應用高強度鋼筋混凝土於斷層近域橋梁之耐震性能設計

Translated title of the thesis: Seismic Performance Design of New RC Bridges subjected to Near-Fault Earthquakes
  • 吳 振揚

Student thesis: Master's Thesis

Abstract

本研究採用自行發展之本土化高強度鋼筋混凝土受圍束之應力應變關係,進行柱構件之撓曲強度與變形能力分析。材料強度之適用範圍,混凝土抗壓強度為70 MPa,縱向鋼筋為690 MPa,橫向鋼筋為790 MPa或420 MPa。柱構件尺寸以60 cm斷面為限,且橫向鋼筋之用量以符合ACI 318-14為原則。分析時首先完成彎矩曲率分析,再經由彎矩面積法之積分,並考量塑性鉸長度之貢獻,可計算得斷面之撓曲強度與極限變形,經比對數組實驗成果獲得良好的一致性。本研究並採用其他高強度混凝土材料模式,檢討分析結果的差異性。 再將本土化之高強度鋼筋混凝土受圍束之應力應變關係實際運用於橋柱設計中,並探討運用高強度混凝土取代一般強度混凝土橋柱後,對於橋柱斷面大小與鋼筋用量縮減之效果,並檢核縮減之高強度斷面在相同的上部結構載重下是否具有相同的結構特性。此外也討論當橋梁結構位於斷層近域時,由近斷層地震造成的速度脈衝所引致之應變率對於材料行為的影響,並將斷層近域與一般震區之橋柱斷面設計結果相互比較後檢視兩者之差異,最終得以確認高強度材料確實能夠比一般強度材料之使用量更為經濟。此外由分析結果可得知現有之橋梁即使鄰近斷層帶,在有通過耐震性能檢核的情況下,並且考慮應變率的貢獻後,可以推斷維持原本之結構設計是有機會抵抗近斷層地震的影響。
Date of Award2018 Aug 25
Original languageChinese
SupervisorKuang-Yen Liu (Supervisor)

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