非韌性配筋鋼筋混凝土構架振動台實驗研究

國立臺灣大學工學院土木工程學系 碩士論文

Department of Civil Engineering College of Engineering

National Taiwan University Master Thesis

非韌性配筋鋼筋混凝土構架振動台實驗研究 Shaking Table Tests of RC Frames with Non-ductile Detailing of Columns and Joints

林士涵 Shih-Han, Lin

指導教授：黃世建 博士 Advisor: Shyh-Jiann Hwang

中華民國 98 年 7 月

July, 2009

I

摘     要 

1999 年發生的 921 集集大地震中，許多老舊建築物於強震中倒塌了，其中更 是不乏中中高樓層建築物，中高樓層建築物的倒塌不僅造成其內部的財產損失，

相較於低矮形建築物更容易造成周邊區域的傷亡。倒塌的建築物大多是因為柱之 垂直承載能力喪失，檢視災損照片發現這些柱多數為非韌性配筋，即為柱箍筋彎 鈎非 135 度耐震彎鈎及箍筋間距過大等，造成圍束能力不佳或柱剪力強度的情形，

如此配筋設計將導致建築物之消能與變形能力大幅降低，提高了建築物崩塌的機 率。

因此，本研究為了探究老舊中高樓層建築物之動態倒塌行為，遂參考 80 年代 之醫院建築物，建構四座 1/2.25 縮尺之兩層兩跨鋼筋混凝土構架，在 2009 年三 月於台灣國家地震工程研究中心（NCREE）執行振動台倒塌實驗，實驗採用 921 地 震歷時作為地震力輸入。試體設計有別於以往之鋼筋混凝土倒塌實驗，先前研究 關注焦點在混凝土柱之破壞行為，本實驗除了可以觀察到鋼筋混凝土構架之倒塌 行為之外，亦可觀察到結構之梁，柱和梁柱接頭的互制作用等。四座試體設計變 化參數分別包括柱之配筋形式、接頭圍束情形以及軸力加載大小。同時，透過實 驗配置中之預軸力加載以及側向慣性力的加載，我們可以觀察到中高樓層建築物 一、二樓構架之動態倒塌行為，以模擬中高樓層受震崩塌之行為。

本文著重於實驗結果與數據討論，同時也將探討試體構架之整體破壞模式。

在振動台測試後，可將分析模型的結果與實驗數據進行比較，比較結果將改善分 析模型不足之處。本研究實驗結果可以提供豐富的鋼筋混凝土結構物倒塌資訊，

以協助修正現有分析模型，可對現有的鋼筋混凝土構架的受震行為能有更好的預 測，並且可以提出更經濟的改進對策。

關鍵詞：崩塌，振動台實驗，非韌性混凝土構架，混凝土柱，梁柱接頭，剪力關 鍵詞：及軸力破壞

II

III

Abstract

In 1999, many old buildings collapsed during the Chi-Chi Earthquake. Among those buildings, there were also many medium-rise buildings. The collapse of those buildings caused damages not only to themselves, but also to the surrounding area. The building collapses were caused mainly by the lost of vertical load resisting capacity of the vertical elements, such as columns. Earthquake reconnaissance showed that most columns of collapsed buildings were non-ductile detailing, including 90 degrees hook, large stirrup spacing, etc. Those poor detailing cause interior column confinement, poor energy dissipation, less deformation ability, and insufficient shear strength, which leads to building collapse.

Therefore, we are focused on the investigation of the collapse behavior of the medium-rise existing building. Four specimens, representing the existing hospital buildings, in Taiwan built in 1980s, were designed and tested in lab. Those four RC specimens are with a scale factor of 1/2.25 were tested using shake table in NCREE. We chose the Chi-Chi earthquake records to be used in the test program. In contrast with the previous RC collapse tests, which concerned only about RC columns’ behavior, this experiment was designed to observe not only the columns, but also the beams and joints.

Test parameters include column detailing, beam-column joint’s confinement and the pre-axial load level. In addition, we can observe the dynamic collapse behavior of 1^st and 2^nd floors’ columns of the medium-rise buildings subjected to axial loads and lateral inertia forces.

After the shake table tests, the test results were compared with the existing analytical models. The comparison can reveal the insufficiency of the existing analytical models. This experiment can also offer abundant information of collapse behavior of RC frames, which can be beneficial to upgrade existing analytical models to make better

IV

prediction for RC buildings’ seismic behavior.

Keywords: collapse, shaking table tests, non-ductile concrete frames, concrete columns, concrete beam-column joints, shear and axial failure

V

誌     謝 

本研究承蒙國家地震工程研究中心（NCREE）提供實驗場地設備、經費、實 驗儀器以及人力上的全力支援，使得本實驗得以順利進行。在兩年的日子裡，感 謝 NCREE 的行政人員協助處理試體發包等行政流程；感謝實驗場的全體弟兄們，

無論是在協助安裝試體亦或是測試佈置上，皆給予全力的支援以及經驗指導；感 謝 NCREE 的研究人員，特別是吳俊霖博士在這兩年來，無論是在研究、課業，甚 至是在人生的課題上，皆給了我很大的啟發。在此特別感謝以上全體國家地震工 程研究中心的朋友，在無數的白天及夜晚陪伴著實驗團隊，一起度過每一個難關。

感謝恩師 黃世建博士的悉心指導，使我在為學處事上受益匪淺，在此謹致以 最深的感謝及敬意。恩師治學研究的熱誠、衝勁與敬業態度，最令人欽佩，無論 身教言教，都是學生永遠的楷模。

感謝 UBC 大學 Prof. Elwood 以及其博士班學生 Mr. Yavari 協助設計試體，並 兩度來台協助實驗進行，也感謝 PEER 的 Prof. Moehle 以及 Mr. Bayhan 來台協助 實驗進行以及數值分析。

我也要感謝本研究室的全體學長學弟們，特別是同屆的水蛙、大叔、Erwin 和 錢宗國，還有別間研究室的小黑，感謝你們在這兩年來的陪伴與幫助，很懷念在 碩一時，我們在深夜裡挑燈夜戰，把一份份作業完成，再一起暢快的享受宵夜及 早餐，那段日子我永遠都會記得。同時也要感謝武威、樸文、聰智、翼安、益堂 及耕立學長，感謝你們在課業上以及實驗上的幫助，讓我真的學習到很多；感謝 那一群很講義氣的學弟們，包括豐展、志宏、孝謙以及 Sinjaya，感謝你們用歡笑 陪伴著我度過那段做實驗的歲月，祝福你們，在未來一年的研究路上，能夠順利。

同時，我也要特別感謝我那一群交大土木系的好友們，包括黃佳堯、傑哥、

pochen、myway、阿爸、田田田玲嘉和阿台，我們從熟悉的交大來到陌生的台大，

度過無數個一起打拼的日子，感謝有你們，讓我們在這裡的生活溫暖了起來。

VI

最後，我要感謝我的家人，不僅僅是我的爸爸、媽媽和弟弟，還有陪伴我成 長的五伯父、五伯母，大哥、二哥、三哥、佩玲姐姐，七伯父和家偉，是你們讓 我在快樂的環境下長大，沒有你們就沒有今天的我，甚至也不會喜歡上我最愛的 棒球，我由衷的感謝你們，感謝你們帶給我無價的財富，希望你們永遠健康快樂。

VII

目 錄

摘  要 ... I  Abstract ... III  致  謝 ... I  目 錄 ... VII  表目錄 ... XI  圖目錄 ... XII 

第一章 導論 ... 1 

1.1  研究背景 ... 1 

1.2  研究目的 ... 2 

1.3  預期成果與本文架構 ... 2 

第二章 文獻回顧 ... 5 

2.1  前言 ... 5 

2.2  振動台實驗 ... 5 

2.2.1 Elwood 單層雙跨構架振動台實驗 ... 5 

2.2.2 吳俊霖單層單跨構架振動台實驗 ... 6 

2.2.3 郭武威單層三跨構架振動台實驗 ... 7 

2.2.4 Ghannoun 三層三跨構架振動台實驗 ... 7 

第三章 實驗規劃 ... 9 

3.1  前言 ... 9 

3.2  試體設計 ... 10 

3.2.1 非韌性 RC 柱-圍束接頭-低軸力加載試體 (MCFS) ... 10 

3.2.2 非韌性 RC 柱-圍束接頭-高軸力加載試體(HCFS) ... 12 

3.2.3 韌性 RC 柱-非圍束接頭-低軸力加載試體 (MUF) ... 13 

3.2.4 非韌性 RC 柱-非圍束接頭-低軸力加載試體(MUFS) ... 15 

3.2.5 非韌性 RC 柱-圍束接頭-Ｂ柱加載軸力試體(MCFS-1) ... 17 

3.3  試體施作 ... 19 

3.3.1 NCREE 施工地點整平 ... 19 

3.3.2 基礎製作 ... 20 

3.3.3 一樓柱、一樓梁及樓版系統製作 ... 21 

3.3.4 二樓柱、二樓梁及樓版系統製作 ... 22 

3.3.5 柱頭澆置作業 ... 22 

3.3.6 各國澆置作業比較 ... 23 

3.4  側撐鋼架系統 ... 23 

3.5  軸力系統 ... 24 

3.5.1 試體柱軸力加載系統配置 ... 24 

VIII

3.5.2 試體柱軸力加載運作流程 ... 26 

3.5.3 試體各樓層配重 ... 27 

3.5.4 軸力量測方式 ... 28 

3.6  側向慣性力系統 ... 28 

3.6.1 側向慣性力系統安裝與配置 ... 28 

3.6.2 側向慣性力系統運作 ... 30 

3.7  防止質量台車搖擺系統 ... 30 

3.8  試體安裝與實驗佈置 ... 31 

3.8.1 西側側撐鋼架及下拉式千斤頂安裝 ... 31 

3.8.2 RC 構架試體安裝 ... 32 

3.8.3 東側側撐鋼架及下拉式千斤頂安裝 ... 33 

3.8.5 側向慣性力系統及軸力系統安裝 ... 33 

3.8.6 防止質量台車搖擺系統安裝 ... 34 

3.8.7 軸力系統油路架設 ... 34 

3.9  量測系統 ... 34 

3.9.1 荷重計 ... 34 

3.9.2 加速規 (Accelerometer) ... 35 

3.9.3 拉線式位移計 (String Pot) ... 36 

3.9.4 彈簧式位移計 (Novotechnik) ... 37 

3.9.5 應變計 ... 37 

3.10  地震歷時輸入 ... 38 

3.11  測試項目及步驟 ... 38 

3.11.1 實驗標準程序 ... 39 

3.11.2 振動台測試項目 ... 41 

3.12  小結 ... 41 

第四章 實驗觀察與結果 ... 43 

4.1  前言 ... 43 

4.2  材料試驗 ... 43 

4.3  振動台測試反應 ... 44 

4.4  預軸力加載表現 ... 44 

4.5  側向慣性力系統表現 ... 45 

4.6  MCFS 試體測試結果 ... 45 

4.6.1 測試前試體觀察 ... 45 

4.6.2 TCU047 南北向 300gal 測試結果 ... 46 

4.6.3 TCU047 南北向 1100gal 測試結果 ... 46 

4.6.4 TCU047 南北向 1350gal 測試結果 ... 46 

4.7  HCFS 試體測試結果 ... 47 

IX

4.7.1 測試前試體觀察 ... 48 

4.7.2 TCU047 南北向 200gal 測試結果 ... 48 

4.7.3 TCU047 南北向 1100gal 測試結果 ... 48 

4.7.4 TCU047 南北向 1350gal ... 48 

4.8  MUF 試體測試結果 ... 50 

4.8.1 TCU047 南北向 1100gal ... 50 

4.8.2 TCU047 南北向 1350gal ... 51 

4.8.3 TCU047 南北向 1620gal ... 52 

4.9  MUFS 試體測試結果 ... 54 

4.9.1 TCU047 南北向 300gal ... 54 

4.9.2 TCU047 南北向 1100gal ... 55 

4.9.3 TCU047 南北向 1350gal ... 56 

第五章 實驗數據討論 ... 59 

5.1  前言 ... 59 

5.2  MCFS 試體實驗數據討論 ... 59 

5.2.1 整體構架行為 ... 59 

5.2.2 A 柱行為 ... 61 

5.2.3 Ｂ柱行為 ... 61 

5.2.4 C 柱行為 ... 62 

5.3  HCFS 試體 ... 62 

5.3.1 整體構架行為 ... 63 

5.3.2 A 柱行為 ... 64 

5.3.3 Ｂ柱行為 ... 65 

5.2.4 C 柱行為 ... 65 

5.4  MUF 試體 ... 66 

5.4.1 整體構架行為 ... 66 

5.4.2 A 柱行為 ... 67 

5.4.3 Ｂ柱行為 ... 68 

5.4.4 C 柱行為 ... 68 

5.5  MUFS 試體 ... 69 

5.5.1 整體構架行為 ... 69 

5.5.2 A 柱行為 ... 70 

5.5.3 Ｂ柱行為 ... 70 

5.5.4 C 柱行為 ... 71 

第六章 結論與建議 ... 73 

6.1  前言 ... 73 

6.2  各試體實驗結論 ... 73 

X

6.3  實驗規劃檢討與建議 ... 75 

6.3.1 基礎下方荷重計 ... 75 

6.3.2 預軸力系統 ... 76 

6.3.3 側向慣性力系統 ... 76 

6.3.4 儀器佈置 ... 77 

6.3.5 資料同步作業 ... 78 

參考文獻 ... 79 

本文圖表 ... 81 

附 錄 ... 353 

附錄 A MCFS-1 試體實驗結果 ... 353 

A.1 前言 ... 353 

A.2 預軸力加載表現 ... 353 

A.3 MCFS-1 試體測試結果 ... 353 

附錄 B 梁柱接頭剪力變形計算 ... 363 

附錄 C 加速規儀器使用 ... 367 

附錄 D 新舊系統同步作業 ... 367 

XI

表目錄

表 4-1 各試體實驗測試項目流程表 ... 98

表 4-2 混凝土圓柱試體抗壓強度 ... 98

表 4-3 混凝土試體齡期強度對照表 ... 99

表 4-4 鋼筋降伏強度 ... 100

表 4-5 各試體自然週期表 ... 100

表 4-6 振動台輸入與輸出地震力 PGA 比較 ... 101

表 4-7 各試體預軸力加載誤差表 ... 101

表 4-8 MCFS 試體 300gal 裂縫發展表 ... 103

表 4-9 MCFS 試體 1100gal 裂縫發展表 ... 104

表 4-10 MCFS 試體 1350gal 裂縫發展表 ... 104

表 4-11 HCFS 試體 實驗前初始裂縫 ... 105

表 4-12 HCFS 試體 1100gal 裂縫發展表 ... 105

表 4-13 HCFS 試體 1350gal 裂縫發展表 ... 106

表 4-14 MUF 試體 1100gal 裂縫發展表 ... 107

表 4-15 MUF 試體 1350gal 裂縫發展表 ... 108

表 4-16 MUF 試體 1620gal 裂縫發展表 ... 109

表 4-17 MUFS 試體 300gal 裂縫發展表 ... 109

表 4-18 MUFS 試體 1100gal 裂縫發展表 ... 110

表 4-19 MUFS 試體 1350gal 裂縫發展表 ... 111

XII

圖目錄

圖 1-1 集集地震校舍倒塌情形 ... 113

圖 1-2 柱桿件剪力破壞非韌性配筋[5] ... 113

圖 1-3 非韌性配筋[5] ... 113

圖 2-1 Elwood 振動台實驗試體配筋圖[1] ... 114

圖 2-2 吳俊霖振動台實驗試體配筋圖[4] ... 114

圖 2-3 吳俊霖振動台實驗測試佈置[4] ... 115

圖 2-4 郭武威試體配筋圖[5] ... 116

圖 2-5 郭武威試驗配置圖[5] ... 116

圖 2-6 Ghannoun 振動台實驗試體配筋圖[6] ... 117

圖 2-7 Ghannoun 振動台實驗試體倒塌圖[6] ... 117

圖 3-1 台中榮總醫院柱細部設計圖 ... 118

圖 3-2 1:2.25 縮尺兩層兩跨鋼筋混凝土構架外觀 ... 118

圖 3-3 鋼筋混凝土構架外部尺寸圖 ... 119

圖 3-4 試體整體配筋系部圖 ... 121

圖 3-5 獨立基礎配筋細部圖 ... 122

圖 3-6 柱配筋細部圖 ... 122

圖 3-7 試體梁斷面配筋細部圖 ... 124

圖 3-8 梁斷面箍筋配筋及 PVC 管埋設位置前視圖 ... 125

圖 3-9 梁斷面 PVC 管埋設位置及樓板配筋細部上視圖 ... 126

圖 3-10 柱斷面 P-M 曲線-軸力圖 ... 129

圖 3-11 NCREE 試體製作場 ... 129

圖 3-12 基礎底部鐵板(含剪力釘) ... 129

圖 3-13 基礎鋼綁紮工程 ... 130

圖 3-14 基礎 PVC 管固定 ... 130

圖 3-15 PE 模板工程 ... 130

圖 3-16 梁腹橫向 PVC 管預留孔 ... 130

圖 3-17 一樓梁鋼筋綁紮工程 ... 130

圖 3-18 第一批試體一樓柱澆置失敗 ... 131

圖 3-19 柱頭澆置及螺桿水平定位作業 ... 132

圖 3-20 側撐鋼架系統前視圖 ... 132

圖 3-21 側撐鋼架系統側視圖(振動方向) ... 133

圖 3-22 側撐鋼架系統鋼柱設計圖 ... 133

圖 3-23 側撐鋼架系統面外斜撐設計圖 ... 135

圖 3-24 側撐鋼架系統面內斜撐設計圖 ... 135

圖 3-25 側撐鋼架系統側撐擋板設計圖 ... 136

XIII

圖 3-26 側撐滾珠系統 ... 136

圖 3-27 防落鋼梁設計圖 ... 137

圖 3-28 防落鋼梁安裝情形(穿過試體之鋼梁) ... 137

圖 3-29 防落鋼梁與橡膠支承墊安裝情形 ... 138

圖 3-30 側撐鋼架系統頂部長梁設計圖 ... 138

圖 3-31 側撐鋼架系統安裝完成 ... 139

圖 3-32 下拉式千斤頂 ... 139

圖 3-33 蓄壓器 ... 140

圖 3-34 軸力加載系統 ... 140

圖 3-35 軸力加載系統供油系統示意圖 ... 142

圖 3-36 樓層載重配置 ... 143

圖 3-37 一樓樓板與鉛塊間之鐵條與橡膠墊(左端為鐵條，右端為橡膠墊) .. 143

圖 3-38 側向慣性力系統設計圖 ... 144

圖 3-39 中央柱頭保護座 ... 145

圖 3-40 傳力桿(兩端焊接魚眼滾軸支承座) ... 145

圖 3-41 中央柱頭保護座與傳力桿連接 ... 146

圖 3-42 傳力桿側向慣性力系統反應梁連接 ... 146

圖 3-43 側向慣性力系統反應梁與質量台車連接 ... 147

圖 3-44 質量台車 ... 148

圖 3-45 側向慣性力系統側視圖(由外柱往中央柱方向) ... 148

圖 3-46 防止質量台車搖擺系統 ... 150

圖 3-47 防止質量台車搖擺系統安裝於質量台車上 ... 150

圖 3-48 實驗佈置完成圖 ... 151

圖 3-49 荷重計 ... 152

圖 3-50 加速規 ... 152

圖 3-51 加速規佈置圖 ... 153

圖 3-52 拉線式位移計 ... 154

圖 3-53 外部拉線式位移計保護裝置 ... 154

圖 3-54 彈簧式位移計 ... 154

圖 3-55 拉線式位移計及彈簧式位移計佈置圖 ... 155

圖 3-56 試體應變計位置圖 ... 159

圖 3-57 TCU047 南北向地震力 ... 160

圖 4-1 混凝土圓柱試體抗壓試驗量測夾具 ... 161

圖 4-2 鋼筋拉伸試驗 ... 161

圖 4-3 混凝土圓柱試體應力-應變曲線 ... 162

圖 4-4 竹節鋼筋應力-應變曲線 ... 164

圖 4-5 混凝土試體齡期-強度發展圖 ... 164

XIV

圖 4-6 MCFS 試體各測試之震動台表現 ... 166

圖 4-7 HCFS 試體各測試之震動台表現 ... 167

圖 4-8 MUF 試體各測試之振動台表現 ... 169

圖 4-9 MUFS 試體各測試之振動台表現 ... 171

圖 4-10 MCFS 試體各柱於各測試之預軸力歷時圖 ... 174

圖 4-11 HCFS 試體各柱於各測試之預軸力歷時圖 ... 177

圖 4-12 MUF 試體各柱於各測試之預軸力歷時圖 ... 180

圖 4-13 MUFS 試體各柱於各測試之預軸力歷時圖 ... 183

圖 4-14 MCFS 試體 1100gal 地震力反應譜 ... 184

圖 4-15 MCFS 試體 1100gal 地震力反應譜 ... 185

圖 4-16 HCFS 試體 1100gal 地震力反應譜 ... 186

圖 4-17 HCFS1350gal 地震力反應譜 ... 187

圖 4-18 MUF 試體 1100gal 地震力反應譜 ... 188

圖 4-19 MUF 試體 1350gal 地震力反應譜 ... 189

圖 4-20 MUF 試體 1620gal 地震力反應譜 ... 190

圖 4-21 MUFS 試體 1100gal 地震力反應譜 ... 191

圖 4-22 MUFS 試體 1350gal 地震力反應譜 ... 192

圖 4-23 MCFS 試體防落角鋼安裝情形 ... 193

圖 4-24 MCFS 試體Ｃ柱預軸力系統脫落 ... 193

圖 4-25 MCFS 300gal A1 柱頂北側破壞照片 ... 193

圖 4-26 MCFS 1100gal A 柱一樓破壞照片 ... 194

圖 4-27 MCFS 1100gal B 柱破壞照片 ... 194

圖 4-28 MCFS 1100gal C 柱破壞照片 ... 195

圖 4-29 MCFS 1100gal 主梁破壞照片 ... 195

圖 4-30 MCFS 試體 1350gal 整體破壞照片 ... 195

圖 4-31 MCFS 試體 1350gal A1 整體破壞照片 ... 196

圖 4-32 MCFS 試體 1350gal A 柱破壞照片 ... 197

圖 4-33 MCFS 試體 1350gal A1 柱底箍筋破壞照片 ... 197

圖 4-34 MCFS 試體 1350gal B1 破壞照片 ... 198

圖 4-35 MCFS 試體 1350gal B1 柱底箍筋破壞照片 ... 198

圖 4-36 MCFS 試體 1350gal C 柱破壞照片 ... 199

圖 4-37 MCFS 試體 1350gal C1 柱底箍筋破壞照片 ... 199

圖 4-38 MCFS 試體 1350gal C1 破壞照片 ... 200

圖 4-39 HCFS 試體 A1 測試前初始裂縫照片 ... 200

圖 4-40 HCFS 試體 1100gal A1 破壞照片 ... 201

圖 4-41 HCFS 試體 1100gal B1 局部破壞照片 ... 201

圖 4-42 HCFS 試體 1100gal A、B 柱間主梁破壞照片(靠 A 柱) ... 202

XV

圖 4-43 HCFS 試體 1100gal B、C 柱間主梁破壞照片(靠 C 柱) ... 202

圖 4-44 HCFS 試體 1350gal 整體破壞照片 ... 203

圖 4-45 HCFS 試體 1350gal A 柱整體破壞照片 ... 204

圖 4-46 HCFS 試體 1350gal A1 局部破壞照片 ... 204

圖 4-47 HCFS 試體 1350gal ... 205

圖 4-48 HCFS 試體 1350gal ... 205

圖 4-49 HCFS 試體 1350gal B1 破壞照片 ... 205

圖 4-50 HCFS 試體 1350gal B1 柱底 ... 206

圖 4-51 HCFS 試體 1350gal B1 箍筋拉斷 ... 206

圖 4-52 HCFS 試體 1350gal B1 柱底東側破壞照片 ... 206

圖 4-53 HCFS 試體 1350gal C 柱整體破壞照片 ... 207

圖 4-54 HCFS 試體 1350gal C1 局部破壞照片 ... 207

圖 4-55 HCFS 試體 1350gal ... 208

圖 4-56 HCFS 試體 1350gal ... 208

圖 4-57 HCFS 試體 1350gal 一樓東側主梁破壞照片 ... 208

圖 4-58 MUF 試體 1100gal A1 破壞照片 ... 209

圖 4-59 MUF 試體 1100gal A1 局部破壞照片(含接頭） ... 209

圖 4-60 MUF 試體 1100gal B1 局部破壞照片(含接頭） ... 210

圖 4-61 MUF 試體 1100gal B1 局部破壞照片(含接頭）(續) ... 211

圖 4-62 MUF 試體 1100gal C1 破壞照片(含接頭） ... 211

圖 4-63 MUF 試體 1350gal A1 破壞照片(含接頭） ... 212

圖 4-64 MUF 試體 1350gal B 柱破壞照片(含接頭） ... 213

圖 4-65 MUF 試體 1350gal B1 局部破壞照片 ... 213

圖 4-66 MUF 試體 1350gal C1 破壞照片(含接頭） ... 214

圖 4-67 MUF 試體 1350gal C 柱局部破壞照片 ... 214

圖 4-68 MUF 試體 1350gal C 柱局部破壞照片(續) ... 215

圖 4-69 MUF 試體 1620gal 整體破壞照片 ... 215

圖 4-70 MUF 試體 1620gal A1 破壞照片(含接頭) ... 216

圖 4-71 MUF 試體 1620gal A2 破壞照片 ... 217

圖 4-72 MUF 試體 1620gal B 柱破壞照片(含接頭) ... 217

圖 4-73 MUF 試體 1620gal B 柱破壞照片(含接頭) (續) ... 218

圖 4-74 MUF 試體 1620gal C1 破壞照片(含接頭) ... 219

圖 4-75 MUFS 試體 300gal A1 破壞照片(含接頭) ... 220

圖 4-76 MUFS 試體 300gal B1 破壞照片(含接頭) ... 220

圖 4-77 MUFS 試體 300gal C1 破壞照片(含接頭) ... 221

圖 4-78 MUFS 試體 300gal 一樓 B、C 柱間主梁東側(靠 B 柱) ... 221

圖 4-79 MUFS 試體 1100gal A1 破壞照片(含接頭) ... 222

XVI

圖 4-80 MUFS 試體 1100gal A1 破壞照片(含接頭) (續) ... 223

圖 4-81 MUFS 試體 1100gal B1 破壞照片(含接頭) ... 223

圖 4-82 MUFS 試體 1100gal C1 破壞照片(含接頭) ... 224

圖 4-83 MUFS 試體 1350gal 整體破壞照片 ... 225

圖 4-84 MUFS 試體 1350gal A 柱整體破壞照片 ... 225

圖 4-85 MUFS 試體 1350gal A 柱破壞照片(含接頭) ... 226

圖 4-86 MUFS 試體 1350gal A 柱破壞照片(含接頭) (續) ... 227

圖 4-87 MUFS 試體 1350gal B 柱整體破壞照片 ... 228

圖 4-88 MUFS 試體 1350gal B 柱局部破壞照片(含接頭) ... 229

圖 4-89 MUFS 試體 1350gal C 柱整體破壞照片 ... 230

圖 4-90 MUFS 試體 1350gal C 柱局部破壞照片(含接頭) ... 230

圖 4-91 MUFS 試體 1350gal C 柱局部破壞照片(含接頭) (續) ... 231

圖 4-92 MUFS 試體 1350gal 二樓主梁破壞照片(靠 B 柱) ... 232

圖 5-1 MCFS 試體 1350gal 測試 振動台加速度歷時記錄 ... 233

圖 5-2 MCFS 試體 1350gal 測試 振動台加速度與基礎加速度比較（主要） . 233 圖 5-3 MCFS 試體 1350gal 測試 頂層位移比歷時記錄（主要） ... 234

圖 5-4 MCFS 試體 1350gal 測試 基底剪力歷時記錄（主要） ... 234

圖 5-5 MCFS 試體各測試基底剪力與試體側位移比之遲滯迴圈 ... 234

圖 5-6 MCFS 1100gal 測試 各柱基底剪力歷時記錄比較（主要） ... 235

圖 5-7 MCFS 1350gal 測試 各柱基底剪力歷時記錄比較（主要） ... 235

圖 5-8 MCFS 1350gal 測試 各柱軸力歷時記錄比較（主要） ... 235

圖 5-9 MCFS 1350gal 測試 A 柱基底剪力歷時記錄（主要） ... 236

圖 5-10 MCFS 1350gal 測試 A 柱頂層水平歷時記錄（主要） ... 236

圖 5-11 MCFS 1350gal 測試 A 柱底彎矩歷時記錄（主要） ... 236

圖 5-12 MCFS 1350gal 測試 A 柱軸力歷時記錄（主要） ... 237

圖 5-13 MCFS 1350gal 測試 A 柱垂直位移歷時記錄（主要） ... 237

圖 5-14 MCFS 1350gal 測試 A 柱柱底彎矩與水平位移遲滯迴圈 ... 237

圖 5-15 MCFS 1350gal 測試 A 柱軸力、水平位移與軸向位移三者之關係 ... 238

圖 5-16 MCFS 試體各測試 A 柱基底剪力與水平位移比遲滯迴圈 ... 239

圖 5-17 MCFS 1100gal A 柱軸力表現 ... 239

圖 5-18 MCFS 1100gal A 柱基底剪力 與 A 柱一樓水平位移比遲滯迴圈 ... 240

圖 5-19 MCFS 1100gal A 柱二樓柱底剪力與 A 柱二樓水平位移比遲滯迴圈 .. 240

圖 5-20 MCFS 1100gal A 柱基底剪力 與 A 柱頂層水平位移比遲滯迴圈 ... 240

圖 5-21 MCFS 1100gal A 柱基底剪力 與水平位移比遲滯迴圈 ... 240

圖 5-22 MCFS 1100gal A 柱軸力 與一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 240

圖 5-23 MCFS 1100gal A 柱軸力 與二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 240

圖 5-24 MCFS 1100gal A 柱軸力 與 A 柱一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 241

XVII

圖 5-25 MCFS 1100gal A 柱軸力 與 A 柱二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 241

圖 5-26 MCFS 1100gal A 柱軸力與水平位移比遲滯迴圈 ... 241

圖 5-27 MCFS 1350gal A 柱軸力表現 ... 242

圖 5-28 MCFS 1350gal A 柱基底剪力 與 A 柱一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 242

圖 5-29 MCFS 1350gal A 柱二樓柱底剪力與 A 柱二樓水平位移比遲滯迴圈 .. 242

圖 5-30 MCFS 1350gal A 柱基底剪力 與 A 柱水平位移比遲滯迴圈 ... 242

圖 5-31 MCFS 1350gal A 柱基底剪力 與水平位移比遲滯迴圈 ... 242

圖 5-32 MCFS 1350gal A 柱軸力 與一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 243

圖 5-33 MCFS 1350gal A 柱軸力 與二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 243

圖 5-34 MCFS 1350gal A 柱軸力 與 A 柱一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 243

圖 5-35 MCFS 1350gal A 柱軸力 與 A 柱二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 243

圖 5-36 MCFS 1350gal A 柱軸力 與 A 柱水平位移比遲滯迴圈 ... 243

圖 5-37 MCFS 1350gal A 柱軸力 與水平位移比遲滯迴圈 ... 243

圖 5-38 MCFS 1350gal 測試 B 柱基底剪力歷時記錄（主要） ... 244

圖 5-39 MCFS 1350gal 測試 B 柱頂層水平歷時記錄（主要） ... 244

圖 5-40 MCFS 1350gal 測試 B 柱底彎矩歷時記錄（主要） ... 244

圖 5-41 MCFS 1350gal 測試 B 柱軸力歷時記錄（主要） ... 245

圖 5-42 MCFS 1350gal 測試 B 柱垂直位移歷時記錄（主要） ... 245

圖 5-43 MCFS 1350gal 測試 B 柱柱底彎矩與水平位移遲滯迴圈 ... 245

圖 5-44 MCFS 1350gal 測試 B 柱軸力、水平位移與軸向位移三者之關係 ... 246

圖 5-45 MCFS 試體各測試 B 柱基底剪力與水平位移比遲滯迴圈 ... 247

圖 5-46 MCFS 1100gal B 柱軸力表現 ... 247

圖 5-47 MCFS 1100gal B 柱基底剪力 與 B 柱一樓水平位移比遲滯迴圈 ... 248

圖 5-48 MCFS 1100gal B 柱二樓柱底剪力與 B 柱二樓水平位移比遲滯迴圈 .. 248

圖 5-49 MCFS 1100gal B 柱基底剪力 與 B 柱頂層水平位移比遲滯迴圈 ... 248

圖 5-50 MCFS 1100gal B 柱基底剪力 與水平位移比遲滯迴圈 ... 248

圖 5-51 MCFS 1100gal B 柱軸力 與一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 248

圖 5-52 MCFS 1100gal B 柱軸力 與二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 248

圖 5-53 MCFS 1100gal B 柱軸力 與 B 柱一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 249

圖 5-54 MCFS 1100gal B 柱軸力 與 B 柱二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 249

圖 5-55 MCFS 1100gal B 柱軸力與水平位移比遲滯迴圈 ... 249

圖 5-56 MCFS 1350gal B 柱軸力表現 ... 250

圖 5-57 MCFS 1350gal B 柱基底剪力 與 B 柱一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 250

圖 5-58 MCFS 1350gal B 柱二樓柱底剪力與 B 柱二樓水平位移比遲滯迴圈 .. 250

圖 5-59 MCFS 1350gal B 柱基底剪力 與 B 柱水平位移比遲滯迴圈 ... 250

圖 5-60 MCFS 1350gal B 柱基底剪力 與水平位移比遲滯迴圈 ... 250

圖 5-61 MCFS 1350gal B 柱軸力 與一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 251

XVIII

圖 5-62 MCFS 1350gal B 柱軸力 與二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 251

圖 5-63 MCFS 1350gal B 柱軸力 與 B 柱一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 251

圖 5-64 MCFS 1350gal B 柱軸力 與 B 柱二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 251

圖 5-65 MCFS 1350gal B 柱軸力 與 B 柱水平位移比遲滯迴圈 ... 251

圖 5-66 MCFS 1350gal B 柱軸力 與水平位移比遲滯迴圈 ... 251

圖 5-67 MCFS 1350gal 測試 C 柱基底剪力歷時記錄（主要） ... 252

圖 5-68 MCFS 1350gal 測試 C 柱頂層水平歷時記錄（主要） ... 252

圖 5-69 MCFS 1350gal 測試 C 柱底彎矩歷時記錄（主要） ... 252

圖 5-70 MCFS 1350gal 測試 C 柱軸力歷時記錄（主要） ... 253

圖 5-71 MCFS 1350gal 測試 C 柱垂直位移歷時記錄（主要） ... 253

圖 5-72 MCFS 1350gal 測試 C 柱柱底彎矩與水平位移遲滯迴圈 ... 253

圖 5-73 MCFS 1350gal 測試 C 柱軸力、水平位移與軸向位移三者之關係 ... 254

圖 5-74 MCFS 試體各測試 C 柱基底剪力與水平位移比遲滯迴圈 ... 255

圖 5-75 MCFS 1100gal C 柱軸力表現 ... 255

圖 5-76 MCFS 1100gal C 柱基底剪力 與 C 柱一樓水平位移比遲滯迴圈 ... 256

圖 5-77 MCFS 1100gal C 柱二樓柱底剪力與 C 柱二樓水平位移比遲滯迴圈 .. 256

圖 5-78 MCFS 1100gal C 柱基底剪力 與 C 柱頂層水平位移比遲滯迴圈 ... 256

圖 5-79 MCFS 1100gal C 柱基底剪力 與水平位移比遲滯迴圈 ... 256

圖 5-80 MCFS 1100gal C 柱軸力 與一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 256

圖 5-81 MCFS 1100gal C 柱軸力 與二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 256

圖 5-82 MCFS 1100gal C 柱軸力 與 C 柱一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 257

圖 5-83 MCFS 1100gal C 柱軸力 與 C 柱二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 257

圖 5-84 MCFS 1100gal C 柱軸力與水平位移比遲滯迴圈 ... 257

圖 5-85 MCFS 1350gal C 柱軸力表現 ... 258

圖 5-86 MCFS 1350gal C 柱基底剪力 與 C 柱一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 258

圖 5-87 MCFS 1350gal C 柱二樓柱底剪力與 C 柱二樓水平位移比遲滯迴圈 .. 258

圖 5-88 MCFS 1350gal C 柱基底剪力 與 C 柱水平位移比遲滯迴圈 ... 258

圖 5-89 MCFS 1350gal C 柱基底剪力 與水平位移比遲滯迴圈 ... 258

圖 5-90 MCFS 1350gal C 柱軸力 與一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 259

圖 5-91 MCFS 1350gal C 柱軸力 與二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 259

圖 5-92 MCFS 1350gal C 柱軸力 與 C 柱一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 259

圖 5-93 MCFS 1350gal C 柱軸力 與 C 柱二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 259

圖 5-94 MCFS 1350gal C 柱軸力 與 C 柱水平位移比遲滯迴圈 ... 259

圖 5-95 MCFS 1350gal C 柱軸力 與水平位移比遲滯迴圈 ... 259

圖 5-96 MCFS 試體層間變位示意圖 ... 260

圖 5-97 MCFS 試體樓層變位示意圖 ... 260

圖 5-98 HCFS 1350gal 測試振動台加速度歷時記錄 ... 260

XIX

圖 5-99 HCFS 1350gal 測試 振動台加速度與基礎加速度比較（主要） ... 261

圖 5-100 HCFS 1350gal 測試 頂層位移比歷時記錄（主要） ... 261

圖 5-101 HCFS 1350gal 測試 基底剪力歷時記錄（主要） ... 261

圖 5-102 HCFS 試體各測試基底剪力與試體側位移比之遲滯迴圈 ... 262

圖 5-103 HCFS 1100gal 測試 各柱基底剪力歷時記錄比較（主要） ... 262

圖 5-104 HCFS 1350gal 測試 各柱基底剪力歷時記錄比較（主要） ... 262

圖 5-105 HCFS 1350gal 測試 各柱軸力歷時記錄比較（主要） ... 263

圖 5-106 HCFS 1350gal 測試 A 柱基底剪力歷時記錄（主要） ... 263

圖 5-107 HCFS 1350gal 測試 A 柱頂層水平歷時記錄（主要） ... 263

圖 5-108 HCFS 1350gal 測試 A 柱底彎矩歷時記錄（主要） ... 264

圖 5-109 HCFS 1350gal 測試 A 柱軸力歷時記錄（主要） ... 264

圖 5-110 HCFS 1350gal 測試 A 柱垂直位移歷時記錄（主要） ... 264

圖 5-111 HCFS 1350gal 測試 A 柱柱底彎矩與水平位移遲滯迴圈 ... 265

圖 5-112 HCFS 1350gal 測試 A 柱軸力、水平位移與軸向位移三者之關係 ... 266

圖 5-113 HCFS 試體各測試 A 柱基底剪力與水平位移比遲滯迴圈 ... 266

圖 5-114 HCFS 1100gal A 柱軸力表現 ... 266

圖 5-115 HCFS 1100gal A 柱基底剪力與 A 柱一樓水平位移比遲滯迴圈 ... 267

圖 5-116 HCFS 1100gal A 柱二樓柱底剪力與 A 柱二樓水平位移比遲滯迴圈 . 267 圖 5-117 HCFS 1100gal A 柱基底剪力與 A 柱頂層水平位移比遲滯迴圈 ... 267

圖 5-118 HCFS 1100gal A 柱基底剪力與水平位移比遲滯迴圈 ... 267

圖 5-119 HCFS 1100gal A 柱軸力 與一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 267

圖 5-120 HCFS 1100gal A 柱軸力 與二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 267

圖 5-121 HCFS 1100gal A 柱軸力 與 A 柱一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 268

圖 5-122 HCFS 1100gal A 柱軸力 與 A 柱二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 268

圖 5-123 HCFS 1100gal A 柱軸力與水平位移比遲滯迴圈 ... 268

圖 5-124 HCFS 1350gal A 柱軸力表現 ... 269

圖 5-125 HCFS 1350gal A 柱基底剪力與 A 柱一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 269

圖 5-126 HCFS 1350gal A 柱二樓柱底剪力與 A 柱二樓水平位移比遲滯迴圈 . 269 圖 5-127 HCFS 1350gal A 柱基底剪力與 A 柱水平位移比遲滯迴圈 ... 269

圖 5-128 HCFS 1350gal A 柱基底剪力與水平位移比遲滯迴圈 ... 269

圖 5-129 HCFS 1350gal A 柱軸力 與一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 270

圖 5-130 HCFS 1350gal A 柱軸力 與二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 270

圖 5-131 HCFS 1350gal A 柱軸力 與 A 柱一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 270

圖 5-132 HCFS 1350gal A 柱軸力 與 A 柱二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 270

圖 5-133 HCFS 1350gal A 柱軸力 與 A 柱水平位移比遲滯迴圈 ... 270

圖 5-134 HCFS 1350gal A 柱軸力 與水平位移比遲滯迴圈 ... 270

圖 5-135 HCFS 1350gal 測試 B 柱基底剪力歷時記錄（主要） ... 271

XX

圖 5-136 HCFS 1350gal 測試 B 柱頂層水平歷時記錄（主要） ... 271 圖 5-137 HCFS 1350gal 測試 B 柱底彎矩歷時記錄（主要） ... 271 圖 5-138 HCFS 1350gal 測試 B 柱軸力歷時記錄（主要） ... 272 圖 5-139 HCFS 1350gal 測試 B 柱垂直位移歷時記錄（主要） ... 272 圖 5-140 HCFS 1350gal 測試 B 柱柱底彎矩與水平位移遲滯迴圈 ... 272 圖 5-141 HCFS 1350gal 測試 B 柱軸力、水平位移與軸向位移三者之關係 ... 273 圖 5-142 HCFS 1100gal 試體各測試 B 柱基底剪力與水平位移比遲滯迴圈 ... 274 圖 5-143 HCFS 1100gal B 柱軸力表現 ... 274 圖 5-144 HCFS 1100gal B 柱基底剪力與 B 柱一樓水平位移比遲滯迴圈 ... 275 圖 5-145 HCFS 1100gal B 柱二樓柱底剪力與 B 柱二樓水平位移比遲滯迴圈 . 275 圖 5-146 HCFS 1100gal B 柱基底剪力與 B 柱頂層水平位移比遲滯迴圈 ... 275 圖 5-147 HCFS 1100gal B 柱基底剪力與水平位移比遲滯迴圈 ... 275 圖 5-148 HCFS 1100gal B 柱軸力 與一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 275 圖 5-149 HCFS 1100gal B 柱軸力 與二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 275 圖 5-150 HCFS 1100gal B 柱軸力 與 B 柱一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 276 圖 5-151 HCFS 1100gal B 柱軸力 與 B 柱二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 276 圖 5-152 HCFS 1100gal B 柱軸力與水平位移比遲滯迴圈 ... 276 圖 5-153 HCFS 1350gal B 柱軸力表現 ... 277 圖 5-154 HCFS 1350gal B 柱基底剪力與 B 柱一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 277 圖 5-155 HCFS 1350gal B 柱二樓柱底剪力與 B 柱二樓水平位移比遲滯迴圈 . 277 圖 5-156 HCFS 1350gal B 柱基底剪力與 B 柱水平位移比遲滯迴圈 ... 277 圖 5-157 HCFS 1350gal B 柱基底剪力與水平位移比遲滯迴圈 ... 277 圖 5-158 HCFS 1350gal B 柱軸力 與一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 278 圖 5-159 HCFS 1350gal B 柱軸力 與二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 278 圖 5-160 HCFS 1350gal B 柱軸力 與 B 柱一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 278 圖 5-161 HCFS 1350gal B 柱軸力 與 B 柱二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 278 圖 5-162 HCFS 1350gal B 柱軸力 與 B 柱水平位移比遲滯迴圈 ... 278 圖 5-163 HCFS 1350gal B 柱軸力 與水平位移比遲滯迴圈 ... 278 圖 5-164 HCFS 1350gal 測試 C 柱基底剪力歷時記錄（主要） ... 279 圖 5-165 HCFS 1350gal 測試 C 柱頂層水平歷時記錄（主要） ... 279 圖 5-166 HCFS 1350gal 測試 C 柱底彎矩歷時記錄（主要） ... 279 圖 5-167 HCFS 1350gal 測試 C 柱軸力歷時記錄（主要） ... 280 圖 5-168 HCFS 1350gal 測試 C 柱垂直位移歷時記錄（主要） ... 280 圖 5-169 HCFS 1350gal 測試 C 柱柱底彎矩與水平位移遲滯迴圈 ... 280 圖 5-170 HCFS 1350gal 測試 C 柱軸力、水平位移與軸向位移三者之關係 ... 281 圖 5-171 HCFS 試體各測試 C 柱基底剪力與水平位移比遲滯迴圈 ... 282 圖 5-172 HCFS 1100gal C 柱軸力表現 ... 282

XXI

圖 5-173 HCFS 1100gal C 柱基底剪力與 C 柱一樓水平位移比遲滯迴圈 ... 283 圖 5-174 HCFS 1100gal C 柱二樓柱底剪力與 C 柱二樓水平位移比遲滯迴圈 . 283 圖 5-175 HCFS 1100gal C 柱基底剪力與 C 柱頂層水平位移比遲滯迴圈 ... 283 圖 5-176 HCFS 1100gal C 柱基底剪力與水平位移比遲滯迴圈 ... 283 圖 5-177 HCFS 1100gal C 柱軸力 與一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 283 圖 5-178 HCFS 1100gal C 柱軸力 與二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 283 圖 5-179 HCFS 1100gal C 柱軸力 與 C 柱一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 284 圖 5-180 HCFS 1100gal C 柱軸力 與 C 柱二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 284 圖 5-181 HCFS 1100gal C 柱軸力與水平位移比遲滯迴圈 ... 284 圖 5-182 HCFS 1350gal C 柱軸力表現 ... 285 圖 5-183 HCFS 1350gal C 柱基底剪力與 C 柱一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 285 圖 5-184 HCFS 1350gal C 柱二樓柱底剪力與 C 柱二樓水平位移比遲滯迴圈 . 285 圖 5-185 HCFS 1350gal C 柱基底剪力與 C 柱水平位移比遲滯迴圈 ... 285 圖 5-186 HCFS 1350gal C 柱基底剪力與水平位移比遲滯迴圈 ... 285 圖 5-187 HCFS 1350gal C 柱軸力 與一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 286 圖 5-188 HCFS 1350gal C 柱軸力 與二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 286 圖 5-189 HCFS 1350gal C 柱軸力 與 C 柱一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 286 圖 5-190 HCFS 1350gal C 柱軸力 與 C 柱二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 286 圖 5-191 HCFS 1350gal C 柱軸力 與 C 柱水平位移比遲滯迴圈 ... 286 圖 5-192 HCFS 1350gal C 柱軸力 與水平位移比遲滯迴圈 ... 286 圖 5-193 HCFS 試體層間變位示意圖 ... 287 圖 5-194 HCFS 試體樓層變位示意圖 ... 287 圖 5-195 MUF 試體 1620gal 測試 振動台加速度歷時記錄 ... 287 圖 5-196 MUF 試體 1620gal 測試 振動台加速度與基礎加速度比較（主要） . 288 圖 5-197 MUF 試體 1620gal 測試 頂層位移比歷時記錄（主要） ... 288 圖 5-198 MUF 試體 1620gal 測試 基底剪力歷時記錄（主要） ... 288 圖 5-199 MUF 試體各測試基底剪力與試體側位移比之遲滯迴圈 ... 289 圖 5-200 MUF 1350gal 測試 各柱基底剪力歷時記錄比較（主要） ... 289 圖 5-201 MUF 1620gal 測試 各柱基底剪力歷時記錄比較（主要） ... 289 圖 5-202 MUF 1620gal 測試 各柱軸力歷時記錄比較（主要） ... 290 圖 5-203 MUF 1620gal 測試 A 柱基底剪力歷時記錄（主要） ... 291 圖 5-204 MUF 1620gal 測試 A 柱頂層水平歷時記錄（主要） ... 291 圖 5-205 MUF 1620gal 測試 A 柱底彎矩歷時記錄（主要） ... 291 圖 5-206 MUF 1620gal 測試 A 柱軸力歷時記錄（主要） ... 292 圖 5-207 MUF 1620gal 測試 A 柱垂直位移歷時記錄（主要） ... 292 圖 5-208 MUF 1620gal 測試 A 柱柱底彎矩與水平位移遲滯迴圈 ... 293 圖 5-209 MUF 1620gal 測試 A 柱軸力、水平位移與軸向位移三者之關係 .... 293

XXII

圖 5-210 MUF 試體各測試 A 柱基底剪力與水平位移比遲滯迴圈 ... 294 圖 5-211 MUF 1100gal A 柱軸力表現 ... 294 圖 5-212 MUF 1100gal A 柱基底剪力 與 A 柱一樓水平位移比遲滯迴圈 ... 295 圖 5-213 MUF 1100gal A 柱二樓柱底剪力與 A 柱二樓水平位移比遲滯迴圈 .. 295 圖 5-214 MUF 1100gal A 柱基底剪力 與 A 柱頂層水平位移比遲滯迴圈 ... 295 圖 5-215 MUF 1100gal A 柱基底剪力 與水平位移比遲滯迴圈 ... 295 圖 5-216 MUF 1100gal A 柱軸力 與一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 295 圖 5-217 MUF 1100gal A 柱軸力 與二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 295 圖 5-218 MUF 1100gal A 柱軸力 與 A 柱一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 296 圖 5-219 MUF 1100gal A 柱軸力 與 A 柱二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 296 圖 5-220 MUF 1100gal A 柱軸力與水平位移比遲滯迴圈 ... 296 圖 5-221 MUF 1350gal A 柱軸力表現 ... 297 圖 5-222 MUF 1350gal A 柱基底剪力 與 A 柱一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 297 圖 5-223 MUF 1350gal A 柱二樓柱底剪力與 A 柱二樓水平位移比遲滯迴圈 .. 297 圖 5-224 MUF 1350gal A 柱基底剪力 與 A 柱水平位移比遲滯迴圈 ... 297 圖 5-225 MUF 1350gal A 柱基底剪力 與水平位移比遲滯迴圈 ... 297 圖 5-226 MUF 1350gal A 柱軸力 與一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 298 圖 5-227 MUF 1350gal A 柱軸力 與二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 298 圖 5-228 MUF 1350gal A 柱軸力 與 A 柱一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 298 圖 5-229 MUF 1350gal A 柱軸力 與 A 柱二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 298 圖 5-230 MUF 1350gal A 柱軸力 與 A 柱水平位移比遲滯迴圈 ... 298 圖 5-231 MUF 1350gal A 柱軸力 與水平位移比遲滯迴圈 ... 298 圖 5-232 MUF 1620gal A 柱軸力表現 ... 299 圖 5-233 MUF 1620gal A 柱基底剪力 與 A 柱一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 299 圖 5-234 MUF 1620gal A 柱二樓柱底剪力與 A 柱二樓水平位移比遲滯迴圈 .. 299 圖 5-235 MUF 1620gal A 柱基底剪力 與 A 柱水平位移比遲滯迴圈 ... 299 圖 5-236 MUF 1620gal A 柱基底剪力與水平位移比遲滯迴圈 ... 299 圖 5-237 MUF 1620gal A 柱軸力 與一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 300 圖 5-238 MUF 1620gal A 柱軸力 與二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 300 圖 5-239 MUF 1620gal A 柱軸力 與 A 柱一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 300 圖 5-240 MUF 1620gal A 柱軸力 與 A 柱二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 300 圖 5-241 MUF 1620gal A 柱軸力 與 A 柱水平位移比遲滯迴圈 ... 300 圖 5-242 MUF 1620gal A 柱軸力 與水平位移比遲滯迴圈 ... 300 圖 5-243 MUF 1620gal 測試 B 柱基底剪力歷時記錄（主要） ... 301 圖 5-244 MUF 1620gal 測試 B 柱頂層水平歷時記錄（主要） ... 301 圖 5-245 MUF 1620gal 測試 B 柱底彎矩歷時記錄（主要） ... 301 圖 5-246 MUF 1620gal 測試 B 柱軸力歷時記錄（主要） ... 302

XXIII

圖 5-247 MUF 1620gal 測試 B 柱垂直位移歷時記錄（主要） ... 302 圖 5-248 MUF 1620gal 測試 B 柱柱底彎矩與水平位移遲滯迴圈 ... 303 圖 5-249 MUF 1620gal 測試 B 柱軸力、水平位移與軸向位移三者之關係 .... 304 圖 5-250 MUF 試體各測試 B 柱基底剪力與水平位移比遲滯迴圈 ... 305 圖 5-251 MUF 1100gal B 柱軸力表現 ... 305 圖 5-252 MUF 1100gal B 柱基底剪力 與 B 柱一樓水平位移比遲滯迴圈 ... 306 圖 5-253 MUF 1100gal B 柱二樓柱底剪力與 B 柱二樓水平位移比遲滯迴圈 .. 306 圖 5-254 MUF 1100gal B 柱基底剪力 與 B 柱頂層水平位移比遲滯迴圈 ... 306 圖 5-255 MUF 1100gal B 柱基底剪力 與水平位移比遲滯迴圈 ... 306 圖 5-256 MUF 1100gal B 柱軸力 與一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 306 圖 5-257 MUF 1100gal B 柱軸力 與二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 306 圖 5-258 MUF 1100gal B 柱軸力 與 B 柱一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 307 圖 5-259 MUF 1100gal B 柱軸力 與 B 柱二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 307 圖 5-260 MUF 1100gal B 柱軸力與水平位移比遲滯迴圈 ... 307 圖 5-261 MUF 1350gal B 柱軸力表現 ... 308 圖 5-262 MUF 1350gal B 柱基底剪力 與 B 柱一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 308 圖 5-263 MUF 1350gal B 柱二樓柱底剪力與 B 柱二樓水平位移比遲滯迴圈 .. 308 圖 5-264 MUF 1350gal B 柱基底剪力 與 B 柱水平位移比遲滯迴圈 ... 308 圖 5-265 MUF 1350gal B 柱基底剪力 與水平位移比遲滯迴圈 ... 308 圖 5-266 MUF 1350gal B 柱軸力 與一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 309 圖 5-267 MUF 1350gal B 柱軸力 與二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 309 圖 5-268 MUF 1350gal B 柱軸力 與 B 柱一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 309 圖 5-269 MUF 1350gal B 柱軸力 與 B 柱二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 309 圖 5-270 MUF 1350gal B 柱軸力 與 B 柱水平位移比遲滯迴圈 ... 309 圖 5-271 MUF 1620gal B 柱軸力 與水平位移比遲滯迴圈 ... 309 圖 5-272 MUF 1620gal B 柱軸力表現 ... 310 圖 5-273 MUF 1620gal B 柱基底剪力 與 B 柱一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 310 圖 5-274 MUF 1620gal B 柱二樓柱底剪力與 B 柱二樓水平位移比遲滯迴圈 .. 310 圖 5-275 MUF 1620gal B 柱基底剪力 與 B 柱水平位移比遲滯迴圈 ... 310 圖 5-276 MUF 1620gal B 柱基底剪力 與水平位移比遲滯迴圈 ... 310 圖 5-277 MUF 1620gal B 柱軸力 與一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 311 圖 5-278 MUF 1620gal B 柱軸力 與二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 311 圖 5-279 MUF 1620gal B 柱軸力 與 B 柱一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 311 圖 5-280 MUF 1620gal B 柱軸力 與 B 柱二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 311 圖 5-281 MUF 1620gal B 柱軸力 與 B 柱水平位移比遲滯迴圈 ... 311 圖 5-282 MUF 1620gal B 柱軸力 與水平位移比遲滯迴圈 ... 311 圖 5-283 MUF 1620gal 測試 C 柱基底剪力歷時記錄（主要） ... 312

XXIV

圖 5-284 MUF 1620gal 測試 C 柱頂層水平歷時記錄（主要） ... 312 圖 5-285 MUF 1620gal 測試 C 柱底彎矩歷時記錄（主要） ... 313 圖 5-286 MUF 1620gal 測試 C 柱軸力歷時記錄（主要） ... 313 圖 5-287 MUF 1620gal 測試 C 柱垂直位移歷時記錄（主要） ... 313 圖 5-288 MUF 1620gal 測試 C 柱柱底彎矩與水平位移遲滯迴圈 ... 314 圖 5-289 MUF 1620gal 測試 C 柱軸力、水平位移與軸向位移三者之關係 .... 315 圖 5-290 MUF 試體各測試 C 柱基底剪力與水平位移比遲滯迴圈 ... 316 圖 5-291 MUF 1100gal C 柱軸力表現 ... 316 圖 5-292 MUF 1100gal C 柱基底剪力 與 C 柱一樓水平位移比遲滯迴圈 ... 317 圖 5-293 MUF 1100gal C 柱二樓柱底剪力與 C 柱二樓水平位移比遲滯迴圈 .. 317 圖 5-294 MUF 1100gal C 柱基底剪力 與 C 柱頂層水平位移比遲滯迴圈 ... 317 圖 5-295 MUF 1100gal C 柱基底剪力 與水平位移比遲滯迴圈 ... 317 圖 5-296 MUF 1100gal C 柱軸力 與一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 317 圖 5-297 MUF 1100gal C 柱軸力 與二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 317 圖 5-298 MUF 1100gal C 柱軸力 與 C 柱一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 318 圖 5-299 MUF 1100gal C 柱軸力 與 C 柱二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 318 圖 5-300 MUF 1100gal C 柱軸力與水平位移比遲滯迴圈 ... 318 圖 5-301 MUF 1350gal C 柱軸力表現 ... 319 圖 5-302 MUF 1350gal C 柱基底剪力 與 C 柱一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 319 圖 5-303 MUF 1350gal C 柱二樓柱底剪力與 C 柱二樓水平位移比遲滯迴圈 .. 319 圖 5-304 MUF 1350gal C 柱基底剪力 與 C 柱水平位移比遲滯迴圈 ... 319 圖 5-305 MUF 1350gal C 柱基底剪力 與水平位移比遲滯迴圈 ... 319 圖 5-306 MUF 1350gal C 柱軸力 與一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 320 圖 5-307 MUF 1350gal C 柱軸力 與二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 320 圖 5-308 MUF 1350gal C 柱軸力 與 C 柱一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 320 圖 5-309 MUF 1350gal C 柱軸力 與 C 柱二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 320 圖 5-310 MUF 1350gal C 柱軸力 與 C 柱水平位移比遲滯迴圈 ... 320 圖 5-311 MUF 1350gal C 柱軸力 與水平位移比遲滯迴圈 ... 320 圖 5-312 MUF 1620gal C 柱軸力表現 ... 321 圖 5-313 MUF 1620gal C 柱基底剪力 與 C 柱一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 321 圖 5-314 MUF 1620gal C 柱二樓柱底剪力與 C 柱二樓水平位移比遲滯迴圈 .. 321 圖 5-315 MUF 1620gal C 柱基底剪力 與 C 柱水平位移比遲滯迴圈 ... 321 圖 5-316 MUF 1620gal C 柱基底剪力 與水平位移比遲滯迴圈 ... 321 圖 5-317 MUF 1620gal C 柱軸力 與一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 322 圖 5-318 MUF 1620gal C 柱軸力 與二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 322 圖 5-319 MUF 1620gal C 柱軸力 與 C 柱一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 322 圖 5-320 MUF 1620gal C 柱軸力 與 C 柱二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 322

XXV

圖 5-321 MUF 1620gal C 柱軸力 與 C 柱水平位移比遲滯迴圈 ... 322 圖 5-322 MUF 1620gal C 柱軸力 與水平位移比遲滯迴圈 ... 322 圖 5-323 MUF 試體層間變位示意圖 ... 323 圖 5-324 MUF 試體樓層變位示意圖 ... 323 圖 5-325 MUFS 1350gal 測試 振動台加速度歷時記錄 ... 323 圖 5-326 MUFS 1350gal 測試 振動台加速度與基礎加速度比較（主要） .... 324 圖 5-327 MUFS 1350gal 測試 頂層位移比歷時記錄（主要） ... 324 圖 5-328 MUFS 1350gal 測試 基底剪力歷時記錄（主要） ... 324 圖 5-329 MUFS 試體各測試基底剪力與試體側位移比之遲滯迴圈 ... 325 圖 5-330 MUFS 1100gal 測試 各柱基底剪力歷時記錄比較（主要） ... 325 圖 5-331 MUFS 1350gal 測試 各柱基底剪力歷時記錄比較（主要） ... 325 圖 5-332 MUFS 1350gal 測試 各柱軸力歷時記錄比較（主要） ... 326 圖 5-333 MUFS 1350gal 測試 A 柱基底剪力歷時記錄（主要） ... 327 圖 5-334 MUFS 1350gal 測試 A 柱頂層水平歷時記錄（主要） ... 327 圖 5-335 MUFS 1350gal 測試 A 柱底彎矩歷時記錄（主要） ... 327 圖 5-336 MUFS 1350gal 測試 A 柱軸力歷時記錄（主要） ... 328 圖 5-337 MUFS 1350gal 測試 A 柱垂直位移歷時記錄（主要） ... 328 圖 5-338 MUFS 1350gal 測試 A 柱柱底彎矩與水平位移遲滯迴圈 ... 328 圖 5-339 MUFS 1350gal 測試 A 柱軸力、水平位移與軸向位移三者之關係 ... 329 圖 5-340 MUFS 試體各測試 A 柱基底剪力與水平位移比遲滯迴圈 ... 330 圖 5-341 MUFS 1100gal A 柱軸力表現 ... 330 圖 5-342 MUFS 1100gal A 柱基底剪力與 A 柱一樓水平位移比遲滯迴圈 ... 331 圖 5-343 MUFS 1100gal A 柱二樓柱底剪力與 A 柱二樓水平位移比遲滯迴圈 . 331 圖 5-344 MUFS 1100gal A 柱基底剪力與 A 柱頂層水平位移比遲滯迴圈 ... 331 圖 5-345 MUFS 1100gal A 柱基底剪力與水平位移比遲滯迴圈 ... 331 圖 5-346 MUFS 1100gal A 柱軸力 與一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 331 圖 5-347 MUFS 1100gal A 柱軸力 與二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 331 圖 5-348 MUFS 1100gal A 柱軸力 與 A 柱一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 332 圖 5-349 MUFS 1100gal A 柱軸力 與 A 柱二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 332 圖 5-350 MUFS 1100gal A 柱軸力與水平位移比遲滯迴圈 ... 332 圖 5-351 MUFS 1350gal A 柱軸力表現 ... 333 圖 5-352 MUFS 1350gal A 柱基底剪力與 A 柱一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 333 圖 5-353 MUFS 1350gal A 柱二樓柱底剪力與 A 柱二樓水平位移比遲滯迴圈 . 333 圖 5-354 MUFS 1350gal A 柱基底剪力與 A 柱水平位移比遲滯迴圈 ... 333 圖 5-355 MUFS 1350gal A 柱基底剪力與水平位移比遲滯迴圈 ... 333 圖 5-356 MUFS 1350gal A 柱軸力 與一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 334 圖 5-357 MUFS 1350gal A 柱軸力 與二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 334

XXVI

圖 5-358 MUFS 1350gal A 柱軸力 與 A 柱一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 334 圖 5-359 MUFS 1350gal A 柱軸力 與 A 柱二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 334 圖 5-360 MUFS 1350gal A 柱軸力 與 A 柱水平位移比遲滯迴圈 ... 334 圖 5-361 MUFS 1350gal A 柱軸力 與水平位移比遲滯迴圈 ... 334 圖 5-362 MUFS 1350gal 測試 B 柱基底剪力歷時記錄（主要） ... 335 圖 5-363 MUFS 1350gal 測試 B 柱頂層水平歷時記錄（主要） ... 335 圖 5-364 MUFS 1350gal 測試 B 柱底彎矩歷時記錄（主要） ... 335 圖 5-365 MUFS 1350gal 測試 B 柱軸力歷時記錄（主要） ... 336 圖 5-366 MUFS 1350gal 測試 B 柱垂直位移歷時記錄（主要） ... 336 圖 5-367 MUFS 1350gal 測試 B 柱柱底彎矩與水平位移遲滯迴圈 ... 336 圖 5-368 MUFS 1350gal 測試 B 柱軸力、水平位移與軸向位移三者之關係 ... 337 圖 5-369 MUFS 試體各測試 B 柱基底剪力與水平位移比遲滯迴圈 ... 338 圖 5-370 MUFS 1100gal B 柱軸力表現 ... 338 圖 5-371 MUFS 1100gal B 柱基底剪力與 B 柱一樓水平位移比遲滯迴圈 ... 339 圖 5-372 MUFS 1100gal B 柱二樓柱底剪力與 B 柱二樓水平位移比遲滯迴圈 . 339 圖 5-373 MUFS 1100gal B 柱基底剪力與 B 柱頂層水平位移比遲滯迴圈 ... 339 圖 5-374 MUFS 1100gal B 柱基底剪力與水平位移比遲滯迴圈 ... 339 圖 5-375 MUFS 1100gal B 柱軸力 與一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 339 圖 5-376 MUFS 1100gal B 柱軸力 與二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 339 圖 5-377 MUFS 1100gal B 柱軸力 與 B 柱一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 340 圖 5-378 MUFS 1100gal B 柱軸力 與 B 柱二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 340 圖 5-379 MUFS 1100gal B 柱軸力與水平位移比遲滯迴圈 ... 340 圖 5-380 MUFS 1350gal B 柱軸力表現 ... 341 圖 5-381 MUFS 1350gal B 柱基底剪力與 B 柱一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 341 圖 5-382 MUFS 1350gal B 柱二樓柱底剪力與 B 柱二樓水平位移比遲滯迴圈 . 341 圖 5-383 MUFS 1350gal B 柱基底剪力與 B 柱水平位移比遲滯迴圈 ... 341 圖 5-384 MUFS 1350gal B 柱基底剪力與水平位移比遲滯迴圈 ... 341 圖 5-385 MUFS 1350gal B 柱軸力 與一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 342 圖 5-386 MUFS 1350gal B 柱軸力 與二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 342 圖 5-387 MUFS 1350gal B 柱軸力 與 B 柱一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 342 圖 5-388 MUFS 1350gal B 柱軸力 與 B 柱二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 342 圖 5-389 MUFS 1350gal B 柱軸力 與 B 柱水平位移比遲滯迴圈 ... 342 圖 5-390 MUFS 1350gal B 柱軸力 與水平位移比遲滯迴圈 ... 342 圖 5-391 MUFS 1350gal 測試 C 柱基底剪力歷時記錄（主要） ... 343 圖 5-392 MUFS 1350gal 測試 C 柱頂層水平歷時記錄（主要） ... 343 圖 5-393 MUFS 1350gal 測試 C 柱底彎矩歷時記錄（主要） ... 343 圖 5-394 MUFS 1350gal 測試 C 柱軸力歷時記錄（主要） ... 344

XXVII

圖 5-395 MUFS 1350gal 測試 C 柱垂直位移歷時記錄（主要） ... 344 圖 5-396 MUFS 1350gal 測試 C 柱柱底彎矩與水平位移遲滯迴圈 ... 344 圖 5-397 MUFS 1350gal 測試 C 柱軸力、水平位移與軸向位移三者之關係 ... 345 圖 5-398 MUFS 試體各測試 C 柱基底剪力與水平位移比遲滯迴圈 ... 346 圖 5-399 MUFS 1100gal C 柱軸力表現 ... 346 圖 5-400 MUFS 1100gal C 柱基底剪力與 C 柱一樓水平位移比遲滯迴圈 ... 347 圖 5-401 MUFS 1100gal C 柱二樓柱底剪力與 C 柱二樓水平位移比遲滯迴圈 . 347 圖 5-402 MUFS 1100gal C 柱基底剪力與 C 柱頂層水平位移比遲滯迴圈 ... 347 圖 5-403 MUFS 1100gal C 柱基底剪力與水平位移比遲滯迴圈 ... 347 圖 5-404 MUFS 1100gal C 柱軸力 與一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 347 圖 5-405 MUFS 1100gal C 柱軸力 與二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 347 圖 5-406 MUFS 1100gal C 柱軸力 與 C 柱一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 348 圖 5-407 MUFS 1100gal C 柱軸力 與 C 柱二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 348 圖 5-408 MUFS 1100gal C 柱軸力與水平位移比遲滯迴圈 ... 348 圖 5-409 MUFS 1350gal C 柱軸力表現 ... 349 圖 5-410 MUFS 1350gal C 柱基底剪力與 C 柱一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 349 圖 5-411 MUFS 1350gal C 柱二樓柱底剪力與 C 柱二樓水平位移比遲滯迴圈 . 349 圖 5-412 MUFS 1350gal C 柱基底剪力與 C 柱水平位移比遲滯迴圈 ... 349 圖 5-413 MUFS 1350gal C 柱基底剪力與水平位移比遲滯迴圈 ... 349 圖 5-414 MUFS 1350gal C 柱軸力與一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 350 圖 5-415 MUFS 1350gal C 柱軸力 與二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 350 圖 5-416 MUFS 1350gal C 柱軸力 與 C 柱一樓層間位移比遲滯迴圈 ... 350 圖 5-417 MUFS 1350gal C 柱軸力 與 C 柱二樓層間位移比遲滯迴圈 ... 350 圖 5-418 MUFS 1350gal C 柱軸力 與 C 柱水平位移比遲滯迴圈 ... 350 圖 5-419 MUFS 1350gal C 柱軸力 與水平位移比遲滯迴圈 ... 350 圖 5-420 MUFS 試體層間變位示意圖 ... 351 圖 5-421 MUFS 試體樓層變位示意圖 ... 351 圖 A-1 MCFS-1 B 柱預軸力加載表現 ... 355 圖 A-2 MCFS-1 試體 1100gal 測試輸入地震力及輸出地震力比較圖 ... 355 圖 A-3 MCFS-1 試體最終破壞照片 ... 356 圖 A-4 MCFS-1 試體 1100gal 測試各柱一樓破壞照片 ... 356 圖 A-5 MCFS-1 A 柱軸力表現圖 ... 357 圖 A-6 MCFS-1 B 柱軸力表現圖 ... 357 圖 A-7 MCFS-1 C 柱軸力表現圖 ... 357 圖 A-8 MCFS-1 試體於 1100gal 測試各柱基底剪力歷時圖（主要） ... 358 圖 A-9 MCFS-1 試體於 1100gal 測試振動台與基礎加速度比較 ... 358 圖 A-10 MCFS-1 試體 1100gal A 柱基底剪力對一樓層間位移遲滯迴圈圖 .... 359

XXVIII

圖 A-11 MCFS-1 試體 1100gal A 柱基底剪力對 A 柱頂層位移遲滯迴圈圖 .... 359 圖 A-12 MCFS-1 試體 1100gal A 柱基底剪力對構架頂層位移遲滯迴圈圖 .... 359 圖 A-13 MCFS-1 試體 1100gal A 柱軸力對構架一樓層間位移遲滯迴圈圖 ... 359 圖 A-14 MCFS-1 試體 1100gal A 柱軸力對構架二樓層間位移遲滯迴圈圖 .... 359 圖 A-15 MCFS-1 試體 1100gal A 柱軸力對 A 柱一樓層間位移遲滯迴圈圖 .... 359 圖 A-16 MCFS-1 試體 1100gal A 柱軸力對 A 柱二樓層間位移遲滯迴圈圖 .... 360 圖 A-17 MCFS-1 試體 1100gal A 柱軸力對構架頂層位移遲滯迴圈圖 ... 360 圖 A-18 MCFS-1 試體 1100gal B 柱基底剪力對一樓層間位移遲滯迴圈圖 .... 360 圖 A-19 MCFS-1 試體 1100gal B 柱軸力對構架一樓層間位移遲滯迴圈圖 ... 360 圖 A-20 MCFS-1 試體 1100gal B 柱基底剪力對構架頂層位移遲滯迴圈圖 .... 360 圖 A-21 MCFS-1 試體 1100gal B 柱軸力對構架一樓層間位移遲滯迴圈圖 ... 360 圖 A-22 MCFS-1 試體 1100gal B 柱軸力對構架二樓層間位移遲滯迴圈圖 .... 361 圖 A-23 MCFS-1 試體 1100gal B 柱軸力對 B 柱一樓層間位移遲滯迴圈圖 .... 361 圖 A-24 MCFS-1 試體 1100gal B 柱軸力對 B 柱二樓層間位移遲滯迴圈圖 .... 361 圖 A-25 MCFS-1 試體 1100gal B 柱軸力對構架頂層位移遲滯迴圈圖 ... 361 圖 A-26 MCFS-1 試體 1100gal C 柱基底剪力對一樓層間位移遲滯迴圈圖 .... 361 圖 A-27 MCFS-1 試體 1100gal C 柱軸力對構架一樓層間位移遲滯迴圈圖 ... 361 圖 A-28 MCFS-1 試體 1100gal C 柱基底剪力對構架頂層位移遲滯迴圈圖 .... 362 圖 A-29 MCFS-1 試體 1100gal C 柱軸力對構架一樓層間位移遲滯迴圈圖 ... 362 圖 A-30 MCFS-1 試體 1100gal C 柱軸力對構架二樓層間位移遲滯迴圈圖 .... 362 圖 A-31 MCFS-1 試體 1100gal C 柱軸力對 C 柱一樓層間位移遲滯迴圈圖 .... 362 圖 A-32 MCFS-1 試體 1100gal C 柱軸力對 B 柱二樓層間位移遲滯迴圈圖 .... 362 圖 A-33 MCFS-1 試體 1100gal C 柱軸力對構架頂層位移遲滯迴圈圖 ... 362 圖 B-1 梁柱接頭儀器架設照片 ... 364 圖 B-2 梁柱接頭儀器示意圖 ... 364 圖 B-3 梁柱接頭剪力變形示意圖 ... 364 圖 B-4 梁柱接頭剪力變形計算示意圖 ... 364 圖 B-5 試體 MCFS 接頭 C1 剪力變形(主要) ... 365 圖 B-6 試體 HCFS 接頭 C1 剪力變形(主要) ... 365 圖 B-7 試體 MUF 接頭 C1 剪力變形(主要) ... 365 圖 B-8 試體 MUFS 接頭 C1 剪力變形(主要) ... 366

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第一章 導論

1.1 研究背景

近年來，世界各地發生數次規模相當大的地震，造成嚴重的傷亡以及經濟的 損失，讓人們印象深刻。1999 年 9 月 21 日深夜，國內發生了芮氏規模 7.3 的 921 集集大地震，這場大地震奪走了 2413 條寶貴的生命（含失蹤），全國經濟損失達 2920 億新台幣。近二十年來在國際上造成較大傷亡的大地震，從 1989 年美國舊金 山地震、1994 北嶺地震、1995 年日本阪神大地震、2004 年印度洋大地震到 2008 年中國汶川大地震等，皆造成相當慘重的傷亡。很明顯的，地震帶來的威脅是不 可忽視的，因此如何針對眾多的既有建築物以及未來新建建築物的耐震能力做評 估與改進，已經成為土木工程界不可忽視的重要課題。

以國內而言，921 大地震中許多低矮鋼筋混凝土建築發生局部受損或是整體建 物的倒塌。根據內政部建築研究所在震後之初步調查[1]顯示，在 4325 棟鋼筋混 凝土建築物中，共有 666 棟發生整體或部分塌陷，其比率高達 15%。從圖 1-1 觀察 到，倒塌的校舍許多柱桿件破壞的相當嚴重，若柱桿件喪失垂直承載能力將會導 致結構物倒塌。若柱桿件承受相當嚴重的剪力破壞，但仍未喪失其垂直承載力，

因此結構物仍能直力不發生倒塌，如圖 1-2 所示。由此可觀察出柱桿件的垂直承 載能力幾乎主導了建築物在承受地震力後是否倒塌的重要因素。

早期國內的校舍及住宅式建築，柱桿件的配筋通常採用非韌性配筋（圖 1-3），

箍筋間距過大以及 90 度彎勾是非常普遍的現象。非耐震設計配筋將導致柱桿件沒 有辦法提供較佳的消能及變形能力，大大降低了整體結構韌性以及耐震能力。因 此柱桿件的配筋方式也成為提昇整體結構韌性及耐震能力很重要的因素之一。

近年來，國外地震帶國家紛紛投入非韌性鋼筋混凝土建築物評估與補強之研 究，崩塌實驗也逐漸成為最熱門的鋼筋混凝土建築物結構實驗之一。美國加州大 學柏克萊分校（University of California, Berkeley）Moehle 教授及美國太平

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洋地震中心（Pacific Earthquake Engineering Research Center, PEER），其 近年來投入相當多的人力及經費，在非韌性鋼筋混凝土結構上有相當可觀的研究 成果；日本近年來也充份利用 E-Defense 振動台積極進行多項的鋼筋混凝土構架 實驗，其中當然也包含大型結構崩塌實驗，針對結構物崩塌也發表了非常多寶貴 的期刊論文。

1.2 研究目的

本研究主要目為探討中樓層非韌性配筋鋼筋混凝土構架的動態倒塌行為。在 實驗觀察部分，主要分為兩個層面，第一個層面針對各局部桿件，如柱桿件、梁 柱接頭及梁板系統等破壞模式以及各桿件間在崩塌過程前後產生互制的影響，第 二個層面則是觀察整體結構物的動態倒塌行為。

本實驗根據研究目的設計不同配筋的 RC 構架試體，提供研究團隊觀察不同試 體在承受地震力時倒塌的行為，比較各試體之間耐震能力的差異，並且可作為未 來研發數值模擬方法的標竿資料庫。

本實驗的地震力輸入為單向地震力輸入，故本研究的試體受力形為將以二維 的變形為討論範疇，面外的變形將不在本研究討論範圍之內。

1.3 預期成果與本文架構

本研究主要針對鋼筋混凝土結構物動態崩塌實驗的觀察為主。

在實驗的觀察方面，本研究將著重在柱軸力、剪力隨位移之變化，另外有兩 座試體將特別著重在梁柱接頭的部分；鋼筋混凝土結構物的柱桿件在承受不同軸 力加載下，其結構系統的倒塌行為也將是本研究的重點之一。透過實驗結果，相 信對於台灣既有鋼筋混凝土結構物的系統動態行為會有更進一步的認識。

本研究第一章為導論，包括研究背景、研究目的及預期成果等；第二章為文

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獻回顧，本章將介紹國內外既有之振動台實驗；第三章為實驗規劃，本章將詳細 敘述試體設計與製作、各系統的運作、實驗佈置與測試步驟；第四章為實驗結果 與討論，本章將簡單介紹各試體實驗結果以及不同結構參數下，各試體的差異與 比較；第五章為實驗數據討論，本章將針對實驗數據作簡單討論，並說明試體主 要破壞形式；第六章為本文結論以及未來研究展望。

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第二章 文獻回顧

2.1 前言

近年來國內外進行了許多振動台崩塌試驗，給予我們相當多寶貴的參考資料，

使得我們在實驗設計及規劃部分，有了更多的思考空間。以下是近年來國內外振 動台鋼筋混凝土構架崩塌實驗文獻回顧。

2.2 振動台實驗

2.2.1 Elwood 單層雙跨構架振動台實驗

2002 年，加拿大卑詩大學（University of British Columbia,UBC）副教授 Elwood 在其博士論文進行了兩座二分之一縮尺鋼筋混凝土構架之振動台實驗[2, 3]。在當時重力倒塌實驗仍相當少見，因此 Elwood 進行兩座鋼筋混凝土構架振動 台實驗，提供更多的崩塌實驗的資訊。

此試驗目的主要有四，第一為獲得柱受剪破壞後，其動態之抗剪遲滯行為數 據；第二為觀察剪力破壞後柱之軸向承載能力可能喪失之情形；第三為觀察構架 中柱由於剪力破壞和軸力破壞而引致之載重重分配之情況；第四則是探討柱初始 軸力對上述現象之影響等。

實驗部分規劃兩座完全相同的試體，試體尺寸如圖 2-1 所示。試體由三根柱 組成，柱子底端的基礎連接振動台，三根柱子頂端再利用橫梁連接起來。中間的 橫箍柱為主要測試柱，柱配筋為非韌性配筋，不符合耐震配筋之細部設計，因此 容易在達到撓曲強度後發生剪力破壞，接著再發生軸力破壞。實驗過程中，一旦 中間柱發生破壞，剪力與軸力可藉由上端之橫梁分配至兩支外側柱。兩側的螺箍 柱為韌性配筋，能夠在中間柱發生破壞後，仍然保有變形與承載能力並可支撐整 個橫梁與配重塊，使其不會發生倒塌。

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由於振動台大小不足以提供實尺寸試體使用，試體為二分之一縮尺，而兩座 試體主要之差異為中間柱軸力之大小，第一座試體的軸力為，第二座試體的軸力 為0.24A f 。試體安裝在振動台上並利用側撐鋼架固定後，接著進行地震記錄輸入 來模擬試體在實際地震作用下之反應。

Elwood 之振動台試驗完整記錄了柱受力情況隨時間與位移變化之情況，並且 明確指出柱之初始軸力對柱之動態受力行為，包括對剪力、軸力隨位移之變化，

有顯著的影響。此實驗提供後續國內外之振動台倒塌試驗諸多之參考與設計之理 念。

2.2.2 吳俊霖單層單跨構架振動台實驗

2004 年，吳俊霖在台灣國家地震工程研究中心（National Center for Research on Earthquake Engineering, NCREE）進行兩座二分之一縮尺鋼筋混凝土構架之 振動台實驗[4]。試體為單層單跨之鋼筋混凝土構架，試體設計如圖 2-2 所示。試 體的設計理念為將兩根配筋完全相同的非韌性柱在柱頂用一根橫梁連結，而各個 柱底則配置一基礎與振動台連接。由於試體為雙柱設計，若其中一個柱發生倒塌，

再加上試體所受地震力之慣性力，就會帶動整個構架一起倒塌，故此試驗可探究 整體構架倒塌之行為，這是與 Elwood [2, 3]實驗差異最大之處。

測試目的主要分為兩部份，第一部份主要是著重在探討鋼筋混凝土桿件在強 度後破壞的機制，以提供數值模型發展；第二部份為探究符合台灣早期老舊之非 韌性配筋柱，其整體之受力位移曲線，特別是在強度後最終倒塌行為。

在載重重分配的部分，本實驗規劃並沒有像 Elwood [2, 3]之試體有載重重分 配的能力，並且個別柱會受到整個系統之影響，使得此構架近似桿件單獨行為之 測試，當桿件發生倒塌，整個系統也隨即跟著倒塌。試體測試佈置如圖 2-3 所示，

由於本實驗在最終過程試體會發生倒塌，為了保護振動台之安全，故在試體之下 方安置一防落鋼梁，也使得整個測試過程之難度提高。

試驗結果顯示，無論在配筋或是材料尺寸等完全相同之情況下，兩個試體仍

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發生不同類型之破壞模式，因而除了柱體本身之設計外，試驗過程中載重之歷程 也會對破壞模式產生影響[4]。

2.2.3 郭武威單層三跨構架振動台實驗

2005 年，郭武威在 NCREE 進行了四座三分之一縮尺鋼筋混凝土構架之振動台 實驗[5]。本研究針對非韌性配筋之構架進行單向地震力之振動台實驗，此動太倒 塌實驗將包含局部桿件破壞、整體構架破壞以及實驗過程中伴隨之垂直載重重分 配現象。

本實驗四座試體擁有四根柱，試體細部如圖 2-4。每座試體均由兩根韌性柱與 兩跟非韌性柱組成，設計參數包括柱主筋搭接與否、非韌性柱旁是否採用翼牆補 強。本實驗配置如圖 2-5 所示，試體上端配置一橫梁，橫梁尺寸並非成比例，目 的為配置鉛塊載重，使得柱可以承受足夠側向慣性力，進而發生柱破壞，最終發 生整個試體倒塌。

本實驗重點為觀察柱剪力、軸力位移之變化與最大強度後的負勁度行為。除 了對桿件甚至是整個系統的動態行為有更進一步的認識外，對於校正既有預測倒 塌的數值分析模型也有一定的貢獻。

2.2.4 Ghannoun 三層三跨構架振動台實驗

2006 年，Ghannoun 進行了一座三分之一縮尺鋼筋混凝土構架之振動台實驗[6, 7]。此構架為三層三跨之鋼筋混凝土構架，測試目的係希望能夠更加了解與模擬 非韌性配筋之鋼筋混凝土構架其系統之倒塌行為。

此構架以典型 1960 至 1970 年代之美國加州之辦公室建築進行梁、柱之設計，

試體之配筋圖與測試佈置分別如圖 2-6 所示。由設計圖可看到，試體左側之兩根 韌性柱採用 ACI 318-05 規範[8]進行設計，符合耐震配筋之細部設計；試體右側