耐震補強構材與原結構接合細部設計要點.

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耐震補強構材與原結構接合細部設計要點

鋼筋之伸展、續接與錨定

伸展之類別直線伸展直線伸展直線伸展直線伸展直線伸展直線伸展直線伸展直線伸展直線伸展直線伸展彎鉤伸展彎鉤伸展彎鉤伸展機械伸展機械伸展機械伸展機械伸展 T 植筋膠

伸展長度計算流程 (現行規範)

鋼筋之基本伸展現行 0.65 0.68 土木401-96 0.65

鋼筋之受拉伸展 (土木401-96) 本表之伸展長度為一般標準圖(現行規範)之 0.67/0.75=0.89倍

鋼筋受拉之續接

鋼筋之受拉搭接本表之伸展長度: 一般標準圖(現行規範)之 0.67/0.75=0.89倍

錯位搭接無效鋼筋以緊密接觸搭接為原則。間距大於3倍鋼筋直徑，搭接長度須另加 1.25~1.5倍間距。有效搭接長 9

Ld應改為(Lst+1.5(W/2))

偏折搭接斜度不得大於1：6。每根鋼筋之每一偏折處須用橫箍筋、螺箍筋或部份樓版構造做橫向支撐。橫向支撐須能承受鋼筋偏折部份橫向分力1.5倍之推力，若用橫箍筋、螺箍筋時須配置於偏折點15公分以內 (原箍、繫不得重複使用；須外加) 。柱面偏距7.5cm以上時主筋不得偏折，該主筋須用插接筋(錯位)續接之。

柱筋之偏折處理原有圍束需求之箍、繫筋不得使用(須另加) 陳純森 12

繫筋鉤住主筋

繫筋鉤住箍筋繫筋鉤住主筋

交互錯開+輔助

鋼結構極限設計法規範 9.3.3 載重傳遞受軸力之包覆型合成柱，若載重需在鋼骨與鋼筋混凝土間傳遞時，應符合下述要求： 1.當外力直接施加在鋼骨斷面時 …。 2.當外力直接施加在鋼筋混凝土部分 …。 3.當鋼骨柱將所有力量傳遞到鋼筋混凝土柱時…。 9.6.2 水平剪力除包覆型合成梁外，鋼骨與混凝土版間之剪力應假設全由剪力釘傳遞。

A-A斷面為梁柱接頭區詳圖

建研所「大尺寸鋼筋混凝土圓柱軸壓行為研究」

鋼筋之錨定 1、伸展長度=單一鋼筋發展全應力所需之握持長度。 2、伸展長度≠錨定長度。 3、錨定長度=維持局部結構系統平衡，所需之長度。

下層拉力鋼筋 Ld Ld 3m 3m

上舉力 =10 tf 上舉力=10 tf F=M×a Ld W＝1 tf W＝20 tf

懸臂梁端部之鋼筋錨定 Ld Ldh

a=錨定長度≧伸展長度

The diagonal bars shall be embedded into the wall not less than 1 The diagonal bars shall be embedded into the wall not less than 1.25 times the development length for fy in tension. (ACI318-08)

152

翼牆工法耐震補強ハンドブク(技報堂)

耐震補強ハンドブク(技報堂) 。

剪力摩擦筋剪力摩擦筋主筋是否可用大號？耐震補強ハンドブク(技報堂)

等值柱？ 1、植筋太靠近外側 2、無法發展破壞錐 3、脆性破壞安全係數不足 4、無法達上、下連貫效果。

萬俊雄技師提供

1、半數翼牆主筋直通。 2、側向圍束。梁外側之翼牆，梁柱接頭平衡彎矩須橫向植筋傳遞。

植筋困難 1、搭接長度不足 2、錯位搭接局部打除地梁端部主筋直通

萬俊雄技師提供

除非有下壓、上舉之需求,否則以剪力摩擦為主 ∞ × 1、原有獨立基礎是否有能力承受柱底彎矩 ? 2、有無上層筋? 3、柱底植筋無法達承受拉力之能力? 4、若地梁抗彎能力不足, 由基礎版承受彎矩？加強地梁方式,較有效。除非有下壓、上舉之需求,否則以剪力摩擦為主

1FL 無承壓需求可停在BS版 B1FL

是否須打除鋼筋保護層？

擴柱 = 分析模式水平彈簧 ∞ × 1、原有獨立基礎是否有能力承受柱底彎矩 ? 2、有無上層筋? 3、柱底植筋無法達承受拉力之能力? ∞ × ○ 1、原有獨立基礎是否有能力承受柱底彎矩 ? 2、有無上層筋? 3、柱底植筋無法達承受拉力之能力? 4、若地梁抗彎能力不足, 由基礎版承受彎矩？加強地梁方式,較有效。除非有下壓、上舉之需求,否則以剪力摩擦為主

？？

地梁若無承壓需求可不必下筏基植筋尺寸視剪力需求、壓力需求或拉力需求

柱與基礎版間之接頭無法有效傳彎矩增設之柱主筋受拉錨定長度不足

平面立面

有效版寬韌性(土木401-96) 部份韌性(ACI318-08) 韌性(ACI318-08)

圓柱未擴柱前接頭效率欠佳植筋無法錨定

除非有下壓、上舉之需求,否則以剪力摩擦為主

間隙應填混凝土

基礎偏心

接頭彎矩傳遞效率欠佳新增基礎無作用

M – dia. (需求) 考慮伸展長度 M – dia. (強度)

檢核項目： 1、伸展長度。 2、臨界斷面剩餘彎矩。 3、植筋量。

檢核項目： 1、伸展長度。 2、臨界斷面剩餘彎矩。 3、植筋量。

檢核項目： 1、伸展長度。 2、臨界斷面剩餘彎矩。 3、植筋量。

(規範15.6.1.3)

ACI 318-08 對外部接頭剪力強度作不保守預測 Depth too large? Ref. : Ehsani, M. R., “ Behavior of Exterior Reinforced Concrete Beam to Column Connections Subjected to Earthquake Type Loading,” ACI Journal, Proceedings V.82, No. 4, July-Aug. 1985, pp. 492-499 黃世建教授提供

日本 AIJ 1999 規範之有效抗剪深度 NCREE-UBC-PEER project (2009) AIJ Guideline 1999 黃世建教授提供

耐震梁柱接頭鋼筋配置黃世建教授提供

對角壓力之衍生黃世建教授提供

彎鉤之配置方向黃世建教授提供

≧ ?

成束鋼筋之錨定

『建築物耐震設計規範』 6.2.6節( 匯集構材) ：『建築物某部份產生之地震力應經由匯集構材將其傳遞至抵抗地震力結構系統上，匯集構材與抵抗地震力結構系統之接合處，其地震力應放大1.4αy倍設計之。』第6.2.12節(地震力傳遞路徑不連續處附近構材之加強) :『「建築物結構體具有表1.1中第4種立面之不規則性或表1.2中第1、2、3、4種之平面之不規則性時，此地震力傳遞路徑 (a)不連續處的橫隔板與垂直構材及橫隔板與匯集構材之接合處， (b)匯集構材與垂直構材之接合處，地震力引致之內力應提高25%設計之。建築物結構體具有表1.1中第4種立面之不規則性或表1.2中第4種之平面之不規則性時，支撐不連續剪力牆或構架之支撐構材，地震力引致之內力應提高1.4αy倍設計之』。

成束鋼筋之錨定 Ld

Ld Ld 有效搭接長度

可能導致 1、短梁剪斷。 2、懸臂梁折斷。 3、剪力牆周邊剪裂。懸臂剪力牆

塊狀剪力撕裂 ● ● ● ● ● ● ●

偏心基礎外跨地梁簡化彎矩分佈示意圖

剪力牆

邊構材主筋無法上、下直通

邊構材主筋無法上、下直通

剪力牆開孔補強

鋼框架斜撐

Y向水平力通過困難