含斜撐構架之主要元件除了梁與柱外，尚有斜撐桿件及斜撐、梁柱 間之接合板，因斜撐所提供之側向勁度高，而成為傳遞地震側力的最直 接路徑，而當斜撐構架進入非線性後，可能的破壞模式包含斜撐降伏、
整體與局部挫屈、斷裂及接合板之降伏、挫屈與斷裂。最理想的階級制 度是設定斜撐降伏具有最低的強度等級，其次才是接合板、續接板的降
伏。針對SCBF而言，目前規範採用弱斜撐-強接合板的設計邏輯，斜撐 挫屈與拉力降伏為設定的構件破壞模式，接合板採容量設計而須同時滿 足傳遞斜撐拉壓斷面強度下不降伏、不挫屈的強度要求。
如果韌性係由接合板形成非線性變形所提供，而斜撐維持彈性反 應，則韌性設計可歸類為強斜撐、弱接合板的規劃方式。
A、 弱斜撐、強接合板
雖然降伏屬於最穩定的消能機制，SCBF最理想的階級制度是設定 斜撐降伏具有最低的強度等級，其次才是接合板、續接板的降伏。然而 除了挫屈束制斜撐外，斜撐降伏僅會出現在受拉狀態，斜撐的壓力強度 因受到挫屈控制而無法達到降伏，由相關試驗結果顯示，由於挫屈產生 面外變形的同時直線變成弧線所產生的投影變化會形成軸向長度的縮 短 因變形非均勻受壓所致故軸力勁度與強度大幅衰減，雖然軸向縮短 的尺寸遠小於面外變形的量，只要面外變形不受到限制，滿足相關細部 要求的斜撐具有持續變形不斷裂的挫屈後行為，而有條件符合最大考量 地震發生時的側向變形需求，因此特殊同心斜撐中斜撐挫屈被允許具有 較低的壓力強度等級惟受壓斜撐挫屈後強度與勁度下降的影響必須反 映於相鄰構件與整體結構的設計考量之中。而接合板為傳力構件，其斷 面拉壓設計強度均需大於斜撐之拉壓設計強度，同時提供斜撐受壓挫屈 時之轉動能力。如依據目前規範進行設計時，大地震作用時對應於斜撐
與接合板各種破壞模式的可能發生順序為:
斜撐挫屈<斜撐降伏<接合板挫屈<接合板降伏<斜撐斷裂強度<
接合板斷裂
由圖2.2及2.3分析例所示之斜撐軸力-變形曲線顯示，斜撐受拉降 伏可以提供穩定的消能機制，壓力側的斜撐則因強度劣化而無法提供良 好的消能能力，因此規範要求特殊同心斜撐系統必須均衡配置拉力與壓 力斜撐，以減緩反復載重作用下遲滯迴圈中頸縮的現象。
B、強斜撐、弱接合板
當接合板採用傳統接合方式設計時，大地震發生時的基本破壞模式 為斜撐受壓挫屈與受拉降伏、斷裂，而如果採用強斜撐、弱接合板的設 計邏輯時，接合板的破壞模式包含拉力降伏、斷裂、與壓力降伏、挫屈。
而斜撐系統的極限強度受到接合板的拉壓強度控制，對應於斜撐與接合 板之極限強度可能規劃為:
接合板降伏強度<接合板非彈性挫屈強度<接合板塊狀撕裂強度<斜撐降 伏強度<接合板斷裂強度<斜撐斷裂強度
1993年Roger Cheng教授[17]首先提出強斜撐、弱接合板的相關研 究，由其試驗結果顯示，採用ㄧ般鋼板之弱接合板，其使用厚度相對較 小，於受壓時受到彈性挫屈控制，具變形而不具消能能力，但受拉降伏
時具有穩定的強度位移反應，在不超過容許變位的前提下，接合板反復 載重下的非線性遲滯迴圈與傳統弱斜撐、強接合板的受力、消能模式相 當，因此Cheng推論強斜撐、弱接合板的概念可行，其中當接合板頂端 側向位移受到束制時，接合板的壓力強度明顯高出未束制的試體，故 Cheng建議增加斜撐的面外撓曲勁度、提高續接板厚度或勁度、增加斜 撐延伸進入直線彎曲線的深度以提升接合板的壓力強度與挫曲後行 為。因為惟此弱接合板、強斜撐配置方式與傳統SCBF的耐震行為相比 較，基本上是以接合板的受壓挫屈與拉力降伏取代斜撐的受壓挫屈與拉 力降伏，因此挫屈後勁度與強度下降的影響仍然存在。且其消能模式相 當故系統的耐震變形需求並未減少，則原有斜撐所需提供的非線性變形 能力必須改由接合板提供，而由於接合板可供受力變形的尺寸小於斜 撐，由試驗結果顯示，雖然採用弱接合板時，挫屈發生在接合板而面外 變形相對小於斜撐挫屈，並具有震後檢修與較易更換等使用性優點。但 以ㄧ般鋼接合板做為非線性變形的來源時。接頭所能提供的變形能力較 小，因此必須改變接合板的破壞模式同時增加弱接合板的變形能力才能 提高實務應用的範圍。
綜上所述，依據目前規範設計完成的SCBF構架，中小地震作用下 具有良好的彈性性能反應，然而較大地震時受壓斜撐先發生挫屈，雖然 可以透過良好的細部設計與系統配置以緩和斜撐挫屈時對整體構架耐
震性能的影響，但載重位移曲線仍存在頸縮(Pinching)的現象，挫屈所伴 隨的極大面外變形亦對建築裝修造成影響，使用者也同時對建物產生不 安全感。斜撐受壓挫屈仍造成系統勁度與強度的大幅縮減，藉由面外變 形所產生的塑性鉸消能能力也甚低。採用側向束制斜撐系統雖然可以解 決斜撐挫屈的問題，但束制斜撐所需的斷面尺寸大，接合細部較為繁複 且造價高，對於有些側向變位需求不高的斜撐構架系統而言，有必要提 供另ㄧ種兼俱耐震性能與經濟性的系統，本研究採用強斜撐、弱接合板 的設計理念，使用低降伏鋼作為接合板的材料，其目的即在建立斜撐挫 屈前接合板先行產生軸力降伏的機制，除可提昇SCBF系統的耐震消能 能力，避免或減少斜撐整體挫屈發生時的側向位移與對應的面外變形，
並可減少拉壓斜撐平衡配置的限制。