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建築結構外掛式彈簧減震系統之最佳化研究

為了解決電線並聯接法的問題，作者侯進源 這樣論述：

本研究探討將RC結構或鋼骨構架之樑、柱及樑柱接頭加上八卦強力彈簧，使樑、柱及樑柱接頭有一圍束及柔性加勁的功能。當樑或柱或樑柱接頭在受地震力變形時，所增加之應力及應變轉由強力彈簧承受，如此建物之樑、柱與樑柱接頭即不會到達塑性極限點而開裂，藉由提高抗震韌性而提升耐震性與安全性。樑、柱及樑柱接頭外加式圍束強力彈簧，如同建築物之剪力牆，可抵抗地震產生之水平與垂直力，因其具有強力之韌性，非似一般RC或鋼構剪力牆會發生破損或挫屈，又因是外加式，所以新舊建物皆適用。本研究利用彈簧吸收地震力使建物產生減震效果，並推導出梁柱八卦密閉式彈簧減震系統所需之彈簧最佳勁度通式，彈簧勁度分別有安裝在柱之柱彈簧(K柱)，

與安裝在梁之樑彈簧(K樑)，與安裝在梁與柱之斜彈簧(K斜)。本研究以三層兩跨之1:20鋼構模型，並於樑、柱與樑柱接頭掛上勁度為K柱、K樑與K斜之強力彈簧，進行動態六軸地震模擬平台震動試驗與靜態與油壓千斤頂靜力側推試驗，由動態六軸地震模擬平台震動試驗得知：無施加任何減震系統與有施加彈簧減震系統之應變量比較發現，梁應變量減少約55 %而柱應變量減少約86.8 %，由靜態油壓千斤頂靜力側推試驗得知：無施加任何減震系統與有施加彈簧減震系統之應變量比較發現，柱應變量減少約70.07 %而梁應變量減少約98.95 %，由已上兩試驗證實了本研究之彈簧減震系統減震效果顯著。本研究為外加式強力彈簧減震系統，對新

舊及輕微受損之建築物皆可使用。關鍵詞：減震、補強、柔性加勁、彈簧減震系統。