柱構材剪力筋與圍束箍筋取大者設計之合理性探討

『結構混凝土設計規範』第十三章「設計細則」第13.9.1節中規定受壓構材除橫向箍筋須符規定外，需剪力或扭力鋼筋時，亦須按第四章（剪力與扭力）之規定計算。但該節中並未明確指出橫向箍筋量是否須與剪力或扭力所需箍筋量叠加配置。而第十五章「耐震設計之特別規定」中却明確規定「柱圍束箍筋量」與「柱剪力鋼筋需求量」僅擇大者配置即可。鑒於柱構材在結構系統中扮演極重要的角色，柱構材之箍筋量是否符合安全需求的問題，影響結構物整體安全性至鉅，值得工程界及學術界加以深入探討。依結構力學行為之觀點「柱圍束箍筋」與「柱剪力鋼筋」為二組各自獨立之力學平衡系統，故二者叠加的必要性甚為明顯。但在工程實務上，因柱構材之箍筋總需求量與柱構材之「載重－彎矩」(P-M)曲線具有甚為緊密之關聯性。本文擬就相關條件探討，以便找出較容易產生安全疑慮之載重條件與範圍，供結構設計者及後續研究參考。