非韌性RC構架崩塌行為之數值模擬方法研究

本研究採用三種不同的數值模型，以本中心進行的兩座非韌性RC構架的振動台崩塌實驗為模擬的對象，進行RC構架崩崩行為之數值模擬的初步研究。第一個數值模型簡稱為FAM模型，乃基於力量類比法（Force Analogy Method）加以修改延伸。本方法模擬的RC柱，是由一個彈性的梁柱元素與兩端的非線性零長度塑絞（nonlinear zero-length hinges）所組成。第二個數值模型簡稱為Fiber-Section模型，乃採用纖維斷面分析法（fiber-section analysis），組成梁柱元素之非線性彎矩曲率關係，進一步以該非線性梁柱元素來模擬RC柱的彎曲破壞情形，並以多個質量元素實際模擬每一塊質量塊分佈，以及採用間隔材料模擬崩塌後，試體撞擊保護措施元件的情況。本研究採用以上兩個數值模型進行非線性動力歷時分析。第三個數值模型簡稱Shear-Limit模型，即以Fiber-Section數值模型為基礎，加入剪力極限破壞分析方法（shear limit-state failure analysis）。唯本研究的測試中，第三個數值模型的收斂性不佳，在此僅進行靜態側推分析（pushover analysis）與探討，而不進行動態歷時分析。綜合以上分析結果、實驗數據與未來數值模型研發的策略，本文做一個簡單的探討。