適用對象
  • 政府部門
  • 企業
災害類型
  • 其他

含繫桿填充型箱型柱高軸力下之撓曲行為與設計

年度 100年度
主管單位 內政部建築研究所
執行單位 國立臺灣科技大學
預算來源 [無]
執行經費(仟元) NT$1600.00
執行期間(起&迄) 2011/1/1~2011/12/31
計畫主持人 陳正誠
計畫重點描述 本文共完成9支填充型箱型鋼柱之反覆載重撓曲試驗,承受40%軸向標稱強度之軸力 (除了1支承受20%) 。鋼材標稱降伏強度為3.5tf/cm2,混凝土標稱抗壓強度為420kgf/cm2,皆符合規範。其中3支探討高軸力下填充型箱型柱之撓曲韌性行為表現;另外6支填充型箱型柱以圍束繫桿來提升柱板寬厚比為48及40之填充型箱型柱之塑性轉角容量,欲使其能達到至少3%rad的塑性轉角容量之要求。根據試驗結果,得到結論敘述如後:(1)柱板寬厚比為48及40之無圍束繫桿試體,其彎矩強度實驗值除以理論值結果分別為1.02及1.09,塑性轉角容量分別為2.92及1.31%rad,反而寬厚比為48者較佳;(2)柱板寬厚比為48時,圍束繫桿可以將塑性轉角容量由2.92%rad提升至4.21-4.46%rad;(3)柱板寬厚比為40時,圍束繫桿可以將塑性轉角容量由1.31%提升至2.11-3.91%rad。(4)本文提供一設計圍束繫桿之簡易方法,可供工程實務使用。

關鍵詞:填充型箱型柱、合成柱、鋼骨鋼筋混凝土、柱
必要工作項目 (1) 探討填充混凝土箱型柱於高軸力下,柱板寬厚比對構材撓曲行為的影響,並整合建研所97及98年圍束繫桿之相關研究成果,檢討國內SRC規範之柱板寬厚比規定的合理性。
(2) 探討在高軸力作用下,填充型箱型柱之計算彎矩強度與實際彎矩強度之差異
(3) 探討在高軸力作用下,含繫桿填充型箱型柱之撓曲韌性容量。
(4) 提出圍束繫桿之設計方法或準則。
預期成果產出 (1) 可減少結構材料使用量,降低建築成本。
(2) 可提昇建築物耐震能力,提高用戶安全。
(3) 可增進結構體防火性能,節省防火建材。
(4) 可增加建地可使用面積,擴大住宅空間。
(5) 減少營建廢棄物,降低環境衝擊。
(6) 節省地球資源,增進永續發展目的。
(7) 推廣綠色建築標章,響應全球節能減碳。
(8) 促進資源回收與再生利用概念,以利推動環保材料政策。
(9) 填充型箱型柱在工程上之推廣,可與臺科大之台灣建築科技中心整合,在適當的時機聯合舉辦研討會,必要時還可與工程專業技師團體合辦講習會,將研究成果推廣至工程業界。當然,參與本計畫的研究生及研究人員可以在填充型箱型柱方面,得到充分的資訊與訓練。
對應方案課題
  • 其他
檔案下載 全文報告 精簡報告 成果海報