中華民國內政部建築研究所中華民國內政部建築研究所

一、研究緣起
鋼骨鋼筋混凝土結構(Steel Reinforced Concrete，簡稱SRC)是將鋼骨構造與鋼筋混凝土結構予以合併而成的合成結構，在民國88年921大地震之後，採用SRC結構之建築物日增。另一方面，供住宅用途之房屋，國人較習慣防振動性及隔音性較佳之包覆混凝土之結構，因此SRC結構應運而生。但SRC結構在施工過程，二種不同的結構系統會互相干擾，致施工品質會大受影響，甚而常有下降的情況發生。因此有關SRC結構耐震性能之設計與施工品質，影響建築物耐震能力甚鉅。其影響因素很多，其中以結構系統傳力路徑及結構耐震細部設計、以及鋼骨與鋼筋之設計空間與施工放樣精度等，最為關鍵。
鋼骨鋼筋混凝土(SRC)結構已在國內普遍使用，921大地震後採用SRC結構之建築比率更迅速提昇。SRC結構結合鋼筋混凝土與鋼骨兩種不同構材，不論在設計或施工上均較為繁複，以致於國內目前SRC結構之設計與施工仍存在許多問題，而對於處於地震帶之臺灣，SRC結構之耐震能力更是值得重視。
影響建築物耐震能力的因素很多，但就施工的觀點來看，以耐震細部最為關鍵。結構之耐震細部影響構材之延展性進而影響結構之耐震能力，尤其是SRC結構內含鋼骨及鋼筋，使得配筋及澆置混凝土之施工困難度更高，不僅設計者須對SRC結構之細部有深入之瞭解，施工品質之確保亦為重要關鍵，因此為確保結構物之耐震能力，建立系統化之施工檢查機制乃為當務之急。
由於填充型鋼箱型柱不但可以降低結構材料的使用量，也可以提升材料回收再利用的效率，是有利於降低環境衝擊的方法，是適合在國內研發、推廣的構材型式，且未來若需拆除時，比鋼筋混凝土構件更容易回收再利用，因此使用填充型鋼箱型柱相當具有經濟上及環保上的優勢，目前國內常用的鋼箱型柱，是使用4片鋼板於角落使用全滲透開槽銲接接合而成。
國內鋼結構高樓在主要結構構架之外圍常有擴大範圍超挖的情形，很多設計案例在主要結構構架之外圍，考量梁、柱與外周連續壁相接之施工性、經濟性與耐久性等考量因素，常會在超挖範圍，採用鋼筋混凝土梁與主要鋼結構構架或鋼骨鋼筋混凝土構架之鋼箱型柱相接的情形。
目前國內對於鋼筋混凝土梁與鋼骨鋼筋混凝土柱續接主要採用2種型式，包含「鋼骨鋼筋混凝土構造設計規範與解說」第8.7節建議之托梁型式，並改良為鋼筋混凝土梁主筋經由續接器與鋼柱上之鋼骨托梁續接，以及鋼筋混凝土梁主筋藉由鋼筋續接器與鋼骨鋼筋混凝土柱續接的型式，業界對於這2種型式設計之正確性尚有疑義，莫衷一是，影響SRC建築梁柱接頭之耐震安全性，因此有必要進行研究，以提升國內SRC建築整體耐震能力。
二、研究方法及過程
本計畫之工作內容包括相關文獻之回顧與蒐集、並進行大尺寸鋼筋混凝土梁與鋼骨鋼筋混凝土柱續接試體及試驗程序規劃，以及舉辦期中與期末簡報會議，邀請國內專家學者與相關業界人士與會，以進行意見交流。並視實際需求於下一年度進行大尺寸鋼筋混凝土梁與鋼骨鋼筋混凝土柱續接試體之試驗，以驗證其耐震安全性。
三、重要發現
(1)本計畫已完成相關文獻之回顧與蒐集，以及大尺寸鋼筋混凝土梁與鋼骨鋼筋混凝土柱續接試體及試驗程序初步規劃。
(2)本計畫後續將進行大尺寸鋼筋混凝土梁與鋼骨鋼筋混凝土柱續接試體之細部設計、施工場地及施工程序之規劃。
(3)後續將完成進行大尺寸續接試體製作之招標文件，俾利明年度續接試體製作之招標作業。
四、主要建議事項
以下分別從立即可行的建議及長期性建議加以列舉。
大尺寸鋼筋混凝土梁與鋼骨鋼筋混凝土柱續接試體之實驗研究。－立即可行之建議
主辦機關：內政部建築研究所
協辦機關：內政部建築研究所
目前鋼筋混凝土梁與鋼骨鋼筋混凝土柱續接主要採用2種型式，包含「鋼骨鋼筋混凝土構造設計規範與解說」第8.7節建議之托梁型式，並改良為鋼筋混凝土梁主筋經由續接器與鋼柱上之鋼骨托梁續接，以及鋼筋混凝土梁主筋藉由鋼筋續接器與鋼骨鋼筋混凝土柱續接的型式，業界對於這2種型式設計之正確性尚有疑慮，莫衷一是，影響SRC建築梁柱接頭之耐震安全性，因此有必要進行大尺寸鋼筋混凝土梁與鋼骨鋼筋混凝土柱續接試體之實驗研究，以提升國內SRC建築整體耐震能力。本研究針對現行「鋼骨鋼筋混凝土構造設計規範與解說」第8.7節規定之鋼骨托梁型式，且鋼筋混凝土梁鋼筋沒有延伸至梁柱接頭內力學傳遞不佳的情形，規劃大尺寸鋼筋混凝土梁與鋼骨鋼筋混凝土柱續接試體，並視實際需求於下一年度進行試驗，以驗證其耐震安全性。
「鋼骨鋼筋混凝土構造設計規範與解說」第8.7節修訂建議。－長期性之建議
主辦機關：內政部建築研究所
協辦機關：內政部建築研究所
規劃明年度進行大尺寸鋼筋混凝土梁與鋼骨鋼筋混凝土柱續接試體之實驗研究，研究成果可做為「鋼骨鋼筋混凝土構造設計規範與解說」第8.7節修訂之參考。