結構加裝圓棒形加勁消能器之動力分析及試驗驗證

林昭葳(Zhao-Wei Lin)

指導教授 ： 鍾立來

共同指導教授 ： 吳賴雲

國立臺灣大學/工學院/土木工程學研究所/碩士(2005年)

https://doi.org/10.6342/NTU.2005.02673

摘要

九二一集集地震造成數以萬棟之樓房損毀，既有樓房之耐震能力堪虞，必須提升原有樓房之耐震能力，而對於新建結構設計則必須提高耐震能力。結構控制設計是在傳統結構系統外，再裝設控制元件，經由適當之配置方式，巧妙地消散或隔絕地震輸入結構之能量。
本研究在針對圓棒形加勁消能器進行理論分析、數值模擬及試驗驗證。針對圓形鋼棒，進行材料試驗，分別為拉伸試驗及拉壓試驗，由拉伸試驗可得到應力及應變曲線，而由拉壓試驗則可知道是否有走動硬化。並利用不同徑高比之圓棒形加勁消能器進行元件測試，並與理論之勁度、降伏強度、極限強度及遲滯迴圈相互比較。最後進行三層樓鋼構架之振動台試驗，分成空構架及加勁阻尼構架，其中空構架利用四個地震歷時包含各二個最大地表加速度，而加勁阻尼構架有兩組試體，各利用四個地震歷時共十八個最大地表加速度，並將振動台試驗之結果分析與理論模擬之位移、速度及加速度相互比較。由元件測試試驗及振動台實驗，皆有非常好之消能效果，且均能有效地降低結構物的振動反應，因此能有效地運用於結構新建、補強及修復。在減震方面以徑高比1比4之試體較好，而消能方面則以徑高比1比5之試體較好。至於理論模擬目前材料性質只使用完全彈塑性之模型，並配合等效彈塑性理論模擬消能器行為，因此圓棒形加勁消能器之理論模擬雖然並非精準，但仍然在可接受之誤差內，所以將能大致預測結構加裝圓棒形加勁消能器在地震力作用下之結構行為。

關鍵字

消能器 ； 振動台試驗 ； 動力分析

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無資料

並列關鍵字

damper ； shaking table test ； dynamic analysis

參考文獻

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