Page 200 - 捷運工程叢書 精進版 － 32 捷運高架橋梁結構設計與施工
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臺北市政府捷運工程局
二、帽梁與橋墩接合設計
( 一 ) 上下鋼板錨碇力校核：檢核 H 型鋼、D36 鋼筋及剪力釘是否符合設計需求。
( 二 ) 上下鋼板銲接應力校核：依填角銲理論檢核上下鋼板厚度及銲道應力，為保守求
得銲喉厚度，假設銲道承受地震橋墩產生塑鉸及電聯車活載偏心等所有之外力。
( 三 ) 橋墩塑性剪力 Vp 約 240 噸，故再於預鑄帽梁與橋墩中央設置圓形剪力鋼箱，並採
用抗 300 噸剪力設計。
( 四 ) 銲道疲勞應力校核：利用 ABAQUS 有限元素分析軟體，以 31612 個方形固體元素
（solid element）建立分析模式（詳圖 9-3-7），保守忽略剪力鋼箱影響，上、下鋼
板間以接觸元素（Contact Pair）模擬（詳圖 9-3-8），而銲道則於帽梁裝置完成後
才發生作用，即銲道不承受帽梁自重壓應力。
( 五 ) 預鑄帽梁加載步驟（詳圖 9-3-9）。
加載帽梁自重 60t（無銲道作用）→加載 2 支 U 型梁自重及附加載重 150t（有銲道作用）
→加載電聯車活重及衝擊力 60t（有銲道作用）
( 六 ) 分析結果顯示（詳圖 9-3-10），銲道承受 U 型梁自重時，最大壓應力為 10,841kN/
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m ，銲道於承受單側電聯車最大壓應力為 18,564kN/m （= 185.64kgf/cm ），最小
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壓應力為 90kN/m ，並無拉應力產生，因此銲道屬於壓力側反覆疲勞應力，差值為
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18,474kN/m （= 184.74kgf/cm ），符合設計需求。
圖 9-3-6 預鑄帽梁內部預力鋼腱
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