從過去地震之震害調查，超過百分之九十五的人員傷亡，肇因於建築結構之損壞及崩塌。因此，如果能確保建築結構之耐震能力，即可大幅降低地震之災害。「建築物耐震設計規範」乃建築結構耐震設計之依據，遵守規範，建築物之耐震能力即能達到一定的水準，由此可知規範之重要性。從歷次災害性地震中學習，再加上科技之發展，規範不斷修訂、更新，最新之版本為：內政部100.1.19台內營字第0990810250號令修正，自中華民國一百年七月一日生效，距今已十一年。 國家地震工程研究中心組織「建築物耐震設計規範委員會」，由專家學者組成，就所提條文之修訂，討論其學理之合理性及實務之可行性，審查通過後，再送內政部營建署審議。截至2020年12月31日，12項條文修訂通過國家地震工程研究中心審查，其中8項亦通過內政部營建署審議。經歷多項條文修訂，前後章節用詞遣字可能有不一致之處。此外，十一年後重新檢視當年的規範，各章節之間的條文格式、解說格式、圖表格式、參考文獻格式及專有名詞亦可能有出入。有鑑於此，國家地震工程研究中心遂重整規範，納入12項條文修訂，統一條文、解說、圖表、符號及文獻之格式，提高其可讀性，供工程界參考。

就離岸風力機或風電場的設計及營運而言，其風場開發或風力機的設計標準及驗證(認證)，通常是採用國際電工委員會所制定的IEC 61400系列標準（或規格）。然而各國因地理位置的不同，所遭遇的環境影響因素，不同於國際標準中所訂定的條文。例如台灣是易受颱風與地震侵襲的區域，對於風力機上部RNA或下部支撐結構設計，以至於風力機整體，就必須考慮颱風及地震的影響，亦即除考慮國際標準外，須有額外考慮地區環境影響的標準，才可有效的進行抗颱耐震型風力機的設計，且須經由合適的驗證體系確認，方可確保風力機在其使用期限內安全的運轉。對於風力機設計標準，本研究比較IEC 61400國際標準（或規格）與台灣CNS、中國國家標、日本產業標準相互對照關係，並說明不同驗證體系如IEC、DNVGL、日本JEMA、北京鑒衡認證中心所遵循的標準，其中後二者對颱風標準有其訂定的設計條文所依循。 對於台灣離岸風力機支撐結構設計準則的擬定，則導入DNVGL-ST-0126支撐結構與DNVGL-ST-0437環境載重標準，並詳細陳述其他可引用之規範來源，並說明擬定之環境條文內容及海上風機等級標準。此外，對於台灣海峽本土特殊的海況條件，如東北季風所引發的風浪，使用彰濱外海浮標資料研究其波浪頻譜特性，以檢驗IEC或DNVGL所使用的JONSWAP波浪譜是否能適用於台灣海峽，此對於海上風機的設計至關重要。對於風力機載重組合，則說明比較IEC與DNVGL之異同之處並舉實際範例加以說明。亦探討風速極端值回歸方式，說明各家版本不同方法如獨立暴風法(method of independent storm)、超越門檻峰值法（peak over threshold）與蒙地卡羅模擬之不同處，然而對於極端值的探討並無定論，仍有待更進一步研究。本研究結果建議宜引用針對台灣離岸特有海洋及環境條件所研擬之「台灣離岸風力機支撐結構設計準則」，以提高支撐結構之抗颱耐震安全性。

本研究計畫旨在針對近年來國際上接連發生帶來重大震害的強烈地震，就其研究分析結果、勘災紀錄、研究報告與調查結果等，解析及整理這些重大震災對於地震工程與結構耐震設計的經驗內涵及重要啟示，並蒐集世界各國相關耐震設計規範的因應策略及修訂內容，以規劃研擬台灣建築物耐震設計規範的修訂方案及發展策略，其中亦針對附屬構體與非結構構材及設備、非建築結構等規範內容進行檢討及修正研擬，另外亦就現行隔減震消能元件性能測試程序的執行現況進行調查及可行性檢討。研究內容分別包含歐美、日本、紐西蘭及中國大陸等近年來國際上所發生的重大震災經驗及其對地震工程的啟示、世界各國耐震規範近來的修訂方向與內容、台灣建築物耐震設計規範的修訂策略等三大主題，據以研擬建築物耐震設計規範條文與解說修訂草案。

本研究係針對欲實施機率式耐震性能設計法所需要之背景材料作一全面性的概述並提出現階段較為具體確實可行之性能設計建議方案同時配合示範例之製作以說明該建議方案之實施步驟。現階段較為具體確實可行之性能設計建議方案仍然是以地震需求的方式來量化結構之耐震性能從而可以進行相關之耐震性能設計與檢核。完整之機率式耐震需求分析的步驟包括：（1）藉由經過與地震危害度分析結果相符之地震紀錄篩選方法從地震資料庫中選定一組地震輸入運動並調整至相同的選定IM指標值。除了與地震危害度分析結果相符之外，在此建議採用與目標非線性動力程序（Targeted NDP）相同之地震紀錄子集選擇法以進一步降低地震輸入運動之數量；（2）針對幾個離散IM指標水準下分別進行結構地震反應分析；此即所謂之多重條紋分析（Multiple Stripe Analysis；MSA）。利用前述結構地震反應分析所計算而得的工程需求參數（Engineering Demand Parameter；EDP，例如最大層間變位角）經參數回歸之後可以建立EDP中值與IM指標間之統計關聯估計與離散度；（3）再將統計分析之結果與地震危害度分析PSHA結合之後就可以得到無任何條件的工程需求參數（EDP）之需求危害度曲線（Demand Hazard Curve）。

我國耐震設計規範對鄰近第一類活動斷層之工址，規定需依工址與斷層線距離之遠近，考慮近斷層調整因子，提高其耐震設計地震需求。現行規範依據經濟部中央地質調查所於2000年公告之第一類活動斷層位置及其相關地震參數，分別規定其近斷層調整因子。而中央地質調查所於2010年公告新版活動斷層分布圖，台灣地區第一類活動斷層共公告20條，其中，除原2000年版公告的12條外，新增9條(新城、三義、大甲、鐵鉆山、彰化、大茅埔-雙冬、六甲、旗山及鹿野等斷層)，刪除1條(神卓山斷層)。因此，相較於現行耐震設計規範的版本，對於鄰近新增活動斷層工址的耐震設計地震必須重新訂定，藉由近斷層調整因子之研究，建議並擬定適當的耐震設計地震。本研究沿用現行規範的精神，以定值法之分析結果配合機率法之地震危害度分析，比較台灣地區近斷層區域之設計需求，建議新增活動斷層之近斷層調整因子，作為耐震設計規範之參考。

基於臺灣離島地區之經濟發展日趨進步，空間建物之需求量增加，目前的耐震設計標準是否能涵蓋該些區域之地震特性，是為本計畫之研究目的。由於臺灣海峽範圍是為臺灣區域地震活動較低之地區，本計畫希望藉由不同地區地震網之地震資料，建立台灣海峽範圍內之歷年地震目錄，分析離島地區之地震發生率模型，分析地震危害度曲線，檢討其地區耐震設計地震之合理性。 規範決定工址之設計地震，主要參考地震危害度分析結果。進行地震危害度分析時，必須考慮地震的時、空分布的特徵與其不確定性，而適當的震源分區與完整的地震目錄，對不同的震源分區模式分別建立各震源的地震活動參數，及機率分布的數學模型與相關參數，獲得工址適用之地震危害度曲線。由臺灣的地震分佈來看，多數地震活動皆集中於板塊交接帶，相較之下金門、馬祖、澎湖等地區，是屬於地震活動度較低之地區，故該區域之規模與發生次數之統計結果，不確定性較大，影響地震危害度分析之結果。基於此，目前規範對於此三處地區之設計地震，主要以臺灣本島地區之設計地震為參考，採用最低標準制訂設計地震。因此，為因應未來此三處地區之經濟發展，需進一步檢視目前規範對於其地區耐震設計之標準。再者，由於金門縣的烏坵鄉為低放射性廢料處置廠之候選場址之一，本報告同時對此地區進行耐震評估，作為後續應用之參考。 以大陸地區之地質調查資料顯示，臺灣海峽屬於板塊作用交界帶，存在名為閩粵濱海斷裂帶之活動斷層，與該斷層相關之歷史地震最大規模可達M7.5以上，為該地區具有高的地震潛勢之斷裂帶。本研究之目的在於檢討此三處地區之設計地震，針對閩粵濱海斷裂帶以定值法分析考慮三處離島地區可能之地震動值。另一方面，藉由收集世界地震網位於臺灣海峽的地震資料，建立機率分析模型，進行地震危害度分析，以檢討及制訂其耐震設計標準。

本研究報告係針對耐震性能設計規範改造版本之建議架構與設計流程進行檢討，提出具體可行的施行方案，以改進原建議「建築物耐震性能設計指針草案(2006版)」之諸項缺點。本報告首先說明現行耐震設計規範改版之必要性，並針對耐震性能目標矩陣的概念、分析程序的種類與結構變位計算的方式作一介紹，進而提出如何在現行耐震設計規範中落實耐震性能目標矩陣，定量檢核建物性能水準的具體實行方案。此外，本報告亦探討美國PBEE (performance-based earthquake engineering)方法應用於耐震設計規範修訂的最新發展趨勢(ATC-63計畫)，並針對其所提出用以檢核建築物在MCE作用下之「防止倒塌」性能的檢核方法，對未來台灣建築物耐震設計規範在落實性能設計的因應之道與努力方向，提出一些建議。本研究已完成過渡版本之部份章節條文草案(詳見報告附錄)，以利下一階段檢討訂定其相對應之耐震設計參數規定，並提供作為銜接未來正式訂定耐震性能設計規範草案之參考基礎

本研究報告係針對耐震性能設計規範改造版本之建議架構與設計流程進行檢討，提出具體可行的施行方案，以改進原建議「建築物耐震性能設計指針草案(2006版)」之諸項缺點。本報告首先說明現行耐震設計規範改版之必要性，並針對耐震性能目標矩陣的概念、分析程序的種類與結構變位計算的方式作一介紹，進而提出如何在現行耐震設計規範中落實耐震性能目標矩陣，定量檢核建物性能水準的具體實行方案。此外，本報告亦探討美國PBEE (performance-based earthquake engineering)方法應用於耐震設計規範修訂的最新發展趨勢(ATC-63計畫)，並針對其所提出用以檢核建築物在MCE作用下之「防止倒塌」性能的檢核方法，對未來台灣建築物耐震設計規範在落實性能設計的因應之道與努力方向，提出一些建議。本研究已完成過渡版本之部份章節條文草案(詳見報告附錄)，以利下一階段檢討訂定其相對應之耐震設計參數規定，並提供作為銜接未來正式訂定耐震性能設計規範草案之參考基礎。

台北盆地附近的地震活動是全台最低的區域之ㄧ，然而因盆地特有的地形與地質條件，使得地震波受到盆地效應的影響而常被放大數倍，尤其是長週期波的能量在特定條件下的共振增幅極為明顯，對十樓以上的建築構成潛在的危害。由實際之地震紀錄與震害調查資料分析發現，地震規模大於ML6.8之淺層地震，若震源距離小於150 km，則因地震能量尚未充分衰減，盆地效應非常容易對長週期波產生明顯地共振增幅現象，而對建築造成危害。過去二十餘年內，台北地區發生三次災害地震而造成人員傷亡，顯示台北盆地的地震災害潛勢不容忽視。 現行建築物耐震設計規範於2005年頒布施行，其中對於台北盆地之設計地震規定，建立範疇在於地震動的峰值速度與加速度值之比值(V/A值)，與長週期反應譜值有極高之關連性，可反映盆地地形對長週期波之放大效應。由實測地震紀錄，篩選V/A值最大的數筆地震紀錄，分析當時盆地內測站之正規化速度反應譜以及中週期區段之正規化場址相依係數Cv，藉由Cv之等值曲線分佈，決定設計反應譜轉角周期值之微分區，採用四個地震分區規範盆地內建築物之耐震設計標準，以考量盆地特殊之長週期效應。然而，當時分析資料庫僅含括1999年6月以前間台北地區強震測站收錄之地震紀錄，但未包含921集集地震等大型災害地震資料。近年台灣地區發生數個大規模災害地震，除1999年的921集集地震外，2002年的331花蓮地震等，亦在台北盆地造成災害。另外，由地震危害度參數拆解分析，可以發現台北盆地所對應之控制地震均為大規模之遠距離地震，由實測地震紀錄之比較亦顯示其影響明顯不同。有藉於此，有必要將近年蒐錄的大規模地震納入分析資料庫，重新檢討台北盆地設計地震微分區之劃分。而為能在短時間內提供一個改善目前耐震微分區的缺點及疑慮，且反映真實台北盆地長週期效應之耐震微分區，本研究原則上延續2002年台北盆地微分區劃分研究案（葉超雄等人，2001）之分析步驟，針對台北盆地內逐年增加之強震測站，增加災害地震紀錄重新分析，釐清及改善目前盆地內設計微分區在範圍劃分與耐震設計規定之缺點。 本研究採用近年內強震觀測網測站所收錄之實際地震記錄，重新探討各個測站代表中週期區段之正規化場址相依係數Cv之等值曲線分佈，檢驗目前地震分區的適用性。而台北盆地內地震動反應譜形狀或其轉角週期明顯受到地震震源特性之影響，尤其規模大於ML6.8之遠距離淺層地震。這一類型地震的震波能量傳遞至台北盆地時尚未充分衰減，且震波入射角較大而容易產生長週期表面波，因此盆地效應非常容易對長週期波(盆地固有震動週期範圍)產生明顯地增幅現象。為能反映控制地震之震源特性對設計地震反應譜之影響，本研究從前述地震資料庫中篩選規模大於6.5的控制地震，將地震紀錄經過條件篩選後逐站、逐筆地震紀錄反應譜之分析比較，檢討現行規範中台北盆地設計地震微分區之適宜性。 經由統計方式所得到反應長週期效應的正規化場址相依係數Cv值分佈之檢驗，顯示部分地區之耐震分區需予以提高，而靠近盆地東南邊緣之新店及龜山山區，則可將其大部分的範圍從盆地範圍中移除，保留盆地內之範圍，並提高其規範。而經由各測站實際地震反應譜之檢驗，顯示規範之設計反應譜仍可保守的反應台北盆地內實際的地盤特性，也凸顯部分測站所在位置應有必要提高規範標準。兩者分析結果將作為進一步的驗證耐震設計規範之合理性參考依據。

本研究旨在建立「建築物耐震性能設計指針(草案)」，本年度(95年度)延續前二年(93、94年度)所研提之性能目標、初步設計、分析程序、數學模擬與可接受標準等指針條文，增加隔震系統與消能系統之混凝土造建築物(第七章)，以及附屬建築物之結構物部分構體、非結構構材與機械電力設備(第八章)等章節，訂定其數學模擬及可接受標準之相關指針條文，目前已初步完成「建築物耐震性能設計指針(草案)」第一版之內容。同時，本研究針對第一版之實質內容進行檢討，提出可能之修訂或進一步研究的方向與改善對策，以提供作為下一階段具體完善改版之修訂基礎。