接合板插入鋼管式接頭設計例及解說（二）

陳正平  技師

依斜撑端部接合板之挫屈模式及參考MIN-LANG LIN等(2005)“COMPRESSIVE BEHAVIOR OF BUCKLING-RESTRAINED BRACE GUSSET CONNECTIONS” presented in The First International Conference on Advances in Experimental Structural Engineering， AESE Nagoya, Japan之文獻資料指出，構架內部分斜撐接合板之細長比有效長度係數，K，取等於2之分析結果與試驗結果一致。本例K取等於2，並於插入式接合板單側増設加勁板，如此則有效長度可取自最外一顆螺栓中心起算：L＝5.0cm＋5.0cm＝10.0 cm；e＝t_s/2＝1.0cm/2＝0.5cm。

討論：本例為檢核拉力強度，故未檢核接合板之挫屈強度。本項接合板挫屈強度檢核供參考，且於接合板上單側增設加勁板，有效長度L可自最後一顆螺栓中心起算，且接合板之偏心距亦可保守減半，因而可明顯提升接合板之挫屈強度，提高接頭之整體效益。

四、結語

本例為檢核拉力強度，故不需檢核接合板之挫屈強度。惟接合板受壓時，一旦挫屈會影響整體結構之安全性，故特增列供參考。另外，筆者認為斜撑端部連接梁柱接頭交會區，其構架或桁架之面外勁度隨桿件斷面之形狀而改變，並非可達彎矩固定端之程度，而大部分情況是介於鉸接與固接間，且斜撑桿件在整體構架分析模型中，其端部一般係設定為鉸接，因此實際有效長度係數K值會介於0.65至2.1間。鑒於斜撐接合板一旦發生挫屈，會導致整體構架或桁架倒塌，其重要性是在整體結構成敗的關鍵位置，且考量接頭之邊界條件，應與結構分析模型所假設之邊界條件一致，筆者認為有效長度係數K值應取2為適當。又，筆者所查閱之文獻資料亦指出，斜撑構架實體試驗結果與K取2之分析結果一致。因此筆者建議接合板之挫屈強度之計算中，有效長度係數 K值均應保守改取2。又若於接合板單側增設加勁板或增設“十”字形加勁板，除有效長度可自最外側接合螺栓起算可大幅降底有效長度外，亦因有二排螺栓固定，可減少接合板之偏心距或可忽略偏心的影響，因而可大輻提高接頭之整體效益。