作品
木結構抗彎接頭性能測試-
作者:邱于芸
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指導:
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創作方式:研究
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發表時間:2025
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連結:
關鍵詞 : 膠合鋼棒、抗彎矩接頭、阻尼
摘要：
本研究旨在探討以膠合鋼棒(Glued-in Rods， GIR)作為新型抗彎接頭形式，應用於木構造梁柱系統中之可行性與結構性能表現。隨著全球對永續建築與碳足跡議題之關注日益提升，木構造因具備天然可再生與高碳儲存能力而逐漸受到重視，然而，傳統以螺栓與鋼板連接之木構接頭在如地震的反覆荷重作用下，常發生木材壓潰與劈裂等破壞，導致接頭剛性與強度顯著下降，降低整體構造之韌性與可修復性。為改善上述問題，本研究提出結合 GIR 接頭與可更換阻尼元件之新型接頭設計，期望透過 GIR 提升受力均勻性與剛性，並藉由阻尼元件承擔塑性變形，實現接頭損傷後可維修替換之目標。研究中設計兩組試體，分別為傳統螺栓接頭之對照組與 GIR＋阻尼 元件之實驗組，進行往復抗彎試驗以模擬地震載重條件，並觀察其破壞模式與遲滯迴圈行為。試驗結果顯示，對照組雖具備較高初始強度與剛性，但在變形過程中出現明顯的木材劈裂破壞;實驗組則因未預先施加足夠預力，使鋼棒與木材界面未緊密貼合，導致接頭剛性不足且於後期出現螺帽崩牙現象，提前結束試驗。儘管未完全達成預期力學效能，本研究仍初步驗證 GIR 系統具發展潛力，並提出後續的改善建議，如採用高強度扣件、施加預力及優化施工工法，將能確實提升接頭整體力學性能與耐震韌性。