表

表 3.1 五螺箍 SRC 梁柱接頭試驗之試體規劃表 Small Cirle Size Large Cirle Spaig ( mm ) -tree Legth Weight ( N/m ) Redutio Fator Desig Guide JBC-SRC1 #3 #4 100 0.8d 270 0.74 Taiwa SRC Code JBC-SRC2 #3 #4 110 0.8d 244 0.68 Taiwa SRC Code JBC-SRC3 #3 #4 110 --- 244 0.68 Taiwa SRC Code 註解 : (1) SRC 柱 : 柱長 3500 mm; 斷面尺寸 600 600 mm 鋼骨材料 :A572 Gr.50 鋼柱斷面 : (a) 箱型斷面 : 275 275 14 14; ρ s = 4.06% () 十字型斷面 :2H350 175 10 16; ρ s = 4.88% 柱主筋 :16#8(D25);ρ r = 2.25%;SD420 五螺箍 : 小圓箍 #3(D10), 大圓箍 #4(D13);SD420 (2) 鋼梁 : 試體 JBC-SRC1; 梁總長度 2875 mm; 托梁長度 :440 mm 鋼骨材料 :A572 Gr.50 鋼梁斷面 :H550 225 10 16 (3) SRC 梁 : 試體 JBC-SRC2 JBC-SRC3; 梁總長度 2875 mm; 斷面尺寸 :350 600 mm 托梁長度 :(a) JBC-SRC2: 480 mm,() JBC-SRC3: 無鋼骨材料 :A572 Gr.50 SRC 梁中鋼梁斷面 :H400 150 10 16 梁主筋 :4 #8(D25);ρ r = 0.97%;SD420 梁箍筋 :#3(D10);SD420 箍筋間距 :(a) 塑性區 :100 mm;() 非塑性區 :150 mm (4) 表中的螺箍筋折減係數 ( Redutio Fator) 是指 SRC 柱採用新型五螺箍比採用傳統橫箍筋更為經濟, 是一個箍筋用量的折減係數 ( 詳見文獻 [2]) 表 3.2 五螺箍 SRC 梁柱接頭試體之材料實測強度表 Stregth aterial Steel Reiforemet Plate Thikess (mm) 10 14 16 #3 #4 #8 Corete f Pa ) f y Pa ) f u Pa ) 406 440 430 455 463 478 497 554 576 658 707 672 40.4 40.0 41.4 47

表 3.3 五螺箍 SRC 梁柱接頭試體之彎矩強度評估 ( s ) ( r ) ( sr ) ( s ) ( r ) ( sr ) s ) ) s sr ) ) s sr ) ) sr JBC-SRC1 627 863 1490 1080 NA NA 0.58 1.38 NA JBC-SRC2 608 862 1470 525 310 835 1.16 NA 1.76 JBC-SRC3 608 865 1473 525 311 835 1.16 NA 1.76 註解 :(1) ( s ) 為鋼柱之標稱彎矩強度,( s ) = Z (f ys ), 其中 (f ys ) 為鋼柱標稱降伏強度,Z 為鋼柱塑性斷面模數 (2) ( sr ) 為 SRC 柱之標稱彎矩強度,( sr ) = ( s ) + ( r ) ;( r ) 為柱 RC 部分之標稱彎矩強度, 依 ACI-318 規範計算 (3)( s ) 為鋼梁之標稱彎矩強度,( s ) = Z (f ys ), 其中 (f ys ) 為鋼梁標稱降伏強度,Z 為鋼梁塑性斷面模數 (4) ( sr ) 為 SRC 梁之標稱彎矩強度,( sr ) = ( s ) + ( r ) ;( r ) 為梁 RC 部分之標稱彎矩強度, 依 ACI-318 規範計算 表 3.4 五螺箍 SRC 梁柱接頭試體之剪力強度評估 (1) (2) (3) (4) s r sr u (kn) (kn) (kn) (kn) s (V u) r (V u) sr (V u) JBC-SRC1 2100 976 3076 1624 1.29 0.60 1.89 JBC-SRC2 971 (1680) * 1904 2875 (3584) * 1662 0.58 (1.01) * 1.15 1.73 (2.13) * JBC-SRC3 971 (1680) * 1942 2913 (3622) * 1662 0.58 (1.01) * 1.17 1.75 (2.13) * 註解 :(1) (V ) s 為梁柱接頭區鋼柱腹板之標稱剪力強度, 依 AISC Seismi Provisios 計算 : (V ) s = (2)(V ) r 為梁柱接頭區 RC 部分之標稱剪力強度, 依我國 SRC 規範計算 : ( V ) (3) (V ) sr 為梁柱接頭區之標稱剪力強度,(V ) sr = (V ) s + (V ) r ; (V ) r = p (4)(V u ) 為梁柱接頭需求剪力強度,(a) 接鋼梁時 : ( V ) = ( V ) u d t f ol = Af 2 3 0.6 t 1 + f f fysdtp ddt p s ys 1.0 f ' A 1 2( P ) r f A Af s ys 1.0 ' 1 2( P ) s ; ( V ) () 接 SRC 梁時 :( V ) = p + 1.25 f A - ( ) ol u yr rt ol sr d - tf s V ; u u ( + ) p L D/2 1 = L H ( V ) ol sr ; f ' : Pa ( ) ( + ) u L D/2 sr 1 = L H 48

(5) * 括號內之値係假設除了鋼柱腹板之外, 亦考慮 SRC 柱內平行剪力方向之鋼柱翼板可以提供 50% 之剪力強度 49

表 3.5 五螺箍 SRC 梁柱接頭試體反復載重加載歷程 [9] Drift Agle Lateral Displaemet (mm) Numer of Load Cyle 0.375 11.9 6 0.50 15.9 6 0.75 23.8 6 1.00 31.8 4 1.50 47.6 2 2.00 63.5 2 3.00 95.3 2 4.00 127.0 2 5.00 158.8 2 表 4.1 五螺箍 SRC 梁柱接頭試體之實測抗彎強度與預測值之比較 ( y ) test (1) ( max ) test (2) ( y ) al (3) ( max ) al (4) y ) ( y ) max test ( ) al max al test ( ) JBC-SRC1 1112 1432 1080 1430 1.03 0.98 JBC-SRC2 810 1229 835 1122 0.97 1.10 JBC-SRC3 877 1165 835 1123 1.05 1.04 註解 :(1) ( y ) test 為試體發生初始降伏時之抗彎強度 ( 如圖 4.1 4.3 與 4.5 之遲滯迴圈曲線之 y 值所示 ), 其值為梁發生初始降伏時 ( 試體 JBC-SRC1 達 1.5% rad. 時 ; 試體 JBC-SRC2 及 JBC-SRC3 達 1.0% rad. 時 ) 所對應之水平力對柱中心產生之力矩 (2) ( max ) test 為試驗時所測得之試體最大抗彎強度 ( 如圖 4.1 4.3 與 4.5 之遲滯迴圈曲線之 max 值所示 ) (3) ( y ) al 為鋼梁或 SRC 梁之預測初始降伏彎矩強度,( y ) al = ( ys ) al +( yr ) al, 其中鋼骨與鋼筋均採用材料實際降伏強度,f ys 及 f yr, 計算 (4) ( max ) al 為鋼梁或 SRC 梁之預測最大極限彎矩強度,( max ) al = ( s,max ) al +( r,max ) al, 其中鋼骨與鋼筋均採用材料實際極限強度,f us 及 f ur, 計算 50

表 4.2 五螺箍 SRC 梁柱接頭轉角分析表 : 試體之梁自由端達到最大位移時所對應之各轉角 試體編號 JBC-SRC1 JBC-SRC2 JBC-SRC3 反復載重位移方向 梁柱接頭 最大總轉角 θ t SRC 柱轉角 θ t 梁總轉角 θ t 鋼梁或 SRC 梁轉角 梁彈性轉角 θ e 梁塑性轉角 θ p (1) (2) (3) (4) (5) + 5.00 0.65 4.35 0.65 3.70-5.00 0.22 4.78 0.70 4.08 + 5.00 0.68 4.32 0.54 3.78-5.00 0.47 4.53 0.63 3.90 + 4.00 0.30 3.70 0.68 3.02-4.00 0.35 3.65 0.60 3.05 註解 :(1) θ t 為 SRC 梁柱接頭試體之梁端達到最大位移時所對應之層間變位角, 由梁端最大總位移 δ t 除以柱心至梁端施力點距離 (L +D/2) 而得, 即 θ t = δ t / (L +D/2), 依公式 (4-2) 計算 (2) θ t 為試體之梁端達到最大位移時所對應之 SRC 柱轉角, 依公式 (4-3) 計算 (3) θ t 為試體之梁端達到最大位移時所對應之梁總轉角, 包含梁彈性轉角及梁塑性轉角 (4) θ e = / k, 為作用於梁柱交界面之彎矩,k 為由梁彎矩與梁柱接頭總轉角關係曲線求取圖形線性階段之彈性勁度 (5) θ p 為試體之梁端達到最大位移時所對應之梁塑性轉角, 由梁總轉角減去梁彈性轉角 (6) 本表中之 θ t θ t 為實驗直接量測梁端位移除以梁長度所得之轉角,θ t θ e θ p 為間接計算出來之轉角 (7) 本表各轉角之相互關係為 :(1) = (2) + (3);(3) = (4) + (5);(5) = (1) (2) (4) 51

表 4.3 試體 C-SRC1 在不同層間變位角下之剛度折減係數表 % rad. α s α r 表 4.4 試體 C-SRC2 在不同層間變位角下之剛度折減係數表 % rad. α s α r 表 4.5 試體 C-SRC3 在不同層間變位角下之剛度折減係數表 % rad. α s α r 表 4.6 試體 C-SRC4 在不同層間變位角下之剛度折減係數表 % rad. α s α r 52