組合式五螺箍應用於矩形SRC柱之試驗研發

尹衍樑 ； 翁正強 ； 王瑞禎 ； 梁景裕 ； 黃俊銘

《結構工程》 22卷3期 (2007/09) Pp. 37-69

https://doi.org/10.6849/SE.200709_22(3).0002

摘要

本研究進行十一支大尺寸之矩形鋼骨鋼筋混凝土(Steel Reinforced Concrete, SRC)柱及兩支鋼筋混凝土(Reinforced Concrete, RC)柱之軸向抗壓試驗，目的在探討新型組合式五螺箍(5-Spirals)在矩形SRC柱之使用效益。由於本研究採用的五螺箍是以自動化機械加工製造，有助於大幅降低箍筋綁紮之人力及縮短工期，因此極具經濟效益，很適合應用於預鑄工法。再者，由於SRC柱中之鋼骨亦能夠對SRC柱核心之混凝土提供有效的圍束，因此有助於降低圍束箍筋之需求量，達到更為經濟的設計結果。本研究之主要參數包括箍筋之型式與用量（間距）、混凝土之圍束效應、鋼骨之型式與用量、SRC柱之抗壓強度與韌性等。試驗結果顯示，配置新型五螺箍之矩形SRC柱可以發展出良好的強度與韌性。整體而言，採用五螺箍之試體其韌性皆優於採用傳統橫箍筋者。五螺箍除了圍束混凝土的能力比傳統橫箍筋好之外，亦沒有橫箍筋在角隅處可能發生彎鉤脫落之問題，因此能夠發揮較佳的韌性。本研究發現，在相同的斷面尺寸與縱向總用鋼量之情況下，五螺箍SRC柱之韌性明顯的比配置傳統橫箍筋的RC柱好很多，亦優於同樣配置五螺箍之RC柱。最後，本研究並建議一套適合應用於這種新型SRC柱之圍束箍筋量設計法，以提供設計者參考。