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論文中文名稱:中低層建築物之耐震補強工法 [以論文名稱查詢館藏系統]
論文英文名稱:Seismic retrofitted method for the low-rise and medium-rise buildings [以論文名稱查詢館藏系統]
院校名稱:臺北科技大學
學院名稱:工程學院
系所名稱:土木工程系土木與防災碩士班(碩士在職專班)
畢業學年度:104
畢業學期:第一學期
中文姓名:婁光銘
英文姓名:Kuang-Ming Lou
研究生學號:102428501
學位類別:碩士
語文別:中文
口試日期:2016/01/20
指導教授中文名:廖文義
口試委員中文名:宋裕祺;蕭輔沛;柴駿甫
中文關鍵詞:側推分析、鋼框架斜撐、斜向拉桿、斜向鋼筋剪力牆
英文關鍵詞:Pushover Analysis, Steel Bracing Frame, Diagonal Tension Rebar, RC Shear Wall with inclined rebars
論文中文摘要:921集集大地震造成全國8000餘棟建築物受到震害損傷,其中六層以下之建築物約占95%,民國86年以前興建之建築物約佔85%,因此如何有效提升中低層老舊建築物之耐震能力,減少地震所造成之災害,已成為政府重要之課題。
近年來政府為致力於提升老舊校舍的耐震能力,冀期校舍建築於遭受大地震侵襲時,不致發生無預警之倒塌而造成學生傷亡,乃委託國家地震工程研究中心,發展結構物側推分析方法用以進行耐震評估,並提出剪力牆、擴柱、RC翼牆及複合柱等補強工法,已廣泛使用於老舊校舍之補強,獲致良好之成效。
本研究之目的,係以增設鋼框架斜撐、斜向拉桿及斜向鋼筋剪力牆等三種補強工法,經由試體試驗所得之遲滯迴圈資料,以側推分析方法(NCREE 09-023)探討其對中低層老舊建築物之補強效果。
分析結果顯示,採用增設鋼框架斜撐、斜向拉桿及斜向鋼筋剪力牆等補強工法,均可提高中低層老舊建築物之抗震強度,有效提升其耐震能力,可做為中低層老舊建築物補強工法之參考。
論文英文摘要:More than eight thousand buildings were damaged during the 1999 Taiwan 921 Chi-Chi earthquake. 95% of the damaged buildings were those lower than six floors, and 85% of them were built before 1997. Therefore, it becomes an important issue for government to propose an efficient strategy for improving the seismic capacity of low-rise and medium-rise buildings in order to mitigate the earthquake disaster.
In recent years, the government has devoted to improve the seismic capacity of the old school buildings, to avoid the unexpected collapse of structure and to ensure the life safety of students under earthquake. Under the authorization of government the National Center for Research on Earthquake Engineering (NCREE) proposed a pushover analysis method to evaluate the seismic capacity of existing school buildings, meanwhile, the retrofitted methods such as installing shear wall, column-jacketing, RC wing wall and composite column etc. were also proposed by NCREE. These methods have been widely adopted to upgrade the seismic capacity of old school buildings with excellent results.
The purpose of this research is to study the retrofit effects by installing the steel bracing frame, diagonal tension rebar and ductile RC shear wall in those low to medium rise buildings. The backbone curves of these retrofitted elements were obtained from the hysteresis loops of related structural tests. Then the pushover analysis (NCREE 09-023) was adopted to evaluate seismic capacity and retrofit effect of the upgraded buildings.
The analysis results show that all of the aforementioned retrofitted methods can increase the lateral strength and effectively upgrade the seismic capacity of the low-rise and medium-rise buildings. Therefore, these methods have the potential to be applied to the seismic capacity upgrading of those low to medium rise buildings.
論文目次:摘 要 i
ABSTRACT ii
誌 謝 iv
目 錄 v
表目錄 vii
圖目錄 ix
第一章 緒論 1
1.1 研究動機 1
1.2 研究目的 1
1.3 研究方法 3
1.4 文獻回顧 3
第二章 耐震能力評估方法 9
2.1 ATC-40容量震譜法概述 9
2.1.1 容量震譜 9
2.1.2 需求震譜 9
2.2 非線性靜力分析法概述 10
2.3 建立耐震性能曲線 11
2.4 耐震補強性能目標 13
第三章 案例分析 20
3.1 案例基本資料 20
3.2 耐震能力評估說明 26
3.2.1 評估分析依據 26
3.2.2 結構評估方法 26
3.2.3 耐震性能標準 26
3.2.4 結構分析模擬 26
3.2.5 結構材料規格 27
3.3 結構分析步驟 30
3.4 結構耐震能力評估 30
3.4.1 現況耐震能力(PST) 30
3.4.2 擴柱補強(CJ) 54
第四章 補強工法案例分析 60
4.1 鋼框架斜撐補強 60
4.1.1 試體試驗 60
4.1.2 非線性鉸性質 60
4.1.3 補強後耐震能力評估 61
4.2斜向拉桿補強 74
4.2.1試體試驗 74
4.2.2 非線性鉸性質 81
4.2.3 補強後耐震能力評估 86
4.3斜向鋼筋剪力牆補強 92
4.3.1試體試驗 92
4.3.2 非線性鉸性質 95
4.3.3 補強後耐震能力評估 100
4.4 補強效益評估 106
4.4.1 補強效果比較 106
4.4.2 補強效率比較 109
第五章 結論與建議 113
5.1 結論 113
5.2 建議 114
參考文獻 115
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論文全文使用權限:同意授權於2021-02-01起公開