內政部內政部內政部
內政部建築研究所建築研究所建築研究所建築研究所 989898 年98 年年年協同協同協同協同研究研究研究研究「「「「鋼筋腐蝕對於鋼筋混凝土建築構件鋼筋腐蝕對於鋼筋混凝土建築構件鋼筋腐蝕對於鋼筋混凝土建築構件鋼筋腐蝕對於鋼筋混凝土建築構件 耐震性能與生命週期之影響
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耐震性能與生命週期之影響」」」」及及及「及「「「超高強度鋼筋混凝土建築設計施工指超高強度鋼筋混凝土建築設計施工指超高強度鋼筋混凝土建築設計施工指超高強度鋼筋混凝土建築設計施工指 針之研擬針之研擬針之研擬
針之研擬」」」」等等等等 2222 案期末審查會議案期末審查會議案期末審查會議案期末審查會議紀錄紀錄紀錄紀錄
一、 時 間：98 年 11 月 20 日（星期五）下午 2 時 30 分 二、 地 點：本所簡報室
三、 主持人：何所長明錦(李主任秘書玉生代) 記錄：蔡煒銘、鄒本駒 四、 出席人員：（詳出席簽到單）
五、 主席致詞：（略）
六、 報告人簡報：（略）
七、 綜合討論：（依發言先後順序）
（一）「鋼筋腐蝕對於鋼筋混凝土建築構件耐震性能與生命週期之影響」
王 王王
王技師亭復技師亭復技師亭復技師亭復：：：：
1.未見反復載重試驗試體設計、規畫、加載程序及試驗結果及討論。
2.評估構材之生命週期宜包括鋼筋腐蝕、混凝土碳化、混凝土含氯量等綜合影 響之評估。
3.本次試驗僅止於混凝土碳化後之抗壓強度及鋼筋抗拉拔力等之增強，但對於 碳化硬脆後對於構材抗彎曲及韌性影響未予說明。
4.主鋼筋腐蝕後，反覆載重試驗循環曲線中應可尋求耐震性能因子，如超強係 數、位移放大因子、最大強度及韌性容量等之比較。
鍾教授立來
鍾教授立來鍾教授立來：鍾教授立來：：：1.鋼筋腐蝕對構件韌性消能之影響為何？
2.主持人對期中審查之回應為何？
3.可否提出較量化之結論。
4.梁構件反復載重尚未執行，可否預測其耐震行為。
黃
黃黃教授然黃教授然教授然：教授然：：：1.請統一中性化與碳化名詞之ㄧ致性。
2.請敘明構件耐震能力的材料影響因素。
3.於構件加速腐蝕時，可同步進行鋼筋腐蝕試驗以獲得腐蝕鋼筋的材料特性。
2
格式之規定修正。
2.請於報告書內提出後續建議進行之相關研究課題。
3.超高層鋼筋混凝土建築設計施工指針之研擬案遺漏參考書目部分，亦請予以 補充。
意見回覆情形 意見回覆情形意見回覆情形 意見回覆情形：：：：
（一）「鋼筋腐蝕對於鋼筋混凝土建築構件耐震性能與生命週期之影響」
1.中性化速度比係取某條件下之中性化速度係數為參考值而進行比較，此部份 將會於成果報告中詳細載明。有關中性化與碳化名詞統一問題，也將於成果 報告中進行統一修正。
2.反復載重試驗試體設計、規畫與加載程序已載明於期末報告。反復載重試 驗已準備完全並立即進行試驗，相關之試驗結果將於成果報告中展現與討 論；所討論之因子會參照委員意見，並將具體之定量成果詳述於結論中。
3.本次研究以中性化為主，相關氯離子腐蝕等現象雖有進行試驗，但所得結 果有限，會將委員所提及之問題放入建議事項中。
4.有關期中報告時之意見回覆會遵照委員意見放入成果報告中，亦會增列未來 相關研究課題。
（二）「超高強度鋼筋混凝土建築設計施工指針之研擬」
1.本研究是參考日本 New RC 五年專案研究計畫，該計畫促成混凝土及鋼筋材 料的強度大幅提高，使 RC 建築物朝向更高層發展，國內在 CNS 標準部分，
將來可以納入超高強度RC 所需材料之規定。
2.國內在 New RC 的建造上，現階段可根據建築新技術、新工法、新設備及新 材料之審核認可制度。本研究成果之指針內容並不屬於規範性質，應屬於參 考指引(Guideline)，目的為促進 New RC 建築在國內的發展，提供有關超高 強度鋼筋混凝土建築物設計施工及審查之參考，而將來在審核制度中可依個 案要求進行必要之實驗，以補充現行設計施工規範之不足，並進行 New RC 建築結構實驗結果模擬其構架在大地震時之安全檢討。
3.國內的規範在結構設計部分多參考美國規範，但在推動超高層鋼筋混凝土建 築的發展方面，美國因土地廣大不似日本推動的積極，在日本New RC 建築 結構之材料強度不斷提高已是普遍應用的技術。而國內建築環境類似日本，
4
4.有關各位評審委員之意見，本案研究團隊將納入報告內容後續修正之參考。
八、 結論：
1.為避免混淆，期末報告所使用之單位請加以統一，所用公式亦請加註所使用 之單位；未完成之實驗或建議補做部分，請研究團隊依與會專家意見詳細檢 討，並儘速完成。
2.請研究團隊加強相關實驗結果與結論建議之說明，務求審慎與明確，以利後 續研究之規劃。
九、 散會：（下午 5 時整）
參考書目
參考書目 參考書目參考書目 參考書目
1.內政部：建築物耐震設計規範及解說，95 年 1 月 1 日頒佈實施。
2.張國鎮、黃世建等：新時代高強度鋼筋混凝土研究，第一年度 研究報告，社團法人台灣混凝土學會，98 年 1 月 1 日。
3.洪思閩、葉超雄、鄧崇任等：建築物耐震手冊之編訂（一）、（二）， 內政部建築研究所主辦、中華民國地震工程學會執行，成果報 告，88 年 6 月。
4.陳斗生：台北 101 之地工考量（上）、（下），營建知訊，2003 年 12 月。
5.段永定、高金盛、苟昌煥、曾清銓：建築結構隔震設計手冊之 研訂，內政部建築研究所成果報告，90 年 10 月。
6.葉文凱、陳永成等：預鑄建築工程實務，內政部建築研究所主 辦台灣營建研究院執行，成果報告，88 年 3 月。
7. 高層鋼筋混凝土造設計指針(暫定版)：日本住宅‧都市整備公 團 建築技術部 (1999)。
8. Hiroyuki Aoyama, editor:Design of Modern Highrise R.C.
Structures, University of Tokyo, Japan, 2001.
9.日本建築學會：高強度混凝土施工指針（案）‧同解說(2005)。
10.日本建築學會：高性能 AE 減水劑混凝土之配比、製造及施工 指針．同解說（1999）。
11.日本建築學會：現場搗灌同等型預鑄鋼筋混凝土結構設計指針
（案）．同解說（2002）。
12.日本建築學會：預鑄複合混凝土施工指針（案）．同解說（2004）。 14.國土開發技術研究中心：NewRC 構造設計指針(1992)
15.日本建築中心：高層建築物之構造設計實務(2002) 16. 建築技術：(特集)超高層 RC 造之設計和技術(2002)
超高強度鋼筋混凝土建築設計施工指針之研擬
2
17. 日本住宅、都市整備公團 建築技術部：高層鋼筋混凝土造設 計指針 (1999)
18. 日本建築學會：建築物之限界狀態設計指針(2002) 19. 日本建築學會：長周期地震動和建築物的耐震性(2007) 20. 日本建築學會：鋼筋混凝土造建物之韌性保證型耐震設計指
針‧同解說(1999)
21.日本建築學會：鋼筋混凝土造建物之耐震性能評估指針(案) ‧ 同解說(2004)
22.日本建築學會：鋼筋混凝土造建物之品質管理及維持管理的試 驗方法，(2007)
23.日本建築學會：建築工程標準規格書‧同解說(JASS 5 鋼筋混 凝土工程)，(2009)
24.新世代超高強度鋼筋混凝土構造工程技術研討會 論文集，
(2007)
25.新世代超高強度鋼筋混凝土構造工程技術 第二次研討會講 義，(2009)
26.晴海三丁目西地區(再)A1 街區住宅建設及其他工程 簡介資料 (2006)
目 目目 目 次次次次
表目錄 Ⅵ
圖目錄 Ⅶ
第一章 通則
1.1 適用範圍 1-1 1.2 適用方法及原則 1-3
1.3 名詞定義 1-3
第二章 結構計畫
2.1 緒論 2-1
2.2 結構計畫 2-2
2.3 規則性結構系統 2-4 2.3.1 基面以上之上部結構系統 2-5 2.3.2 基面以下之下部結構系統 2-11 2.3.3 具隔震系統之特殊結構系統 2-12 2.3.4 具被動消能系統之特殊結構系統 2-12 2.4 採用超高強度鋼筋混凝土之標準結構構材 2-13 2.4.1 建議之柱、梁斷面 2-13 2.4.2 已開發或須研發之超高強度 RC 結構構材 2-15 2.5 結構體之要求目標性能 2-17 2.6 超高強度 RC 構材製造與工地施工可行性之確認 2-17 2.6.1 製造與施工品質確認之重要性 2-17 2.6.2 指定技術審查機構之審查及認可 2-18 第三章 高強度鋼筋混凝土之材料與構材性能
3.1 總則 3-1
3.1.1 適用範圍及原則 3-1
II
3.1.2 材料與構材之品質目標及性能要求 3-4 3.1.3 高強度鋼筋混凝土製作與施工必須充分檢討之事項 3-5 3.1.4 設計時應有的施工考量 3-6 3.2 高強度混凝土之性能要求 3-9
3.2.1 抗壓強度 3-9
3.2.2 彈性模數 3-10
3.2.3 工作性 3-12
3.2.4 單位體積質量 3-13 3.2.5 對中性化之抵抗 3-14 3.2.6 對鹼性骨材反應之抵抗 3-15
3.2.7 鹽化物量 3-16
3.2.8 乾燥收縮、自體乾縮 3-16
3.2.9 水化熱 3-17
3.2.10 對凍結融解作用之抵抗 3-19
3.2.11 耐火性 3-21
3.3 高強度混凝土材料的一般事項 3-23
3.3.1 水泥 3-24
3.3.2 骨材 3-25
3.3.3 拌和水 3-28
3.3.4 化學摻料 3-30
3.3.5 混凝土物理性摻材 3-31 3.3.6 其他的材料 3-32 3.4 混凝土配比強度 3-32 3.4.1 坍度或坍流度 3-38
3.4.2 含氣量 3-39
3.4.3 水灰比 3-39
3.4.4 單位水量 3-40 3.4.5 單位水泥量 3-40 3.4.6 單位粗骨材量 3-41 3.4.7 化學摻料之使用量 3-41 3.4.8 品質及工作性之確認 3-42
3.5 高強度鋼筋 3-43
3.5.1 一般事項 3-43
3.5.2 力學性質 3-45
3.5.3 錨定與續接 3-48 3.6 高強度混凝土構材 3-49
3.6.1 一般事項 3-49
3.6.2 力學性質 3-50
3.6.3 高強度鋼筋混凝土之錨定和握裹 3-50 3.6.4 高強度鋼筋混凝土之圍束 3-52 第四章 耐震設計與分析方法
4.1 適用範圍 4-1
4.2 用語 4-4
4.3 耐震設計基本原則 4-5 4.4 耐震設計之判定基準 4-6 4.5 結構物之模擬方式 4-11 4.6 構材之反復受力特性 4-12 4.7 地震設計的方向性 4-15 4.8 根據靜力分析之耐震性能的確認 4-16 4.8.1 設計地震力及其豎向分配 4-16 4.8.2 架構之水平強度 4-17 4.8.3 降伏機構的保證 4-17
IV
4.9 基礎結構 4-19
4.10 根據動力分析之耐震性能的確認 4-20 4.10.1 耐震設計分析方法 4-21 4.10.2 動力分析模型 4-23 4.10.3 構件分析模型 4-28 第五章 預鑄混凝土構材之結構性能要求
5.1 適用範圍 5-1
5.1.1 總則 5-1
5.1.2 名詞定義 5-1
5.2 性能要求 5-7
5.2.1 性能目標 5-7
5.2.2 使用狀態之垂直載重下構材之結構性能 5-9 5.2.3 極限狀態之垂直載重下構材之結構性能 5-11 5.2.4 達到極限狀態之地震載重過程中構材之結構性能 5-11 5.2.5 耐久性、耐火性 5-15
5.2.2 使用狀態之垂直載重下構材之結構性能 5-9 5.2.3 極限狀態之垂直載重下構材之結構性能 5-11 5.2.4 達到極限狀態之地震載重過程中構材之結構性能 5-11 5.2.5 耐久性、耐火性 5-15