可更換與最佳化X字型鋼板消能器於含樓板預力梁柱接頭之研究

Seismic Behavior of Connections for Pre-Stessed Beams and Columns with Slab impemented by optimized and replaceable X-shaped Dampers

包桓宇(Huan-Yu Bao)

指導教授 ： 吳賴雲

共同指導教授 ： 鍾立來(Lap-Loi Chung)

國立臺灣大學/工學院/土木工程學研究所/碩士(2006年)

https://doi.org/10.6342/NTU.2006.02294

摘要

當傳統梁柱接頭受到地震衝擊時，地震能量使梁端產生塑角變形而消散能量，在震後建築物無法修復，進而產生預力接頭之研究。利用預力接頭介面開啟之機制，安裝消能元件，以消散地震傳入建物之能量，消能元件以撓曲消能為設計，設計一X字型消能鋼板，當鋼板受到梁柱介面開啟而降伏時，若全斷面同時降伏將吸收最大之能量，本研究將X字型消能器以位移與轉角作為參數，進行最佳化設計，以達到同時降伏之目的，進而將X字型消能器設計為可更換之形式，使得震後之X字型消能器可以更換，以發揮建物最大之使用年限，達到永續發展之目的。
本研究設計四支試體作為實驗，主要以更換X字型消能器與安裝樓板進行實驗與比較，實驗結果指出，理論推導之梁柱接頭力學行為，與真實之行為接近，其梁柱介面打開與X字型消能器降伏之層間位移角，與理論預測值接近。分析結果發現，此預力接頭不僅符合耐震接頭，且在地震後可以迅速更換，地震所傳入建築物之能量皆集中在消能器，而消能器越薄所能吸收的能量小且殘留變形小；消能器越厚吸收的能量大且殘留變形大，在兩組X字型消能器厚度相差5mm，其能量相差1.6倍。在樓板之參數方面，樓板接合處設計鋼層板連結，不僅沒影響消能器消能狀況，更使得樓板無太大之缺口，證明此接合方式之可行性。

關鍵字

X字型消能器 ； 預力接頭 ； 可更換 ； 樓板

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無資料

並列關鍵字

X-shaped ； damper ； pre-stressed ； replaceabl ； slab

參考文獻

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