural response. The simulation of equivalent
column to the shear wall is a common consideration in the analysis
for design because of economic in calculation. An auxiliary code
developed by National Center for Research on Earthquake
Engineering is on this purpose. However there still exists some
sort of arguments in practice.
Herein, bracing concept of brick wall and equivalent column
is made for comparisons. It seems that the bracing simulation may
be a feasibility regarding the setup of foundation.

總 目 錄
頁次
中文摘要Ⅰ
英文摘要Ⅱ
總目錄Ⅲ
表目錄Ⅵ
圖目錄Ⅷ

第一章 研究背景與目的
1-1 研究背景1
1-2 研究目的1
第二章 文獻回顧
2-1 國內耐震評估研究沿革2
2-2 台灣校舍之震災損毀模式3
2-3 推垮分析(Pushover analysis) 4
2-4 RC剪力牆等值寬柱模型5
2-5 NCREE耐震評估流程5
第三章 分析程式說明
3-1 前言6
3-2 ETABS軟體介紹6
3-3 ETABS特色介紹7
3-4 ETABS基本假設8
第四章 模擬實驗與結果
4-1 分析方法與流程9
4-2 模型基本假設與簡化9
4-3 各模型介紹10
4-3-1 材料性質10
4-3-2 基本模型介紹10
4-3-3 載重設定11
4-4 模型建立步驟11
4-5 剪力牆模擬12
第五章 分析結果之比較與討論
5-1 前言13
5-2 等值寬柱模型15
5-3 以斜撐模擬剪力牆時牆體厚度與強度對耐震能力之影響15
5-4 以斜撐模擬求得與以等值寬柱模擬之相近結果16
5-5 以斜撐模擬與以等值寬柱方式模擬之結果討論18
5-6 以斜撐模擬剪力牆之建議19
第六章 結論與建議
6-1 結論20
參考文獻21
附錄一23

表目錄
頁次
表5-1 梁柱大小測試表26
表5-2 各類型剪力牆AP值26
表5-3 無剪力牆模型NOSW 各樓層Drift值27
表5-4 剪力牆SW12 各樓層Drift值28
表5-5 剪力牆SW24 各樓層Drift值29
表5-6 剪力牆SW36 各樓層Drift值30
表5-7 剪力牆SW45 各樓層Drift值31
表5-8 斜撐F210-T60 各樓層Drift值32
表5-9 斜撐F210-T50 各樓層Drift值33
表5-10 斜撐F210-T40 各樓層Drift值34
表5-11 斜撐F210-T45 各樓層Drift值35
表5-12 斜撐F210-T48 各樓層Drift值36
表5-13 斜撐F400-T30各樓層Drift值37
表5-14 斜撐F200-T60各樓層Drift值38
表5-15 斜撐F30-T400各樓層Drift值39
表5-16 無剪力牆模型NOSW PGA表40
表5-17 剪力牆SW12 PGA表40
表5-18 剪力牆SW24 PGA表40
表5-19 剪力牆SW36 PGA表41
表5-20 剪力牆SW45 PGA表41
表5-21 斜撐F210-T60 PGA表42
表5-22 斜撐F210-T50 PGA表42
表5-23 斜撐F210-T40 PGA表43
表5-24 斜撐F210-T45 PGA表43
表5-25 斜撐F210-T48 PGA表.43
表5-26 斜撐F400-T30 PGA表44
表5-27 斜撐F200-T60 PGA表44
表5-28 斜撐F30-T400 PGA表44
表5-29 剪力牆SW24和斜撐 F210-T48 柱體受力比較表45
表5-30 剪力牆SW24和斜撐 F210-T48柱體承受彎矩比較表45
表5-31 等值寬柱模擬剪力牆(SW) 斷面設定表46
表5-32 斜撐模擬斷面設定表47
圖目錄
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圖2-1 日本建築學會建議之模型48
圖2-2 NCREE建議之模型48
圖2-3 塑性行為圖49
圖4-1 結構平面圖49
圖4-2 結構立面圖(X向) 50
圖4-3 結構立面圖(Y向) 50
圖4-4 3D圖51
圖4-5 B2梁斷面圖51
圖4-6 B2梁配筋圖52
圖4-7 G1梁斷面圖52
圖4-8 G1梁配筋圖53
圖4-9 G2梁斷面圖53
圖4-10 G2梁配筋圖54
圖4-11 C4柱斷面圖54
圖4-12 C4柱配筋圖 55
圖5-1 厚度及AP值關係圖 55
圖5-2 無剪力牆PGA圖 56
圖5-3 剪力牆SW12 PGA圖 56
圖5-4 剪力牆SW24 PGA圖 57
圖5-5 剪力牆SW36 PGA圖 57
圖5-6 剪力牆SW45 PGA圖 58
圖5-7 斜撐F210-T60 PGA圖 58
圖5-8斜撐 F210-T50 PGA圖 59
圖5-9 斜撐F210-T40 PGA圖 59
圖5-10 斜撐F210-T45 PGA圖 60
圖5-11 斜撐F210-T48 PGA圖 60
圖5-12 斜撐F400-T30 PGA圖 61
圖5-13 斜撐F200-T60 PGA圖 61
圖5-14 斜撐F30-T400 PGA圖 62
圖5-15 無剪力牆之塑性鉸分布 62
圖5-16 剪力牆SW12之塑性鉸分布 63
圖5-17 剪力牆SW24之塑性鉸分布 63
圖5-18 剪力牆SW36之塑性鉸分布 64
圖5-19 剪力牆SW45之塑性鉸分布 64
圖5-20 斜撐F400-T30之塑性鉸分布 65
圖5-21 斜撐F200-T60之塑性鉸分布 65
圖5-22 斜撐F30-T400之塑性鉸分布 66
圖5-23 斜撐F210-T60之塑性鉸分布 66
圖5-24 斜撐F210-T50之塑性鉸分布 67
圖5-25 斜撐F210-T40之塑性鉸分布 67
圖5-26 斜撐F210-T45於第2層牆體之塑性鉸分布 68
圖5-27 斜撐F210-T45於第3層牆體之塑性鉸分布 68
圖5-28 斜撐F210-T48之塑性鉸分布 69

【1】 Fintel, M, “Shear wall － An Answer for Seismic Resistance,
“Concrete International, July, pp.48-53, 1991.
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【4】 蔡益超，「鋼筋混凝土建築物耐震性能評估及推廣」，內政部建築研
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【6】 楊斯如，「學校建築結構耐震行為詳細評估」，國立台灣大學土木工
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【8】 陳奕信，「含磚牆RC 結構之耐震診斷」，國立成功大學建築研究所博
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【9】 張瑜晏，「以容量震譜為基礎之建築物耐震能力詳細評估補助系統之
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【11】 國家地震研究中心，「校舍結構耐震評估與補強技術手冊第二
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【12】 Guidelines for Performance Evaluation of Earthquake
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Building Systems-Version 6.2,User Manual , Computer and
Structure, Inc., 1997.
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