鋼筋混凝土結構物加裝消能器補強之位移設計法

Displacement-Based Deign of Supplemental Damper for a RC Structure

陳愷澤(Kai-Tse Chen)

指導教授 ： 張國鎮

國立臺灣大學/工學院/土木工程學研究所/碩士(2004年)

https://doi.org/10.6342/NTU.2004.01123

摘要

耐震設計觀念日新月異，目前以弁鈳]計法為主要走向，而位移設計法則是在此潮流下所發展的新觀念。位移設計法是在設計過程中以位移為主要設計參數的設計方法，設計者根據結構物弁鄍媦衁蔣絨]定目標位移，強度及勁度在設計過程中不再是變數，而是設計結果。本文根據替代結構觀念以等效勁度及等平均消散能的等效阻尼方式，對於既存之鋼筋混凝土結構物加裝各類型消能裝置補強，提出一套合適之位移設計流程，並與非線性歷時分析進行比較，分析結果證實位移設計法之可靠性，除能準確預估控制位移也能對加速度做一簡單快速的評估。
本文並利用ATC-40、FEMA273等位移評估方法，針對一非韌性鋼筋混凝土雙層雙跨構架與本文之位移設計流程進行比較，結果顯示本文之位移設計法在加裝消能裝置上有較高的準確性。另對於過去建築常見之柱底主筋搭接、非韌性配筋等問題配合加勁板—複材補強工法(CS工法)及加裝消能裝置補強等方法進行評估分析及擬動態試驗。分析評估包含反覆載重分析及非線性歷時分析。分析結果顯示CS 工法能有效排除柱底主筋搭接破壞，利用位移設計法加裝消能裝置可有效控制位移。擬動態試驗結果顯示非韌性鋼筋混凝土構架需先針對其破壞控制點—脆性破壞之剪力容量進行補強，再佐以CS工法補強主筋搭接問題、加裝消能裝置控制結構物位移，如此便可有效補強非韌性構架達到其弁鄍媦苤C

關鍵字

位移設計法 ； 非韌性構架 ； 減震消能裝置

並列摘要

Seismic resistive design is a developing technology. The prevailing design for this technology is the use of performance base methodology. A specific design in performance base methodology is displacement-based design. This specific design acknowledges displacement as the main parameter during its experimentation. Engineers base the performance of their structures on the maximum displacement required. This thesis is based on the concept of substitute structure to strengthen a reinforced concrete structure by supplemental damper, and propose a suitable procedure for displacement-base design by equivalent stiffness and damping. The proposed procedure will be compared to the nonlinear time history analysis computer program and the famous methods, ATC-40 and FEMA273.
In order to understand the accuracy of the proposed procedure, this thesis uses this procedure to strengthen a nonductile frame with lap-splice by supplemental BRB damper and CS strengthen method. The experimentation will consist of structure analysis, pseudo dynamic test, and quasi-static test.

並列關鍵字

Damper ； Nonductile frame ； Displacement-based design

參考文獻

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