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系統識別號 U0026-1608201721161400
論文名稱(中文) 探討地震力對房屋結構軟弱層之影響研究
論文名稱(英文) Study on the Influence of Earthquake Forces on the Weak Layer of Building Structures
校院名稱 成功大學
系所名稱(中) 土木工程學系碩士在職專班
系所名稱(英) Department of Civil Engineering (on the job class)
學年度 105
學期 2
出版年 106
研究生(中文) 王耀輝
研究生(英文) Yao-Hui Wang
學號 N67041019
學位類別 碩士
語文別 中文
論文頁數 191頁
口試委員 指導教授-朱聖浩
口試委員-徐德修
口試委員-鍾興陽
中文關鍵字 韌性抗彎矩構架  容許層間相對側向位移角  極限層剪力強度  軟弱層  ETABS 
英文關鍵字 Steel Moment Resistant Frame  Allowing relative lateral displacement angle between layers  Ultimate layer shear strength  Weak layer  ETABS 
學科別分類
中文摘要 本研究以靜力分析的方式,配合ETABS結構設計及分析軟體建構模型,探討3種不同的SMRF(韌性抗彎矩構架)系統結構之極限層剪力強度的檢核,其間需先行檢核容許層間相對側向位移角,其值不得超過0.005,其後對於ETABS程式所跑出來的鋼筋需求量,進行最佳化之鋼筋量配置,根據實際的鋼筋配置量,去求各斷面的塑性彎矩,間接求得各層柱剪力強度,集合各層柱剪力強度當作該層剪力強度,再與建築物耐震設計規範所求得各層設計地震力相除,比較上、下層之極限層剪力強度是否滿足規範規定有弱層存在。
本文以「(土木404-100)混凝土工程設計規範之應用(下冊)」5.3節案例作為對象,了解其計算原理及方法,變化三種市面上常見建築物結構框架,檢核容許層間相對側向位移角後,求得各桿件塑性彎矩,間接求得各柱桿件水平剪力強度,進而探討地震力對房屋結構軟弱層之影響研究,對於有軟弱層之房屋結構,提出補強及改善的方式。

關鍵字:韌性抗彎矩構架、容許層間相對側向位移角、極限層剪力強度、軟弱層、ETABS

英文摘要 In this study, the ETABS structural design and analysis software construction model was used to analyze the ultimate shear strength of three different Steel Moment Resistant Frame (SMRF) systems. In the meantime, the relative lateral displacement angle of the interlayer shall not exceed 0.005. The ETABS program is used to find the optimal amount of steel configuration, and it is then used to find the plastic bending moment of each section, indirectly obtained the column shear. The shear strength of each layer is taken as the shear strength of the layer, and then the seismic strength of each layer is calculated by comparing the seismic strength of the building. If the upper and lower limits of the shear strength of the lower layer meet the requirements, exist the procedure.
In this thesis, we will understand the calculation principle and method of the application of Civil 404-100 Concrete Engineering Design Code (Volume II), and change the structure of the three common building structures on the market. After the displacement angle, the plastic bending moment of each column is obtained, the horizontal shear strength of each column is thus obtained indirectly. Then, the influence of seismic force on the weak structure of the building structure is obtained and discussed. For the structure of the weak layer, the reinforcement and improvement can be performed.
Key words: Steel Moment Resistant Frame, Allowing relative lateral displacement angle between layers, Ultimate layer shear strength, Weak layer, ETABS
論文目次 摘要 Ⅰ
SUMMARY Ⅱ
誌謝 Ⅵ
目錄 Ⅶ
表目錄 Ⅸ
圖目錄 ⅩⅢ
第一章 緒論 1
1.1 研究動機 1
1.2 研究動機與目的 2
1.3 研究方法與內容 3
第二章 文獻回顧 4
第三章 檢核極限層剪力強度方式 8
3.1 前言 8
3.2 軟弱層定義 8
3.3 設計層剪力強度計算 8
3.3.1 相關名詞定義及求得 8
3.3.2 最小設計水平總橫力計算 11
3.3.3 地震力F_x豎向分配計算 13
3.4 梁斷面塑性彎矩計算 13
3.5 柱斷面塑性彎矩計算 14
3.6 牆塑性彎矩計算 15
3.7 極限層剪力V_P計算 15
3.7.1 柱之極限剪力計算 15
3.7.2 結構牆之極限剪力計算 19
3.8 極限層剪力強度檢討 20
第四章 案例分析及比較 21
4.1 前言 21
4.2 框架立面示意圖 21
4.3 材料性質及結構尺寸 23
4.4 載重分析 24
4.5 求各層之設計層剪力Ve 26
4.5.1 柱之極限剪力計算 26
4.5.2 計算工址最小設計水平總橫力V 26
4.5.3 計算各層設計水平地震力Ve 26
4.5.4 檢核容許層間相對側向位移角 27
4.6 求各層之層剪力強度Vp 40
4.6.1 柱之極限剪力計算 40
4.6.2 配置鋼筋圖並求各桿件塑性彎矩 45
4.6.3求各層柱剪力強度Vp 45
4.7 各樓層極限層剪力強度檢核 45
4.8 小結 48
第五章 結論及建議 49
5.1 結論 49
5.2 建議 50
參考文獻 51
附錄 53
附表 77
附圖 139


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16.中國土木水利工程學會,「(土木404-100)混凝土工程設計規範之應用(下冊)」,科技圖書,2011年。
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