第四章 鋼骨鋼筋混凝土建築物耐震能力初步評估方法
第二節 鋼骨鋼筋混凝土結構建築物耐震能力初步評估表擬定
二、 建築物耐震能力初步評估表
二 二
二、 、 、 、 建築物耐震能力初步評估表 建築物耐震能力初步評估表 建築物耐震能力初步評估表 建築物耐震能力初步評估表
建築物耐震能力初步評估表主要分為定性及定量兩大部分，其中定性評估項 目分為結構系統、結構細部、結構現況三大部分；定量評估針對 475 年地震回歸 期(韌性達容許韌性容量)及 2500 年地震回歸期(韌性達韌性容量)個別對建築物 X、
Y 兩向耐震能力進行檢核。
鋼骨鋼筋混凝土結構建築物耐震能力初步評估表，定性評估根據結構系統、
結構細部及結構現況分為三大部分。其中與結構系統有關者計有 7 項，與結構細 部有關者計有 3 項，與結構現況有關者計有 4 項，共 14 個項次；定量評估則分 為 475 年地震回歸期耐震能力及 2500 年地震回歸期耐震能力，共 2 個項次。各 項目依其重要性給予不同的配分，配分之總和為 100 分。
各項目根據評估內容，即可決定權重，將權重與配分相乘，可得該項目之評 分，16 個項目評分相加總合。
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靜不定程度為 min(X,Y)=2(雙跨) 靜不定程度為 min(X,Y)=1(單跨) 圖 4. 1 靜不定程度示意圖
【資料來源：本研究製作】
[項次2] 地下室面積比，ra
建築物的地下室面積(含超挖面積)如果較大，對於抵抗傾倒彎矩之能力也較
高。地下室面積比 2
1 a
r A
= A
，如圖 4. 2 所示，其中 A2 為地下室 (含超挖面積)面積，A1 為建築投影面積。
圖 4. 2 地下室面積比
【資料來源：本研究製作】
Y
X
X向平均跨度數量：3Y向平均跨度數量：2Y
X
X向平均跨度數量：3Y向平均跨度數量：1建築投影面積 A1
地下室面積A2
表
(a) 建築平面對稱但結構配置尚可之結構形式
圖
【資料來源：本研究製作 若建築雖屬上述之方形 平面隅角、載重極度偏心者
「不良」。
(a) 建築平面對稱但結構配置尚可之結構形式
圖
【資料來源：本研究製作
76
建築平面對稱但結構配置尚可之結構形式
(b) 翼緣扁厚之結構形式 圖 4. 4 平面對稱性尚可之結構形式 本研究製作】
若建築雖屬上述之方形、圓形、多邊形及寬長方形，但樓梯、
載重極度偏心者；或屬於翼緣細長之平面，如圖 4. 5 所示
建築平面對稱但結構配置尚可之結構形式
(b) 翼緣扁厚之結構形式 圖 4. 5 平面對稱性不佳之結構形式 本研究製作】
、電梯間配置偏 所示，則須勾選
[項次4] 立面對稱性
立面退縮
位於山坡地
樓層載重不均勻 圖
【資料來源：本研究製作 [項次5] 斜撐形式
同心斜撐受壓時會產生挫屈現象
以致耐震行為不良。偏心斜撐之連桿梁會產生剪力塑鉸
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立面退縮 立面懸挑
位於山坡地 立面於高層分為多棟建築物
樓層載重不均勻
圖 4. 7 立面對稱性有疑慮之結構形式 本研究製作】
同心斜撐受壓時會產生挫屈現象，能承受之軸力急遽下降，消能能力喪失 偏心斜撐之連桿梁會產生剪力塑鉸，消能行為良好
立面於高層分為多棟建築物
消能能力喪失，
消能行為良好。挫屈束
制斜撐 BRB 受壓時不會產生挫屈
表
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表 4. 5 柱之高深比 c 權重計算表
柱之高深比 c 權重
c < 2 2 ≤ c < 6 c ≥ 6 權重 w 1.0 以
( 6 )
4
− c
計算 0
(2). 結構細部結構細部結構細部結構細部
[項次8] 塑鉸區梁之細部
結構物是靠強度與韌性來抵抗地震，韌性對耐震能力尤為重要。傳統鋼骨抗 彎構架在遭受地震力作用時，梁之彎矩透過梁翼版傳入柱腹版，而剪力經由梁腹 版、螺栓傳至柱。當地震力作用時，構架易於產生塑性變形，以消散地震能量；
然而梁柱交接面銲接品質不易確保，導致接頭破壞。美日地震後，我國與美國鋼 結構設計規範建議利用補強或減弱式接頭之方式將塑鉸區移出梁柱交會區，進而 達到韌性消能目的。
我國目前補強式接頭多採用蓋版式接頭，利用鋼板增銲於梁柱交接處之梁上 下翼版，藉由增加翼版厚度提升接頭處之彎矩容量，使塑鉸遠離柱面於蓋版補強 外發生；但隨著梁柱接合全滲透銲量增加，銲道殘留應力與銲接材料的變化、母 材脆化及現場銲接品質不易控制等因素，梁柱接頭區之韌性能力受到很大的影 響。
減弱式接頭多採用切削式接頭，藉由減少部分梁翼版之斷面，降低切削處之 彎矩強度，使該處最先達到降伏狀態產生塑鉸於預期之位置。
SRC 建築物採用補強或減弱式接頭，試驗結果顯示仍有其作用與價值。
傳統接頭
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( ) P
n u= A F
s ys+ 0.85 f
c′ + F A
yr r (4. 3)
其中，s 為箍筋間距，
b
c為箍筋圍束柱核心寬度，f ′
c為混凝土抗壓強度，F
yh為箍筋降伏應力，
A
g柱全斷面積，A
ch箍筋圍束柱核心斷面積。評估時可根據評估建築物柱箍筋不符規範要求程度，給予適當的權重。
[項次10] 短柱、短梁嚴重性
窗台若緊貼柱邊，造成柱之剪力跨徑降低，其破壞模式也可能由彎矩破壞轉 變為韌性較差的剪力破壞，即所謂短柱效應。牆體兩側有柱，若上邊開氣窗也會 致使鄰柱產生短柱效應，如所示。通常柱之淨高與柱淨深之比值小於或等於 2.0 者，
可歸類為短柱。
另外，為了留有通行走道，致使隔間非結構牆並未填滿構架的兩柱之間，而 產生短梁的現象，如所示。短梁在較大地震時會引致較高的剪力，易發生較不具 韌性的剪力破壞，降低了建築物的耐震能力。
因定性評估係針對整體結構廣泛特性進行評分，根據短柱、短梁數量之多寡 與其高深比來評估。
圖 4. 12 短柱示意圖
【資料來源：本研究製作】
短柱
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圖 4. 13 短梁示意圖
【資料來源：本研究製作】
(3). 結構現況結構現況結構現況結構現況
[項次11] 柱之損害程度
柱因外在損壞影響構材所能承受之強度，譬如混凝土產生裂縫、保護層剝落、
鋼筋生鏽、箍筋彎鉤失效鬆脫、主筋挫曲或斷裂等，均將影響結構安全。
評估時依據現況之柱損害程度來決定權重。
[項次12] 梁之損害程度
梁因外在損害引起構材所能承受的強度，如挫屈、鋼板拉裂、整體變形及接 頭的破壞等，均將影響結構安全。
評估時依據現況之梁損害程度來決定權重。
[項次13] 牆與斜撐損害程度
牆因外在損壞會引起構材所能承受的強度，譬如混凝土產生裂縫、保護層剝 落、鋼筋生鏽等，均將影響結構安全；斜撐因外在損害引起構材所能承受的強度，
如挫屈、鋼板拉裂、整體變形及接頭的破壞等，均將影響結構安全。
評估時依據現況之牆及斜撐損害程度來決定權重。
短梁
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CTrc CBrc ure
urc
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圖 4. 15 RC 軸力-彎矩交互影響曲線
【資料來源：本研究製作】
經式(4. 14)~式(4. 18)計算後，即可求得 RC 部分之軸力-彎矩交互影響曲線，
如圖 4. 15 所示。
將鋼骨部分之柱頂彎矩
M
C T s 與鋼筋混凝土之柱頂彎矩M
CTrc 相加即可求得 鋼骨鋼筋混凝土之柱頂彎矩M
CT；將鋼骨部分之柱底彎矩M
C B s與鋼筋混凝土之柱 底彎矩M
CBrc相加即可求得鋼骨鋼筋混凝土之柱底彎矩M
CB，如式(4. 19)
、式(4.20
)
。C T C T s C T r c
M = M + M
(4. 19)
C B C B s C B r c
M = M + M
(4. 20)
圖 4. 16 SRC 柱之撓曲行為控制剪力強度示意圖
【資料來源：本研究製作】
P
urcM
CBP
M
h 塑鉸
M CT
M
CB92
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H 450×200×9×22
H 450×150×9×16 H500×350×12×16 H294×200×8×12 等值面積 36.0636(cm2)
鋼骨：3300 kgf/cm2 主筋：4200 kgf/cm2
【資料來源：本研究
0.01 0.015 0.02 0.025
轉角
98
0 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 0.03
剪 力
0 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 0.03
剪 力
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0 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 0.03
剪 力
0 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 0.03
剪 力
100
0 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 0.03
剪 力
0 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 0.03
剪 力
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uj vcj coli ci vsj swi swi vbtj bci bci bti bti brbi brbi pi fa
V = C ∑ V × N + C ∑ V × N + C ∑ V × N + ∑ V × N + ∑ V × N × φ × φ
(4. 33)
( )
* Rcj col
(
vcj coli ci)
Rswj sw(
vswj bswi swi)
Rbtj bt[
vbtj(
bci bci bti bti brbi brbi)]
j
vcj coli ci vswj swi swi vbtj bci bci bti bti brbi brbi
C R C V N C R C V N C R C V N V N V N
0 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 0.03
剪 力
102
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104
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105
力
A
c 2 。106
第五章 第五章 第五章
第五章 鋼結構 鋼結構 鋼結構與鋼骨鋼筋混凝土建築物 鋼結構 與鋼骨鋼筋混凝土建築物 與鋼骨鋼筋混凝土建築物耐震能 與鋼骨鋼筋混凝土建築物 耐震能 耐震能 耐震能 力初步評估雲端平台
力初步評估雲端平台 力初步評估雲端平台
力初步評估雲端平台建立 建立 建立 建立
第一節 第一節 第一節
第一節 前言 前言 前言 前言
內政部建築研究所 105 年度開發「鋼筋混凝土建築物耐震能力初步評估之應 用平台(Preliminary Seismic Evaluation of RC Building, PSERCB) 」，研擬鋼筋混凝 土建築物耐震能力定性與定量之評估方式，達到快速評估與不失準確之目標，並 採用雲端運算平台，所有評估者之紀錄均可上傳到平台，使得各級政府可有效掌 握其轄區內建築物耐震能力之良劣與分佈，有利政府進行大數據統計分析以做為 防災策略擬定之依據使用，此外，PSERCB 依照耐震初評所需之程序，規劃循序 漸進之操作方式，使得使用者可以瞭解評估流程並降低錯誤發生率。PSERCB 已 於 2016 年 9 月 19 日經內政部營建署正式採為爾後國內鋼筋混凝土建築物耐震能 力初步評估之作業平台。
爰此，本研究將以第三章與第四章為理論背景，並比照 PSERCB 評估平台架 設方法，建立鋼結構建築物耐震能力初步評估之應用平台(Preliminary Seismic Evaluation of Steel Structure Buildings, PSESSB)與鋼骨鋼筋混凝土建築物耐震能 力初步評估之應用平台(Preliminary Seismic Evaluation of Steel Reinforced Concrete Buildings, PSESRCB)。本鋼結構建築物耐震能力初步評估之應用平台 PSESSB 已 於 2018 年 5 月 7 日正式上線供相關評估人員使用，希冀結構物耐震能力評估之 研究成果能繼續落實於工程業界，方便各技師、建築師執行初步評估分析。
第五章 鋼結構耐震能力初步評估雲端平台之建立
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1. HTML
HTML 是一種架設網頁的基礎語言，全名為 HyperText Markup Language，即 為超文件標示語言。透過 HTML 將一個網站的基本結構標示出來，使之成為一種 標示語言而非程式語言。
HTML 被用來結構化各種需要呈現於網頁上的資訊，不管是標題、表單或各 種圖像與物件，甚至是建立互動式表單等等，在透過瀏覽器讀取 HTML的內容後，
將各種資訊依照 HTML 的語法完整的詮釋在瀏覽器頁面上。
2. CSS
CSS 全名為 Cascading Style Sheets，即為層疊樣式表或階層式樣式表等等，
一種用來為網頁內容的結構添加不同的樣式，如更改字型、間距和顏色等，使網
一種用來為網頁內容的結構添加不同的樣式，如更改字型、間距和顏色等，使網