¶ 建築物耐風設計規範及解說｜第四章 建築物層間變位角與最高居室樓層側向加速度之控制
發布機關：內政部
文件性質：建築物耐風設計規範及解說
版本：103年6月12日發布；103年12月3日台內營字第1030813291號令修正第2.4點及表2.21。
官方來源：內政部主管法規共用系統 ｜ 國土管理署發布頁
查核日期：2026年8月28日。
文件性質：建築物耐風設計規範及解說
版本：103年6月12日發布；103年12月3日台內營字第1030813291號令修正第2.4點及表2.21。
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¶ 原檔第1頁（原書頁碼41）
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第四章 建築物層間變位角與最高居室樓層側向加速度之 控制 4.1 通則 為避免風力作用下建築物非結構體之損害，建築物層間變位 角應予以限制。建築物容許層間變位角之規定見 4.2 節。為控制 風力作用下建築物引起之振動，不致引起居住者之不舒適，建築 物最高居室樓層側向加速度應予以限制。建築物最高居室樓層容 許側向加速度值之規定見 4.3 節，建築物最高居室樓層在風力作 用下引起之側向加速度計算則見 4.4 節。 【解說】 建築物在風力作用下會產生順風向振動、橫風向振動及扭轉振動，如建築 物層間變位角過大，可能會造成建築物非結構體之損害；如振動產生之加速度 過大，會引起人們的不舒適，間接降低建築物的使用性，因此屋頂側向加速度 應控制在容許值以內。以往規範之規定係建築物在設計風力作用下，屋頂之側 向位移不得超過建築物高度之千分之一，過於嚴格。此外，也無法反映風力引 起建築物振動的複雜現象，本規範將做一些較合埋的規定與計算。 4.2 建築物容許層間變位角 在回歸期為 50 年的風力作用下，建築物層間變位角不得超 過 5/1000 。建築物層間變位角，應計及順風向振動、橫風向振 動及扭轉振動所產生者，可分別計算，再依 2.12 節規定求得總層 間變位角。 【解說】 建築物在風力作用下會產生順風向振動、橫風向振動及扭轉振動，如建築 物層間變位角過大，可能會造成建築物非結構體之損害，故應予以適當限制。 4.3 建築物最高居室樓層角隅容許側向加速度值 在回歸期為半年的風力作用下，建築物最高居室樓層角隅之 2 側向振動尖峰加速度值不得超過 0.05m/s 。 41
¶ 原檔第2頁（原書頁碼42）
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【解說】 居室係指供居住、工作、集會、娛樂、烹飪等使用之空間。振動引起的不 舒適，通常與尖峰加速度值有關。根據文獻對高樓居民受風力擺動引起不舒適 2 感的研究，振動加速度達 0.05m/s 時，居民開始感覺到建築物的擺動。 檢核屋頂振動加速度是否超過容許值所使用的風力回歸期，不應是一般強 度設計所用的 50 年。50 年回歸期的風力平均 50 年才發生一次，如會發生不 舒適也無所謂。控制屋頂振動的風力回歸期採用半年，應該是合理且經濟的。 因為一年可能有二次產生不舒適感，還是可以為人們所接受的。 根據研究，50 年回歸期的風速與半年回歸期風速的比值約為 3.34。有些 文獻建議屋頂振動加速度要控制在 8 年回歸期風力作用下，加速度均方根值不 2 超過 0.1m/s ；也有文獻建議在 5 年回歸期風力作用下，屋頂振動加速度均方 2 根值不超過 0.05m/s 。尖峰值一般為均方根值的三倍，而 8 年回歸期風速或 5 年回歸期風速若假設為半年回歸期風速兩倍的話，則上述兩文獻在半年回歸期 2 2 風力作用下，屋頂的容許尖峰加速度值分別為 0.075m/s 與 0.0375m/s ，介於 2 本規範建議值 0.05m/s 間。此外，本節之容許加速度值，適用於住宅，對辦公 大樓言，其值可略予提高。針對非居室用途之建築物，可免除本節側向振動尖 峰加速度值之檢核。 建築物滿足下列條件，其頂樓振動加速度應無超過舒適度容許值之慮，可免除 最高居室樓層角隅振動尖峰加速度值之檢核： (1)鋼筋混凝土或鋼骨鋼筋混凝土建築物 建築物高寬比小於 3 ( h BL < 3 )，且高度在 70 公尺以下者； (2)鋼骨建築物 建築物高寬比小於 3 ( h BL < 3 )，且高度在 70 公尺以下，位於地況 A 或 B 者； 或是高寬比小於 2 ( h BL < 2 )，且高度在 40 公尺以下，位於地況 C 者。 42
¶ 原檔第3頁（原書頁碼43）
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4.4 建築物最高居室樓層角隅側向加速度之計算 建築物最高居室樓層角隅之振動尖峰加速度值，應計及順風 向振動、橫風向振動及扭轉振動所產生者，可分別計算，再依合 宜的方法求得總加速度，亦可採用風洞試驗結果。 【解說】 下圖為高層建築斷面及順風向、橫風向、扭轉向座標示意圖。 y 風向 x θ B L 計算順風向加速度、橫風向加速度及扭轉加速度時，僅需考慮回歸期為半 * * * 年的風速作用下，所產生共振部分風力的影響。令 D 、L 、θ 分別是在回歸期為 半年的共振部分風力作用下，經結構分析所得建築物最高居室樓層之順風向、橫風 向與扭轉向位移，則建築物最高居室樓層形心位置之順風向最大加速度 AD、橫風向 最大加速度 AL 與扭轉向最大加速度 AT，分別為： 2 * A = (2πf ) D D n 2 * A = (2πf ) L (C4.1) L a 2 * A = (2πf ) θ T t * * * 其中計算 D 、L 、θ 所需之半年回歸期共振部分風力依下列方式計算： (1) 3 ≤ h/ BL ≤ 6 回歸期為半年的風速作用下，高度 z 處 當建築物之高寬比滿足 ，在 之順風向、橫風向及扭轉向共振部分風力，可依下列計算式求得： (a) 順風向共振部分風力依 2.2 節之規定計算，但其中陣風反應因子應使用僅包含 43
¶ 原檔第4頁（原書頁碼44）
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共振部分之 G 如下： ⎛ 1.7I g R ⎞ z R G = 1.927⎜ ⎟ ⎜ ⎟ 1 + 1.7g I ⎝ V z ⎠ (C4.2) (b) 橫風向共振部分風力依式(C4.3)計算，其中之參數依 2.10 節之規定計算。 Z 1 ' W = 3q(h)C A g R (C4.3) Lz L z L LR h β (c) 扭轉向共振部分風力依式(C4.4)計算，其中之參數依 2.11 節之規定計算。 Z 1 ' M = 1.8q(h)C A B g R (C4.4) Tz T z T TR h β (2) h/ BL < 3 回歸期為半年的風速作用下，高度 z 處之 當建築物之高寬比滿足 ，在 順風向、橫風向及扭轉向共振部分風力，可依下列計算式求得： (a) 順風向共振部分風力依 2.2 節之規定計算，但其中陣風反應因子應依式(C4.2) 計算。 (b) 橫風向共振部分風力依式(C4.5)計算，W 為回歸期半年風速作用下，依據式 Lz (2.21)所得之 z 處高度橫風向風力。 W = 0.84W (C4.5) Lz Lz (c) 扭轉向共振部分風力依式(C4.6)計算，MTz 為回歸期半年風速作用下，依據式 (2.23)所得之 z 處高度扭轉向風力。 M = 0.80M (C4.6) Tz Tz 44
¶ 原檔第5頁（原書頁碼45）
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建築物角隅處之順風向、橫風向與扭轉向振動加速度之組合 最高居室樓層角隅之振動尖峰加速度值之計算，是基於順風向振動與橫風 向及扭轉向振動不相關，橫風向振動與扭轉向振動完全相關的條件下為之。 假設順風向振動與扭轉向振動之間為不相關，則建築物角隅處之順風向振 動加速度為： B 瞬時加速度： a (t) = a (t) +θ(t) xc x 2 2 ⎛ B ⎞ 2 2 2 加速度變異數：σ = σ +σ ⎜ ⎟ xc x θ ⎝ 2 ⎠ 假設橫風向振動與扭轉向振動之間為完全相關，則建築物角隅處之橫風向 振動加速度為： ⎛ L ⎞ 瞬時加速度： a (t) = a (t) +θ(t)⎜ ⎟ yc y ⎝ 2 ⎠ 2 ⎛ L ⎞ 2 2 2 加速度變異數： σ = σ +σ ⎜ ⎟ +σσ L yc y θ y θ ⎝ 2 ⎠ 建築物角隅處之水平方向振動加速度均方根值，σ ，可寫為： A 2 2 ⎛ B D ⎞ 2 2 2 2 2 σ = σ +σ = σ +σ +σ ⎜ + ⎟ +σσ L A xc yc x y θ y θ ⎜ ⎟ 4 4 ⎝ ⎠ ~ 建築物角隅處之水平方向振動尖峰加速度， A ，為： ~ ~ A = gσ A ~ 其中 g 為對應角隅處之水平方向振動的尖峰因子， ~ A 亦可用下式計算之： 2 2 ~ ⎛ B L ⎞ 2 2 2 A = A + A + A ⎜ + ⎟ + LA A D L T L T ⎜ ⎟ 4 4 ⎝ ⎠ 45
¶ 原檔第6頁（原書頁碼46）
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4.5 降低建築物最高居室樓層側向加速度裝置之使用 建築物得採用降低最高居室樓層振動加速度的裝置，惟應提 出詳細設計資料，證明在回歸期半年的風力作用下，建築物最高 居室樓層角隅振動尖峰加速度值在容許值以內。 【解說】 可以降低屋頂振動加速度的裝置很多，有被動裝置如粘彈性阻尼器、調諧 質量阻尼器等。也有主動裝置，如主動調諧質量阻尼器等。本節之規定，得使 此些新技術可應用於耐風設計中，惟設計人應提出可信的詳細設計資料，證明 確實可控制屋頂加速度至容許值以下。 46
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