研究介紹

    在過去的幾十年來，由於國內經濟的不斷成長，使得營建工程業界建築設計與營造技術方面有顯著的進步，常見的結構系統大致可以分為兩大類：鋼筋混凝土結構（reinforced concrete，簡稱RC）或鋼結構（structural steel，簡稱SS）。然而國內業者在面對廠商激烈競爭等不利因素的影響下，實有必要開發新型之構造技術，以提昇技術層次為手段，達到降低成本，縮短工期及改善品質之目的。複合型結構（composite construction），可視為有效地結合了RC結構與鋼結構在經濟與安全上優點的結構系統，鋼與混凝土複合構造的種類繁多，而研發具有成本低、品質佳、強度大及韌性佳之鋼與混凝土的複合結構，一直是從事相關研究人員努力的目標。本研究著重於鋼筋混凝土柱接鋼梁（簡稱RCS）構架之耐震試驗研究。

根據前人的研究[1]顯示，如圖1所示，在RCS構架中梁柱接合處主要有兩種破壞模式：（1）梁柱交會區剪力破壞（panel shear failure）。（2）垂直承壓破壞（vertical bearing failure）。對於梁柱交會區剪力破壞而言，有學者[2]提出梁柱交會區可以區分為內元素（inner element）與外元素（outer element）。當梁端彎矩傳至交會區時，交會區在靠近鋼梁兩側的部分變形較大，稱之為內元素，而鋼梁兩側之外的區域變形較小，稱之為外元素，內元素與外元素的剪力強度之和，即為梁柱接頭的總剪力強度。為了增加交會區的剪力強度，如圖2所示，有各種梁柱接頭補強與加勁方式陸續被提出，在國外，已有建議規範[3]明確規定RCS梁柱接頭相關設計公式，此外，最近亦有學者[4]提出新的交會區強度估算經驗公式，可用以檢核交會區之強度。本研究主要目的在於針對實尺寸RCS構架構件及接頭之耐震行為，再進行一系列之研究驗證，並提出理論分析模式，相關之研究項目尚包括典型梁柱接頭含[5]與不含樓板效應[6]之研究。