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指針草案第五章 預鑄混凝土構材性能(來源含可見編修標記)(3/7);原PDF第200–206頁。
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- 文件性質:本件是內政部建築研究所民國98年12月協同研究成果及設計施工指針草案,不是法規命令、部頒設計規範、施工綱要規範或核定審查要點。
- 第五章原件狀態:原PDF第187–230頁保留可見Word編輯、格式與刪修標記;本站忠實保留,不把編修痕跡清除或冒充核定正文。
- 材料與數值:高強度混凝土、鋼筋、接合、耐震分析、位移角、塑性率、檢驗與施工時間等數值均須連同假設、章節及98年研究時點閱讀。
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填充水泥砂漿之套管續接器等,使用續接器勁度相當高的
鋼筋續接器於降伏塑角範圍時,鄰接部分將產生大變形由
於應變硬化引起強度上升提高彎曲強度。這樣的結果,構
材會有發生過大剪力,或鋼筋的延伸應變會有集中於一部超高強度鋼筋混凝土建築設計施工指針之研擬
分之虞。此結果,產生強度的下降或最壞的情形為,鋼筋
的破壞。要避免產生上述的狀態。
d. 彎曲降伏時之變形於包括柱、梁交叉部之部分架構的切線
勁度上,以在基準現場澆注混凝土構材的±20%以內為目標
值。
e. 於包括柱、梁交叉部之部分架構,層間變形角為1/50 的
範圍內,對於同一振幅的第二次反復,一次循環的消能量
為,以不小於基準現場澆注混凝土構材的80%為目標值。 刪除:刪除刪除刪除 搗灌
刪除:刪除刪除刪除 搗灌
圖5.2.4.1 降伏塑鉸範圍接合部之梁、柱交叉部架構的復元力特
性容許範圍 格式化式化:式化式化 字型: 14 點
2 格式化式化:式化式化 靠左, 縮排: 左: 0 cm, 凸出: 5.14 字元, 第一行:5 - 14 -5.14 字元 刪除:刪除刪除刪除 1 刪除:刪除刪除刪除 具【資料來源:參考書目11】 格式化式化:式化式化 字型: 14 點 格式化式化:式化式化 靠左 刪除:刪除刪除刪除¶ 建研所New RC指針草案研究|原檔第201頁
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(4) 於降伏塑鉸範圍外設置材軸直交接合部之梁、柱、剪力牆,
規定必要的構材性能。
a. 彎曲降伏時之變形於包括柱、梁交叉部之部分架構的切
線勁度上,以在現場澆注混凝土構材的±20%以內為目標 第五章 預鑄混凝土構材之結構性能要求 格式化式化:式化式化 字型: (英文)標楷體, (中文) 標楷體 值。 格式化式化:式化式化 字型: (英文)標楷體, (中文) 標楷體 (5) 根據所謂崩塌機構保證設計,爲使梁的降伏先行發生而設計 格式化式化:式化式化 靠右 使其不產生降伏塑鉸的柱,或如支承陽台樓板的懸臂梁於極 刪除:刪除刪除刪除 格式化式化:式化式化 字型: 14 點 限臨界狀態時決不會因地震力而降伏等,規定被如此設計之 格式化式化:式化式化 行距: 固定行高 25 pt 構架構材的必要性能。 格式化式化:式化式化 項目符號及編號 格式化式化:式化式化 縮排: 左: 3 字元, 凸 a. 構材彎曲降伏時的切線勁度,以在基準現場澆注混凝土 出: 1.5 字元, 行距: 固定行高 25 pt
構材的±20%以內為目標值。 刪除:刪除刪除刪除 基準
(6) 如樓板、屋頂板、支承陽台樓板的懸臂梁,極限臨界狀態時 刪除:刪除刪除刪除 搗灌
也傳遞應力,但設計時使其不會降伏,規定這種構材之必要 格式化式化:式化式化 行距: 固定行高 25 pt
性能。
a. 不僅是柱或梁的彈性變形,即使考慮承受地震力之梁反 刪除:刪除刪除刪除 搗灌 復彎曲降伏產生塑性延伸變形時之跨度間隔的變化,基 格式化式化:式化式化 縮排: 左: 3 字元, 凸 出: 1.5 字元, 行距: 固定行高 25 pt 礎移動導致構材支承點間隔的變化,支承構材之垂直構 格式化式化:式化式化 行距: 固定行高 25 pt
材頂部的水平位移導致支承點間隔的變化等,樓版也不
會產生掉落的情形。 格式化式化:式化式化 縮排: 左: 3 字元, 凸 出: 1.5 字元, 行距: 固定行高 (7) a. 彎曲降伏變形時,包括柱、梁交叉部之部分架構的層間 25 pt 格式化式化:式化式化 行距: 固定行高 25 pt
變形和層剪力 關係的切線勁度,應在現場澆注混凝土構材 刪除:刪除刪除刪除 基準
之其關係的±20%以內。柱、梁交叉部所佔層間變形的變形成 刪除:刪除刪除刪除 搗灌
分,以和基準現場澆注混凝土構材的成分幾乎同等為目標。 刪除:刪除刪除刪除 搗灌 格式化式化:式化式化 字型: 14 點5.2.55.5.5. .5.5.5 耐久性、耐火性耐久性耐久性耐久性 耐火性耐火性耐火性 格式化式化:式化式化 行距: 固定行高 25 pt
(1) 預鑄混凝土構材,必須確保與標準現場澆注混凝土構材 1 刪除:刪除刪除刪除 1
5 - 格式化式化:式化式化 縮排: 凸出: 2.25 字 元, 左 3 字元, 行距: 固定行 高 25 pt
5 -15 刪除:刪除刪除刪除 基準 刪除:刪除刪除刪除 搗灌 刪除:刪除刪除刪除 格式化式化式化式化 ... [53] 刪除:刪除刪除刪除¶ 建研所New RC指針草案研究|原檔第202頁
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具同等以上之耐久性。
(2) 預鑄混凝土構材,必須確保與標準現場澆注混凝土構材
具同等以上之耐火性。超高強度鋼筋混凝土建築設計施工指針之研擬[解說]
(1) 預鑄混凝土構材之周圍部份以現場澆注混凝土澆注的情形
下等,有乾燥收縮導致開裂之虞時,應注意由於開裂導致耐 久性能上及防水性能上發生障礙的情形。這種情形下,首先 刪除:刪除刪除刪除 基準 考慮使用膨脹混凝土等避免發生開裂,開裂本身於結構性能 格式化式化:式化式化 縮排: 左 3 字元, 行 距: 固定行高 25 pt
上不會有特別大的影響時,避免開裂導致實質之保護層厚度 刪除:刪除刪除刪除 搗灌 不足,進行防锈措施或防水措施等對策,使性能不至有所損 格式化式化:式化式化 行距: 固定行高 25 pt 傷。例如,可採用a)於接合部使用之材料為具耐久性的材 刪除:刪除刪除刪除 搗灌
料,b)建築物外牆會浸水的部分,使用防水布,防止鋼筋耐 刪除:刪除刪除刪除 搗灌
久性的降低等方法。 刪除:刪除刪除刪除
(2) 鋼筋混凝土之鋼筋最小保護層之確保為,意圖使火災時鋼筋
的溫度上升導致鋼筋強度之下降能控制在一定範圍以內。因
此,預鑄混凝土構材,必須與現場澆注混凝土構材具同等的
保護層厚度。另外,接合部鐵件等未充分埋入預鑄混凝土構
材時,應該進行耐火被覆處理以避免由於鐵件的溫度上升導
致有害的強度下降。
5.35.35.35.3 設計原則設計原則設計原則設計原則
5.3.15.3.15.3.15.3.1 預鑄混凝土構材接合部以外部份的設計原則預鑄混凝土構材接合部以外部份的設計原則預鑄混凝土構材接合部以外部份的設計原則預鑄混凝土構材接合部以外部份的設計原則
(1) 預鑄混凝土構材除了接合部以外部份,應該與現場澆注
之混凝土構材相同,必須滿足結構混凝土規範中有關彎 刪除:刪除刪除刪除
曲應力、剪應力、握裹、錨定以及變形限制的相關規定。 參考文獻參考文獻參考文獻參考文獻
故應該考慮(a)和現場澆注混凝土構材之鋼筋位置的差 5-1-1)1)1)1)
2
5 - 16 格式化式化:式化式化 行距: 固定行高 25 pt 格式化式化:式化式化 字型: 14 點 格式化式化:式化式化 行距: 固定行高 25 pt 格式化式化:式化式化 字型: 14 點 格式化式化:式化式化 縮排: 左: 3 字元, 凸 出: 2.25 字元, 行距: 固定行 高 25 pt 刪除:刪除刪除刪除¶ 建研所New RC指針草案研究|原檔第203頁
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異,(b)預鑄混凝土和現場澆注混凝土之抗壓強度與鋼
筋握裹強度的不同。
(2) 預鑄混凝土構材之設計時,應該考慮(a)構材製作及施 工時之容許誤差,(b)施工之順序,(c)溫度變化,(d)第五章 預鑄混凝土構材之結構性能要求 格式化式化:式化式化 字型: (英文)標楷體, (中文) 標楷體 混凝土之乾燥收縮。 格式化式化:式化式化 靠右 格式化式化:式化式化 字型: (英文)標楷體,[解說] (中文) 標楷體
(1) 本指針案,以預鑄混凝土構材之勁度為基準假定其與現場
澆注混凝土構材相同,根據現場澆注鋼筋混凝土造建物相同
的設計條件和結構分析,建議採用滿足RC 規範所規定之斷面
設計之設計法。這種情況下,必須考慮現場澆注混凝土構材 格式化式化:式化式化 行距: 固定行高 25 pt 和預鑄混凝土構材的差異性。例如,(a)彎曲強度略算式或剪 格式化式化:式化式化 項目符號及編號 力強度實驗式等的係數,大部分根據現場澆注混凝土所使用
習慣性的構材配筋為前提而決定的。具體而言,預鑄混凝土
構材的情形為,爲了確保配置於水泥砂漿填充套管續接器外
側的箍筋保護層厚度,主筋有向內側偏移的情形。這種情況
下充分考慮以往略算式或實驗式的適用性,使用考慮主筋位
置之精算的構材強度計算方法。此外,(b)現場澆注混凝土構
材,將混凝土強度視為一樣,計算彎曲強度或剪力強度,但
是預鑄混凝土構材,相同構材內或相同斷面內有混凝土強度
不同的情形。此種情況下,必須考慮混凝土勁度或強度的不
同。第5 章「材軸直交接合部」之後有特別規定時以該方法
為準。
(2) 預鑄混凝土構材之接合部的應力傳遞機構,因為(a)容許
誤差內的尺寸變動,(b)施工順序,(c)溫度變化,(d)乾燥收
縮等而有變化,所以推定包括預鑄混凝土構材之構材接合部 1
的強度時,有必要考慮上述各點。
5 -
5 -17 刪除:刪除刪除刪除 格式化式化:式化式化 定位點: 30.75 字元, 左 + 不在 17.3 字元 + 34.61 字元 刪除:刪除刪除刪除¶ 建研所New RC指針草案研究|原檔第204頁
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(a) 預鑄混凝土構材之尺寸和施工之容許誤差 構材之長度或柱組立位置完全與設計一樣是困難的。例如 實際的支座長度比設計小的時候造成應力集中的狀況。因 此,考慮構材長度或組立位置於容許誤差範圍內的變動,超高強度鋼筋混凝土建築設計施工指針之研擬 指定支座長度以確實地確保必要的強度。 (b) 施工順序 格式化式化:式化式化 項目符號及編號 格式化式化:式化式化 項目符號及編號 由於架設時之支撐工程的工法,於構材內產生殘留應力。 刪除:刪除刪除刪除 解 因此檢討接合部的強度時,考慮施工順序及施工時載重進 刪除:刪除刪除刪除 C 行設計。考慮施工順序的設計,附錄5.1 長期應力所示為 一案例。 刪除:刪除刪除刪除 2 (c) 溫度變化、乾燥收縮、潛變 格式化式化:式化式化 置中 刪除:刪除刪除刪除 2 乾燥收縮或溫度變化之伸縮而使構材的長度產生變化時, 格式化式化:式化式化 字型: 14 點 預鑄混凝土構材與現場澆注混凝土構材不同時會於接合部 刪除:刪除刪除刪除 5.25.5.5.222 設計原則設計原則設計原則設計原則 產生應力集中,此為接合部附近開裂或保護層混凝土剝落 刪除:刪除刪除刪除 5.2.15.5.5. .1.1.1 預鑄混凝土構材預鑄混凝土構材預鑄混凝土構材預鑄混凝土構材 的原因。為了防止這種不好的現象,例如圖5.3.1.1 所示 之接合部接合部以外部份的設計原接合部接合部以外部份的設計原以外部份的設計原以外部份的設計原 必要時設計成具有可追隨變形的柔軟性。 則 (1) 預鑄混凝土構材除了接 合部以外部份,應該與現場搗 灌之混凝土構材相同,必須滿 足RC 規範內之彎曲應力、剪 應力、握裹、錨定以及變形限 圖5.3.1.1 具柔軟性之設計 制的相關規定。此種狀況下, 應該考慮(a)和現場搗灌混凝 土構材之鋼筋位置的差異,(b) 預鑄混凝土和現場搗灌混凝 土之壓縮強度、與鋼筋之握裹25 - 18 強度的不同。 ... [54] 【資料來源:參考書目11】 刪除:刪除刪除刪除 [解說] <#>本指針案,以預鑄混凝土 ... [55] 刪除:刪除刪除刪除 刪除:刪除刪除刪除
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5.3.25.5.5. .2.2.2 預鑄混凝土接合部的設計原則預鑄混凝土接合部的設計原則預鑄混凝土接合部的設計原則預鑄混凝土接合部的設計原則
(1) 預鑄混凝土接合部的設計,應依下述步驟進行以滿足5.2.3 節
到5.2.5 節所規定預鑄混凝土構材必要的性能。 a. 假定具適當勁度和韌性之接合要素的種類、配置和個數。第五章 預鑄混凝土構材之結構性能要求 格式化式化:式化式化 字型: (英文)標楷體, (中文) 標楷體 b. 考慮構材形狀和材料特性,使用考慮力平衡和接合要素上 格式化式化:式化式化 字型: (英文)標楷體, (中文) 標楷體 所產生之應力和變形關係的適當模型,計算於接合要素上 格式化式化:式化式化 靠右 所產生的應力。 刪除:刪除刪除刪除 2 格式化式化:式化式化 字型: 14 點 c. 確認a.所假定接合要素的強度大於接合要素上所產生的 格式化式化:式化式化 行距: 固定行高 25 pt
應力。 刪除:刪除刪除刪除 1…1 ... [56]
(2) 接合元件之設計應考慮使用與極限狀態下之強度需求,及對應 格式化式化:式化式化 縮排: 左: 2.25 字元, 凸出: 1.5 字元, 行距: 固定行 不同受力型式之強度容量,此接合元件之強度需求與容量可依 高 25 pt
附件A 之建議計算,或依可靠之計算或實驗結果決定之。
(3) 作用於混凝土境界面之壓力,根據接觸面壓應力或支壓力來傳 刪除:刪除刪除刪除 <#>接合要素所產生應 遞。作用於混凝土境界面之軸力和剪力之組合應力,隨著作用 力由構材應力計算出。此構材 應力和容許變形,以摩擦、接觸面壓應力來傳遞,或是選擇剪 應力,對於各臨界狀態和構材 力摩擦、剪力鍵或挿銷作用。作用於鋼筋之軸力的傳遞,選擇 種類的組合,原則上根據表 直接續接器或間接續接器。 ... [57] 格式化式化式化式化 ... [58](3) 預鑄混凝土接合部的模型,因應實際載重的大小非考慮非線性 刪除:刪除刪除刪除
不可。 格式化式化:式化式化 項目符號及編號
(4) 預鑄混凝土接合部的模型應考慮(a)構材製作及施工的容許誤 刪除:刪除刪除刪除 ... [59] 差,(b)隨著架構的塑性變形產生之支撐構材的移動,(c)鋼筋 格式化式化:式化式化 行距: 固定行高 25 pt 格式化式化式化式化 ... [60] 位置的錯誤,(d)混凝土乾燥收縮量之不同,(e) 壓縮強度、 刪除:刪除刪除刪除 握裹強度不同等之預鑄混凝土構材和現場澆注混凝土構材間 ... [61] 的不同等影響。 刪除:刪除刪除刪除 <#>接合部的應力傳 ... [62] 格式化式化式化式化 ... [63] 考慮包括構架之接合部位置、種類、個數,評估接合元件的變 格式化式化式化式化 ... [64]
形導致對構材回復力特性的影響,應注意將該影響盡量減低。 1 刪除:刪除刪除刪除
5 - 刪除:刪除刪除刪除 搗灌
5 -19 刪除:刪除刪除刪除 構…要素…元 ... [65] 刪除:刪除刪除刪除 該(5) 刪除:刪除刪除刪除 格式化式化式化式化 ... [66] 刪除:刪除刪除刪除¶ 建研所New RC指針草案研究|原檔第206頁
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[解說]
(1) 爲了得到本指針第5.1「預鑄混凝土構材的目標性能」所規
定與現場澆注同等的性能,考慮了許多接合部的設計方法。
本指針案本章以後之預鑄混凝土接合部的設計方法,其原則超高強度鋼筋混凝土建築設計施工指針之研擬
如下述。即,不管基準現場澆注混凝土構材的破壞模式種類 格式化式化:式化式化 字型: 14 點 為何,設計時應防止變形集中於接合要素上。為了滿足此目 格式化式化:式化式化 行距: 固定行高 25 pt 標,採用接合要素的強度要大於接合要素所產生應力的強度 刪除:刪除刪除刪除 搗灌
設計法。 刪除:刪除刪除刪除 搗灌 如現場澆注混凝土和預鑄混凝土的續澆注面,以混凝土 格式化式化:式化式化 縮排: 第一行: 1.5 字 元, 行距: 固定行高 25 pt
境界面的摩擦力傳遞剪力的部分,作用於構材的彎曲和剪力 刪除:刪除刪除刪除 搗灌
的組合,會帶給接合部的強度和破壞模式很大的影響。因 刪除:刪除刪除刪除 搗灌
此,即使是相同種類的接合部,應該就建築物中所有的接合 刪除:刪除刪除刪除 部,考慮其位置的應力組合,各別進行安全檢討為原則。 格式化式化:式化式化 行距: 固定行高 25 pt
(2) 此處未顯示彎曲應力的應力傳遞要素。於本指針第5.2 以 格式化式化:式化式化 項目符號及編號
後,原則上將彎曲應力視為混凝土的壓縮力和鋼筋拉力及剪 刪除:刪除刪除刪除 <#>於垂直載重時的使
力的組合。即,接合部彎曲應力之傳遞的確認為,將彎曲抵 用臨界狀態下,如第5.1 所規
抗作用分解為,傳遞壓力之接合要素,傳遞拉力之接合要素 定,接合要素的變形有必要使
以及傳遞剪力之接合要素各自的抵抗力,且還原為各自接合 其足夠微小。同時,接合要素
要素的設計。 所產生的應力,不得大於各接
(a) 摩擦 合要素的強度。這時,檢討使
於混凝土的續澆注面上,混凝土間可能由續澆注面的化 用臨界狀態用的應力,對於彎
學性黏著作用傳遞剪力。但是,界面的狀態受到續澆注 曲和剪力的任一種,就載重係
面的方向或乾燥收縮的影響而不一定,強度有很大的參 數為1.0 的存在應力進行檢
差不齊。不知什麼原因失去化學性黏著作用後,混凝土 定。且此時,為了使接合部的
面和混凝土面之間在壓力作用的條件下,作用引起境界 變形足夠微小,條件變成為僅 ... [67]
面滑動的剪力P 時,以所謂的摩擦力來抵抗剪力P(圖 刪除:刪除刪除刪除
2 刪除:刪除刪除刪除 搗灌
5 - 20 刪除:刪除刪除刪除 搗灌 刪除:刪除刪除刪除 搗灌 刪除:刪除刪除刪除 解 刪除:刪除刪除刪除上一節:指針草案第五章 預鑄混凝土構材性能(來源含可見編修標記)(2/7) | 下一節:指針草案第五章 預鑄混凝土構材性能(來源含可見編修標記)(4/7)
來源:內政部建築研究所《超高強度鋼筋混凝土建築設計施工指針之研擬》,民國98年12月。依建研所網站資料開放宣告註明出處;本站分章呈現並另加歷史與適用註記,不代表發布機關認可。查核日期:2026年8月30日。