博碩士論文 88322001 詳細資訊




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姓名 魏伯修( Bor-shiou Wey)  查詢紙本館藏   畢業系所 土木工程學系
論文名稱 GFRP 管於鋼筋混凝土構架耐震補強之可行性研究
(A Feasibility Study of RC Frame Strengthened by GFRP Braces)
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摘要(中) 本研究試驗結果顯示採用玻璃纖維斜撐之構架強度發展狀況與韌性較採用鋼斜撐之構架為佳,採用鋼斜撐之構架則於局部發生破壞,分析結果亦顯示採用鋼斜撐極限強度雖高,但強度衰減最快。若針對抗剪能力不足之構架,配合使用碳纖維包覆補強則可大幅提昇其強度與韌性,則不失為一良好補強方法。
摘要(英) In this thesis, the feasibility and performance of using GFRP braces to retrofit RC frame is investigated through experiments. Four full-scale RC frames, including one prototype frame without bracing, two frames using GFRP tube-type braces with or without filling cement, and one frame using steel braces, were tested under cyclic loading. Test results show that the development of strength and ductility of frame using GFRP braces is better than that using steel braces. Local shear-off damage was occurred at the site of concrete floor beam where two steel braces are jointed. This stress concentration effect cause the suddenly drop of resistance force from the steel brace, even though theoretically it can provide the highest ultimate load. The force-displacement curve of each specimen predicted by the RUAUMOKO code can match the experimental results quite well.
It is believed that the strength and ductility of the retrofitted frame system can be substantially increase, if the columns can be wrapped by FRP sheet and all the connectors and weak links of the system can be well strengthened. This research demonstrates that the GFRP tube brace has the potential to develop an effective retrofit method for RC frame with low shear capacity.
關鍵字(中) ★ 鋼筋混凝土構架
★ 玻璃纖維強化塑膠
★ 斜撐
★ 補強
關鍵字(英) ★ Reinforced Concrete (RC)
★ Frame
★ Glass Fiber Rei
論文目次 中文摘要…………………………………………………………Ⅰ
英文摘要…………………………………………………………Ⅱ
誌謝………………………………………………………………Ⅲ
目錄………………………………………………………………Ⅳ
表目錄……………………………………………………………Ⅵ
圖目錄……………………………………………………………Ⅶ
照片目錄…………………………………………………………Ⅸ
符號說明…………………………………………………………XI
第一章 緒論 1
1.1 前言…………………………………………………………1
1.2 研究動機與目的……………………………………………1
1.3 文獻回顧……………………………………………………3
1.4 本文架構……………………………………………………6
第二章 理論分析與程式流程 8
2.1 基本假設……………………………………………………8
2.2 構架內力分析………………………………………………9
2.3 構架容許應力分析…………………………………………10
2.3.1 彎矩………………………………………………………10
2.3.2 剪力………………………………………………………13
2.3.3 軸力………………………………………………………15
2.4 程式分析流程………………………………………………17
2.4.1 操作介面…………………………………………………17
2.4.2 程式流程…………………………………………………18
第三章 實驗規劃與流程 20
3.1 前言…………………………………………………………20
3.2 試體配置……………………………………………………22
3.2.1 鋼筋混凝土構架之設計…………………………………22
3.2.2 斜撐構材之配置…………………………………………22
3.2.3 斜撐端部接合……………………………………………23
3.3 試體製作……………………………………………………24
3.3.1 鋼筋混凝土構架製作……………………………………24
3.3.2 斜撐製作與安裝…………………………………………26
3.3.3 鋼夾頭及反力夾具之製作………………………………29
3.4 加載設備及量測儀器………………………………………30
3.5 試體架設與試驗步驟………………………………………31
3.5.1 構架試驗裝置……………………………………………31
3.5.2 測計安排…………………………………………………32
3.5.3 試驗載重歷程……………………………………………32
3.5.4 試驗步驟…………………………………………………33
第四章 試驗過程與結果分析 34
4.1 概述…………………………………………………………34
4.2 試驗過程……………………………………………………35
4.2.1 原型構架…………………………………………………36
4.2.2 鋼筋混凝土構架使用玻璃纖維斜撐……………………38
4.2.3 鋼筋混凝土構架使用填充純水泥玻璃纖維斜撐………41
4.2.4 鋼筋混凝土構架使用鋼斜撐……………………………43
4.3 結果分析……………………………………………………45
4.3.1 初始勁度…………………………………………………45
4.3.2 強度發展…………………………………………………46
4.3.3 降服強度與位移…………………………………………47
4.3.4 韌性係數…………………………………………………47
4.3.5 載重與破壞型態…………………………………………48
4.3.6 以RUAUMOKO預測載重─位移曲線………………………48
第五章 結論與建議 50
5.1 結論…………………………………………………………50
5.2 建議…………………………………………………………52
參考文獻 54
附表 59
附圖 63
附照片 90
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指導教授 王仲宇(Chung Yue Wang) 審核日期 2001-7-5
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