民國88年發生的921地震，反映出國中小校舍耐震能力普遍不足之問題，各方學者對此亦提出對應之補強方法，其中，擴柱修復補強為一常見之補強方法，此方法可同時提高結構之強度與韌性。本中心參考後甲國中德育樓校舍之結構配置，於本中心製作沿走廊方向之二層樓平面構架試體，經反覆載重試驗後，再進行擴柱補強。此外，現行規範在軟層、弱層、強柱弱梁、柱破壞模式及接頭等均有檢核之方式，本研究乃針對擴柱修復補強後結構，以試驗結果驗證現行規範之各項檢核，探討其對擴柱補強後結構之適用性。經檢核結果發現，在軟層、強柱弱梁及接頭等三項理論檢核皆與試驗結果相符，但於弱層及柱破壞模式之檢核卻與試驗結果不同，故本文提出一套修正方法，經修正後，理論檢核與試驗結果互相符合且合理，而弱層則有待深入研究。 既有簡易側推分析乃建立於弱柱強梁之假設條件，然而校舍經擴柱補強後，其破壞機制係由強梁弱柱改為強柱弱梁，以既有簡易側推分析之結果將高估其勁度與強度，故本研究以傾角撓度法進行修正，使分析結構不需受限於弱柱強梁或強柱弱梁；本研究最終再以套裝軟體進行側推分析，並與試驗結果、簡易側推分析結果進行比較，驗證修正後之簡易側推分析可適用於強柱弱梁試體。

本研究首先針對自來水接續管線進行試驗研究，選擇延性鑄鐵管(DIP)中，K型接頭、A型接頭管，以及延性鑄鐵平口管(多用於制水閥前後，與用戶水表接續，或者淨水廠內各單元間之接續)，進行耐震性能試驗，受測管材之標稱管徑統一取為DN400；試驗過程中以油壓致動器逐步施加位移，強制受測管材在加壓滿水的條件下，產生超出規範所容許的接頭伸縮量或彎折角，以研究其破壞機制與耐震能耐。經由管材耐震試驗，可知K型接頭之水密性良好，但不具防脫功能 ; A型接頭延性鑄鐵管(試體承口端為A型接頭十字管，插口端為D2K直管)水密性不良且不具防脫功能，在軸拉力或彎矩作用下，接頭十分容易鬆脫，耐震性能極差；延性鑄鐵平口管(試體由兩支單突緣短管對接)屬剛性接頭，軸拉與轉角的變形容量均極低，接頭界面之橡膠墊圈彈性不足，稍有張力或加壓後卸載即會漏水。基於以上研究成果，證實A型接頭延性鑄鐵管十分容易鬆脫，耐震性能極差，既有管線應加速汰換；平口管則變形容量極低，實不宜單獨作為輸配水管線之使用，若用於制水閥前後，或是淨水廠各單元間接續使用，則宜加強此類接頭之密合度檢查。 第二部分為進行分段管線非線性側推分析，在執行側推分析之前，必須先配置接頭的非線性塑鉸參數，前人研究中利用材料參數與實驗分析的結果建立管體的軸力、壓力、彎矩非線性塑鉸，而本研究則是利用試驗結果與非線性挫屈分析的比對結果，建立接頭的軸力、壓力、彎矩非線性塑鉸。總合上述兩部分的結果，利用案例分析探討了延性鑄鐵管DN400mm的管體受平移斷層之行為，考慮容許錯動量以及管線破壞模式，在接頭控制破壞模式下可以發現容許錯動量有減少的趨勢。

台灣地區由於人口結構不同於其他國家，因此建築物常使用多量的磚牆或鋼筋混凝土牆作為隔間之用，但由於主體建物之側向勁度和強度較牆為弱，而這些具有較多牆體之建築的耐震行為可能由牆決定，因此，若能在不佔空間的情形下，以補強方式有效地提高牆的抗震能力，使其承擔大部分之地震力，即可減少梁柱構件受地震破壞之情形發生。 本研究主要是以不佔空間之條狀複合材料版(如FRP 複合材料)進行含磚牆非韌性構架之補強，試驗牆體分為1B 及B/2 磚牆厚度厚等型式，將這些牆體以條狀複合材料版補強後，進行反覆載重試驗，並與未補強之牆體型式的試驗結果進行分析，除可以了解其耐震能力及破壞模式，研究含牆之非韌性構架的耐震行為，亦可探討本計劃所提補強方式之可行性，並建立相關實驗數據，作為日後分析含牆構架行為模擬之依據。 最後，將以上所建立的非線性分析模式應用至二層二跨之含牆構架作為實例探討。

台灣地區由於人口結構不同於其他國家，因此建築物常使用多量的磚牆或鋼筋混凝土牆作為隔間之用，但由於主體建物之側向勁度和強度較牆為弱，而這些具有較多牆體之建築的耐震行為可能由牆決定，因此，若能在不佔空間的情形下，以補強方式有效地提高牆的抗震能力，使其承擔大部分之地震力，即可減少梁柱構件受地震破壞之情形發生。 本計畫為整合型計畫「含牆結構物之耐震能力評估與補強」之第三個子計 畫。本子計畫旨在應用不佔空間之條狀複合材料版(如FRP 複合材料)進行磚牆或RC 牆之補強，試驗牆體分為磚牆厚度為B 及B/2，RC 牆厚度為12cm 與15cm等四種型式，將這些牆體以條狀複合材料版補強後，進行反覆載重試驗，並與總計劃之未補強四種牆體型式的試驗結果進行分析，除可以了解其耐震能力及破壞模式，研究含牆之非韌性構架的耐震行為，亦可探討本計劃所提補強方式之可行性，並建立相關實驗數據，作為日後分析含牆構架行為模擬之依據。 本報告主要是針對第一年試驗結果進行說明，探討以條狀複合材料版進行磚牆之補強成效，並建立相關實驗數據，作為日後分析含牆構架行為模擬之依據。

由於鋼管混凝土具有高勁度、強度及韌性之特性，且又於澆置混凝土時，不須額外模版；因此，其在現代建築構造中，已逐漸佔有一席之地。 本研究首先以實驗方式探討填充高強度混凝土之加勁與未加勁CFT 柱在同時承受軸力與彎矩作用下之行為。本研究共製作28 支試體，考慮參數有鋼管之截面形狀（圓形和方形）、B/t（40 及70），及加勁方式，和軸力比（ n P P / ：0，0.1，0.2，0.3，0.5）。另外，再以斷面法配合傳統鋼筋混凝土中常用混凝土應力與應變模式估算鋼管混凝土梁柱行為。 結果顯示在不同軸力下受彎矩之行為方面，八角形加勁方式對極限彎矩強度及韌性上均有良好增益。試驗結果與各規範比較顯示，B/t (D/t)=70 之試體並無法達到規範要求之彎矩強度；B/t (or D/t)=40之試體則超過規範許多；所施加之軸力比愈大，其韌性則愈差。而斷面分析法亦可以初步模擬實驗試體之行為趨勢。

本文利用有限元素軟體ABAQUS來分析鋼管混凝土構材之軸向抗壓強度與其軸力-軸應變曲線之行為。因為鋼管與混凝土之間有接觸摩擦與分離之情況，因此使用INTERFACE元素來模擬兩者之間的關係。在鋼管的斷面形狀中分別有圓形斷面、方形斷面與方形加勁斷面，加勁的方式是在方形斷面的四個角落中焊上箍筋，以提高對混凝土的圍束效應，並延遲鋼管的挫屈。本文分別探討了純鋼管的挫屈與後挫屈行為、構材之軸力-軸應變曲線關係、構材寬厚比與鋼管所提供之圍壓的關係、箍筋間距和箍筋號數對圍壓之影響、以及混凝土軟化的參數等，並根據分析的結果建立起寬厚比與圍壓之關係圖，以期能利用圍壓值而得知提高之後的混凝土強度，更能準確的分析出構材的軸向抗壓強度。 分析的結果發現，在調整適當的圍壓值之後可以準確的預測出構材的軸向抗壓強度，且其軸力-軸應變曲線的趨勢皆與實驗結果符合，鋼管的挫屈情形也在分析的結果中顯現出來。在箍筋的部分，減小箍筋間距對於構材強度以及韌性的改善優於加大箍筋的號數。

建築物耐震能力的良窳影響地震時人民生命財產的安全甚鉅，如何確保建築物之耐震能力以達到「小震不壞、中震易修、大震不倒」的耐震目標，實為學術界與工程界值得深入探討的課題。國內建築物之耐震設計均係依照建築技術規則之相關規定。目前為數眾多的建築物中，因設計建造時期之先後有別，而採用不同的建築技術規則耐震設計相關規定。為篩選各時期興建建築物其耐震能力之良莠，故有必要探討我國建築技術規範之沿革。 耐震設計規範通常分為三大部分： 一、 原則性的規定，如適用規範、耐震設計之目標等。 二、 設計地震力與相關規定，如地震力計算、容許側向位移、工址地盤之影響，有關砂石液化之規定等。 三、 結構系統與分析方法，如具體規定結構配置，工址選定、施工規定、以及構材耐震細部設計。 本報告亦探討結構系統以及相對應的分析方法，主要內容包括：結構系統、分析方法與方法之選擇、傾倒力矩、橫扭力矩、側向位移與層間變位。 有關設計地震力之計算影響建築物結構安全最鉅，所以本報告亦依照各時期建築技術規則有關設計地震力之規定，歸納地震力計算的主要內容包括：設計地震力、結構系統、結構基本振動周期、工址地盤對地震之影響與局部建物地震力。依據上述三大部分之重點，依序說明不同年度規範之相異，且經計算後比較不同年度設計地震力的差異。 本報告深入比較建築物設計地震力之大小，以為學校建築物進行耐震能力評估或耐震補強設計時之參考。經計算不同結構系統、不同地盤與不同地震分區的建築物之各年度最小水平設計地震力，以往規範與現行規範之地震力比值表示於圖1至圖96中，地震力比值小於1者，代表以往規範較不保守。可觀察得知各年度版本建築技術規則於不同地盤、不同型式建物、不同勁度建築物，其設計地震力之趨勢，可初步研判其耐震能力。

本研究係以實驗方式探討加勁與未加勁鋼管填充混凝土柱在同時承受軸力與彎矩作用下，其強度、勁度及韌性之行為。本研究共製作21支試體，規劃以加勁箍筋間距作為試驗參數，並製作未加勁之方形及圓形斷面與之比較。試驗可分為變偏心單軸加力試驗與固定軸力、四點彎矩試驗。 實驗結果顯示在軸壓強度方面，八角形加勁方式可明顯提升方形鋼管對核心混凝土的圍束作用，延緩鋼皮挫屈的發生，因而對極限軸壓強度及韌性方面有顯著的提升。至於在不同軸力下之受彎矩表現方面，八角形加勁方式對極限彎矩強度及韌性上均有良好增益，並隨著加勁箍筋間距越密效果越顯著。試驗結果與各規範比較顯示，各規範之極限彎矩強度值均趨於保守。此外，本試驗之固定軸力、四點彎矩試驗架，能施加固定彎矩於整支試體的特性，可提供其他類似實驗應用。

學校建築在全國之分布密集，所佔之空間廣闊，應該在防救災體系中扮演地區性防救災中心的角色，所以其土木結構之安全性非常重要，故其設計地震力更較一般建築物高出百分之二十五。但是，在最近的幾次大地震中，學校建築所受到的損壞卻比一般的建築物來的嚴重。所以為了讓此一悲劇不再重複上演，如何正確地評估建築物的耐震能力，並對其耐震能力不足之處加以修復補強，使建築物之耐震能力提升，減少大地震來襲時的損傷，都是本研究的目的。 所謂的耐震能力，係指在地震來襲時，利用建築物之強度與韌性，使建築物產生崩塌之地表加速度Ac。本文的建築物耐震能力評估，將以結構物各桿件之實際尺寸、材料性質及斷面配筋，進行分析。其中，靜力耐震能力評估方法，是根據各桿件之強度、韌性與破壞模式求得樓層的極限剪力強度與韌性容量，進行耐震能力評估。而動力耐震能力評估方法，則是將各桿件強度與變形之關係加以疊加，得到各樓層之剪力強度與側位移之關係曲線，並將之模擬為雙線性系統，進行地震歷時分析，而得到其耐震能力。 本文除了對在最近數次地震中受損嚴重的中小學校舍進行耐震能力評估外，並針對其耐震能力不足之處，提供結構物耐震補強的方法與建議，如增設混凝土剪力牆、劃設柱與窗台間之隔離縫及柱之包覆鋼板補強等工法，進而分析比較其優劣，提供未來學校建築物耐震補強工作的參考。

國家地震工程研究中心為推動結構耐震新技術之應用，特於其所屬之宜蘭現地實驗園區內，建構二幢五層樓實尺寸之鋼結構體，以作為實際測試各類隔震、消能元件效能之實體模型。本報告針對其中一幢鋼結構在裝設消能元件「加勁阻尼器（ADAS）」之前後進行結構強迫振動實驗，以了解該結構在加裝此種消能元件前後之實際動力特性。經由實測結果顯示，鋼結構在加上阻尼器後，X向與 Y向之基本共振頻率，由原有之0.89Hz與0.82Hz上升至1.94Hz與1.79Hz；而基本振態阻尼比則由原有之0.9％與1.4%上升至1.5％與3.8％。顯示加勁阻尼器確實會增加結構之勁度與阻尼值。另外，本報告對於扭轉振態與X、Y向之第二振態、以及各振態之振形等等亦有詳細之分析與記錄。

本報告之主要目的有二：(1)發展一套適合於本中心（國家地震工程研究中心）所屬監測系統之地震資料處理程序；(2)利用簡單之頻譜分析（spectral analysis) 技巧識別國立宜蘭農工教學大樓之自然振動頻率。地震資料處理程序主要包含量測系統誤差校正及師本於王惠敏（1988）所提之基線校正。利用此程序處理發生於1994年6月5日之南澳地震（規模6.2）；該地震傳至國立宜蘭農工教學大樓附近之地表水平向主振頻率約為0.4Hz，而垂直向則為0.6Hz。最後，利用處理後之資料識別宜蘭農工教學大樓之自然振動頻率，發現該大樓之南北向最小自然振動頻率為1.2Hz，而東西向則為1.8Hz。若假設剛性基礎，則其不同振動模態之最小自然振動頻率為1.9Hz（南北向），2.2Hz (東西向)，3.1Hz（扭轉）。以上結果與微振量測所得及理論分析所得有所差異。

本文旨在探討橋梁結構受移動車輛作用之衝擊效應，即在車速、橋梁之自然頻率等各種因素影響下，到車輛-橋梁互制振動行為進行研究，並期望能訂定更合理而簡捷之設計公式，以考慮車輛之衝擊效應。 本文以有限元素法為工具，運用子結構動態濃縮之技巧，對懸吊質量進行分析 ; 此懸吊質量可分為車身堆積質量與懸吊裝置兩部分，其中懸吊裝置係由彈簧構件及阻尼器所組成，因此得以考慮車輛振動與橋梁振動之互制作用。再以車速、橋梁之自然頻率及橋梁特徵長度組成一無因次速度參數，由分析結果可歸納得知衝擊係數與速度參數約略呈線性關係。 進一步更探討車輛振動頻率與橋梁自然頻率之頻率比、橋面粗糙度、偏心距及橋梁阻尼比等因素，對衝擊係數與速度參數間線性關係之影響。全文大致分為三部分。第一部包含第二、三章，主要是建立橋梁振動方程式、車輛運動模式與車輛-橋梁互制方程式。第二部包括第四、五章，主要是橋面粗糙度之製作、動態濃縮法及Newmark直接積分法等數值方法之原理與流程，並以前人之例題驗證計算機程式流程之可靠度。第三部為第六章，即以實例分析探討各種因素對衝擊係數之影響，並得到一般公路橋梁受車輛作用之衝擊係數建議公式。

本報告為動態阻抗函數系列研究之第一年，以相關文獻之整合比較和基本參數之試驗為主要內容。 在分析動態土壤-結構互制問題，土壤與基礎界面特性常以彈簧及阻尼盤表示，稱為動態阻抗函數。動態阻抗函數以S＝K(k＋ia 0 c）（1＋2iD）的方式表示，其中K稱為靜態勁度，是動態剪力模數G之函數 ; D稱為材料阻尼比。藉由共振柱及反復扭轉試驗可建立現地土壤G-γ及D-γ曲線。k稱為動態勁度係數，C稱為阻尼係數，k乘以K稱為動態勁度，此k與c值經常被繪成無因次關係圖（k-a 0曲線及c-a 0曲線）。 本期之研究工作亦從事共振柱試驗，以探討蘭陽平原及台北盆地土質之動態特性，以作為未來分析之基本參數。試驗結果顯示土壤動態剪力模數二次增加率I g及阻尼比之遞減率I d皆隨圍壓增加而增加。正規化動態剪力模數二次增加率N g值則不受圍壓影響。但塑性指數、粘土含量越大，或粘土顆粒粒徑D50愈小，N g值亦有增加之趨勢。