計 畫 名 稱:鋼骨梁柱接頭橫隔板耐震性能研究
主管單位:內政部建築研究所(工程組)
執行單位:內政部建築研究所
執行期間:100年1月~100年12月
年度:100年
核定經費:1,500仟元
計畫主持人:鄭元良+蔡克銓
中文摘要:

國內鋼結構建築之箱型柱與寬翼梁構成的抗彎接合中,箱型柱內與梁翼板同高處配置柱內橫隔板,且箱型柱與內橫隔板間至少一對接合銲道使用電熱熔渣銲之接合細節,已成為國內鋼構界之工業化製造標準。但在過去許多針對此接合細節之梁柱接頭試驗結果中可發現,當接頭尚未發展明顯非線性變形前,常在電熱熔渣銲銲道之熱影響區附近發生脆性破壞,其破壞機率約為25%。由關於電熱熔渣銲之研究成果發現,箱型柱內橫隔板採電熔渣銲與柱板接合之梁柱接頭耐震性能可靠度不佳,此顯示國內採用電熱熔渣銲之箱型柱梁接頭,在未發展充分非線性變形能力前有較高之破壞機率,研究也顯示此電熱熔渣銲製作與檢測品質仍有改善空間,值得國內工程界及鋼構業重視。藉由有限元素分析結果、電熱熔渣銲元件試驗結果與實尺寸梁柱接頭試驗結果皆顯示,當柱內電熱熔渣銲位置偏差或柱外梁翼位置偏差等施工問題發生時,其累積塑性應變之指標明顯提升,且皆於試驗過程中發生突發性的脆性破壞。

關鍵詞箱型柱,電熱熔渣銲,熱影響區,累積塑性應變
重要工作項目:(1)探討箱型柱內橫隔板電熔渣銲幾何形狀對梁柱接頭力學行為之影響。

(2)提出箱型柱內橫隔板接合之耐震設計方法與製造細節建議,以避免電熔渣銲道破壞,提升箱型柱梁柱接頭之耐震性能。
預期具體成果及效益:(1)彙整有限元素分析與試驗結果,提出箱型柱與橫隔板接合之耐震設計方法與接合細節建議,以避免電熔渣銲道破壞,提升箱型柱梁柱接頭之耐震性能。


(2)本計畫之研究成果可推廣至鋼構業界與提供作為相關規範修訂或研擬之參考。
檔案下載: