火害後水中冷卻圓弧切削減弱式梁柱彎矩接頭耐震行為之研究

Abstract

本論文為瞭解國內鋼構建築中常見之減弱式梁柱彎矩接頭在受到高溫火害並以消防水柱澆灌冷卻之後，其能否提供如未受火害前之耐震性能。本研究團隊製作兩組相同之實尺寸梁柱彎矩接頭試體，並於托梁之翼板處進行減弱式圓弧切削，RBS-R2代表未受火害之圓弧切削試體，是為對照組；RBS-W9代表以升溫至900?C後水冷之之圓弧切削試體，用模擬火害後以消防水柱澆灌冷卻之情形，是為實驗組，兩試體進行相同的梁柱接頭反覆載重試驗。試驗結果顯示： RBS-R2試體可以通過AISC耐震規範(2010)之規定，於層間位移角5%時柱面彎矩下降破壞，RBS-W9試體在層間位移角3 23%時發生未預期的南翼板續接處銲道之斷裂破壞，但是透過各項量測結果的檢視與分析計算後，本論文合理推測RBS-W9試體將在層間位移角4%以前因柱面銲道斷裂而破壞，無法通過AISC耐震規範(2010)之規定，整體來說RBS-W9試體能提供較大的柱面彎矩，但延展性、韌性與耐震性能皆較RBS-R2試體為差。本論文亦將RBS-W9試體之反覆載重試驗結果與受到相同溫度處理但梁柱接頭形式不同的STD-W9試體相比較，結果顯示：兩組試體皆未能通過AISC耐震規範(2010)之規定，於相同層間位移角下RBS-W9試體之延展性、韌性、塑性變形能力皆較STD-W9試體差，但RBS-W9試體在梁翼板圓弧切削之作用下，試體翼板之應變較STD-W9試體來得小，銲道破壞時機亦較STD-W9試體晚，試體可承受之層間位移角較STD-W9試體為大，整體來說RBS-W9試體之延展性、韌性、耐震性皆較STD-W9試體為佳。

Date of Award	2016 Aug 30
Original language	Chinese
Supervisor	Hsin-Yang Chung (Supervisor)