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參考資料一:日本超高層建築歷時反應分析性能評估摘要;原PDF第317–322頁。
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- 文件性質:本件是內政部建築研究所民國98年12月協同研究成果及設計施工指針草案,不是法規命令、部頒設計規範、施工綱要規範或核定審查要點。
- 版本時點:CNS、JIS、GRMC、耐震設計、建築法制及日本認定制度均是民國98年研究背景;現行案件須另查今日有效版本及主管機關程序。
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¶ 建研所New RC指針草案研究|原檔第317頁
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參 考 資 料
參考資料參考參考參考資料一資料資料 參考一
使用歷時反應分析使用使用使用歷時反應分析之超高層建築歷時反應分析歷時反應分析 超高層建築的性能評估超高層建築超高層建築 性能評估作業辦法性能評估性能評估作業辦法作業辦法作業辦法
(西川教授西川教授西川教授西川教授 摘要版)摘要版摘要版摘要版
第1條 適用範圍
本作業辦法書,適用於有關建築基準法(下稱「法」)第20 條第一號(包括
第二號ロ、第三號ロ及第四號ロ)之認定的性能評估。
第2條 性能評估用提出圖書
性能評估用提出圖書如下述。(1)有關性能評估申請書以外的樣式其他根
據另定之申請要領。
(1) 性能評估申請書等
性能評估申請書
建築物概要及結構概要記載表
評估基準和檢討結果記載表
結構檢討之概要記載表
地震反應分析所用恢復力之概要記載表
(2) 建築設計概要書
2-1 一般事項
①建物名稱 ②建築地點 ③地域‧地區 ④用途 ⑤建築物業主
⑥設計‧監造者名(一般、結構) ⑦施工者名 等
2-2 建築物概要
①敷地面積 ②建築面積 ③總樓地板面積 ④標準層面積 ⑤容
積率
⑥樓層數(地上、地下、塔屋)
⑦高度關係(簷高、建築物高度、最高部高度、基礎底深度、基
樁支承深度)
⑧基準層樓高
⑨結構類別(基礎、架構、樓板、剪力牆、斜撐、外牆、內牆等)
⑩主要設備概要(空調、衛生、電氣、電梯等) 等
2-3 建築計畫概要
①敷地周邊環境 ②全體計畫概要 等
2-2 所須圖面
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①配置圖 ②各樓平面圖 ③主要立面圖 ④主要剖面圖 ⑤主要
細部圖 等
(3) 結構計畫概要書
①主體結構及架構形式 ②耐震‧耐風設計方針超高強度鋼筋混凝土建築設計施工指針之研擬③耐震‧耐風性能目標一覽表(動力‧靜力) ④地盤及建物支承
條件
⑤斷面設計方針 ⑥施工計畫和結構計畫上之關係 等
(4) 結構設計概要
①主使用材料及容許應力
②關於固定載重、活載重、積雪載重以及其他載重之檢討(有關
固定載重、活載重、積雪載重之結構計算書)
③設計用層剪力的檢討(層剪力之豎向分布形等)
④應力分析概要 ⑤應力圖 ⑥構材設計(構材斷面、續接、接頭
等之設計)
⑦地下層及基礎之設計
⑧關於耐震設計之檢討(有關建築物作用地震力之結構計算書)
⑨關於耐風設計之檢討(有關建築物作用風壓力之結構計算書)
⑩屋頂覆蓋材、外裝材等對風壓、地震等之檢討
⑪於土砂災害特別警戒區域內具有居室之建築物,對於土砂災害
之檢討 等
(5) 結構圖
①基礎平面圖 ②各層平面圖 ③構架圖 ④構材斷面表
⑤構材詳細圖 ⑥其他特殊設計部份之結構圖 等
(6) 地盤調查概要
①地質‧地形概要 ②鑽探(地盤)調查位置圖
③鑽探結果‧柱狀圖(包括N 值之地盤斷面圖)
④支承地盤之耐力判定資料
⑤其他必要時,地下水位測定‧孔內水平載重試驗‧室內土質試
驗‧PS 檢層‧常時微動測定結果等相關資料 等
(7) 歷時反應分析概要
①歷時反應分析之方針(分析方法、使用之程式)
②採用地震波(地震波之選擇及製作方法等)
③反應分析結果(反應最大加速度分布、反應最大層剪力分布、
反應最大傾倒力矩分布、反應最大層間位移(位移
角)分布、反應最大塑性率分布及及構計算書)
(8) 其他
8-1 施工計畫概要(需要特殊施工計畫之建築物的情形)
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①施工之基本方針
②施工管理計畫(品質規準類及管理體制)以及公法概要 等
8-2 實驗及調查報告書
根據實驗或特別調查進行結構計算及檢討時,其報告書 等 8-3 特殊材料之概要 參考一
①根據建築基準法規定所認定之材料時,其認定書之影印本(包
括附件)
②指定建築材料以外之材料時,其品質及品質管理
8-4 特殊裝置之概要及維持管理概要
①特殊的裝置(隔震層、制振構材、主動制振裝置、融雪裝置等)
之概要
②有關申請物件之特殊裝置的維持管理體制及定期檢點、應急檢
點、詳細檢點項目及判斷基準 等
8-5 對不符合規範規定之構造方法的檢討書
影響強度及韌性或其他建築物之結構特性的力學特性值(對應該
部分及其周圍之接合實況的加力試驗、根據對應構成該部分之各
元素勁度、韌性其他力學特性值以及元素相互接合實況之力及變
形平衡的結構計算) 等
第3條 評估方法
省略省略省略省略
第4條 評估基準
4.1 對長期載重之安全性
(1)根據建築物各部分之固定載重及活載重其他對應實況的載重及外
力(多雪區域隨著積雪載重、土壓、溫度變化的載重,材料之收縮
導致之載重等),確定建築物之結構耐力上主要部分不會產生損傷。
(2)所謂不產生損傷為,根據建築基準法所規定方法或同等之方法加以
確認。關於混凝土系結構,確認不會產生耐久性上有害之龜裂。
4.2 對積雪載重之安全性
省略省略省略省略
4.3 對風壓力之安全性
(1)有關作用於建築物之風壓力,根據規範所規定方法進行結構計算。
(2)規定之載重下不產生損傷為,根據規範所定方法確認建築物之結構
耐力上主要部分於容許變形(包括粉刷材輕微的修復即可恢復原有
狀態程度之變形)以內。
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(3)規定之載重下部會產生倒塌‧崩壞為,根據規範所規定方法確認建
築物之結構耐力上主要部分顯示彈性範圍(風壓力之持續時間內不
產生進行性變形的範圍)以內的舉動。
(4)高度超過100m以上之高層部其細長比(高度/短邊寬度)為3以上之超高強度鋼筋混凝土建築設計施工指針之研擬建築物,於上述(2)及(3),應適當考慮直交方向之振動及扭轉振動。
4.4 對地震力之安全性
有關作用於建築物之地震力根據規範所規定方法進行結構計算並根據
下述各項加以評估。但是,地震作用對建築物之影響確定比暴風、積
雪、其他地震以外的載重及外力作用較小的情形,不在此限。
4.4.1 水平方向輸入地震力之設定
(1)使用告示所定開放工學基盤之加速度反應譜,將適切考量根據建
設地表層地盤之增幅作成之地震波(以下稱告示波)作為設計用
輸入地震力。此時,應滿足告示所規定持續時間等之事項,使用
適切考慮位相分布所製作之3 地震波以上。
(2)根據告示之但書,基於建設地周邊之活斷層分布、斷層破壞模
型、過去之地震活動、地盤構造等,適切的作成建設地之模擬地
震波(以下稱現場波)的情形,可代替前項告示波之中極少發生之
地震力作為設計用輸入地震力。此時,使用適切考慮位相分布所
製作之3 地震波以上(與告示波併用時,與告示波合計3 波以上)。
(3)上述(1)及(2)之任一情形,為了確認所作成地震波為適切者,併
用下述之地震波作為設計輸入地震力。即過去代表性觀測地震波
中,考慮建設地及建築物特性適當選擇3 波以上,將其最大速度
振幅為250mm/s、500mm/s 所製作之地震波,各作為較少發生之
地震力、極少發生之地震力。另外,上述之最大速度振幅值可乘
上法規所規定之Z 值。
4.4.2 使用反應分析建築物之振動系模型的設定
(1)建築物之振動系模型,根據建築物之構造方法、振動性狀而設定
時,應使其能適切把握建築物各部分產生之力及變形。此種情形
下,對特定構材之反應值可直接評估具有適當構造方法、振動性
狀之建築物時,因應其目的設定適合的振動系模型。
(2)具有推定建築物和地盤之動態互制作用對建築物有很大影響之
基礎結構時,設定可適切考慮該影響之振動系模型。
(3)振動系模型之恢復力特性及阻尼特性,應適切的反應建築物的構
造方法及振動特性。
(4)設定層之恢復力特性時,使用下述或與其同等之方法來進行,即
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適切假定地震力於各樓層之分布,並於適當考慮各構材的彈塑性
恢復力特性下進行靜力彈塑性分析的結果。
4.4.3 對水平地震力之反應計算 (1)建築物之各反應值,將承受輸入地震力之振動系模型的運動方程參考一
式以適切的方法求解而得到。
(2)將建築物之平面直交主軸2 方向各自作用地震力時之反應另行計
算。此外,2 方向同時作用地震立時之反應或對主軸45 度方向作
用地震立時之反應的影響跟據適切的方法加以評估。
(3)將上下方向地震之影響考慮與水平方向地震力的同時性,並考慮
建築物之規模及形態適切的評估。
(4)對於平面上大尺寸之建築物等,具有恐受到輸入地震位相差影響
之虞的規模及形態的建築物,根據適切的方法考慮其影響。
(5)對於垂直方向的載重,適切考慮其對水平方向變形的影響。
4.4.4 評估判定基準
(1)損傷界限
對於較少發生之地震動,根據下述①及②的方法加以確認。(但
是有關隔震層確認於隔震材料相關認定之範圍內使用時,可不依
①及②的方法)。
① 確認各層之反應層間位移角不超過200 分之一的範圍。但
是,確認過結構耐力主要部分之變形不會導致建築物的部分
有顯著損傷之虞者,不在此限。
② 建築物結構耐力主要部分所產生之應力於短期容許應力
內,或確認地震後不會殘留有害龜裂或應變。但是,對於制
振構材則不在此限。
(2)倒塌、崩壞界限
對於極少發生之地震動,根據下述①至④的方法加以確認建築物
不會倒塌、崩壞。(但是有關隔震層確認於隔震材料相關認定之
範圍內使用時,可不依①至④的方法)。
① 各層之反應層間位移角不超過100 分之一。
② 各層之層反應塑性率不超過2.0。此時,作為計算塑性率之
基準的變形考慮構造方法及振動特性適切的設定。
③ 構成構造耐力主要部分之各構材的反應塑性率,應小於根據
該構材之構造方法、構造特性等所設定之界限值(該值超過
4.0 時為4.0)。此時,作為計算塑性率之基準的變形考慮構
造方法及振動特性適切的設定。(但是,制振構材不在此限)
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④ 反應值超過①至③所示之值時,對應其超過程度,確認下述
事項。
a. 使用可計算各構材之反應值的適切解析模型,確認層間
位移角、層的塑性率及構材塑性率等之妥當性。超高強度鋼筋混凝土建築設計施工指針之研擬b. 反應分析使用之構材的恢復力特性,到超出反應變形範
圍為止適切的模型化,且具有該模型化適切的結構細
部。
c. 進行可計算隨水平變形之垂直載重附加影響的適切反
應分析。
以下部分省略以下部分省略以下部分省略以下部分省略
4.7 外裝材等之安全性
屋頂外覆材、外裝材及面向屋外之隔牆,對於風壓及地震其他振動及
衝擊於結構耐力上為安全之要求,根據下述(1)及(2)的方法加以確認。
(1)對於告示第三號所定暴風及較少發生之地震不會損傷之要求,根據
4.3 及4.4 所定方法之結構計算所得反應值來加以確認。
(2)基於2000 年建設省告示第1458 號所定方法,確認風壓力對結構耐
力上之安全性。
以下部分省略以下部分省略以下部分省略以下部分省略
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參1上一節:指針草案第六章 施工與管理(4/4) | 下一節:參考資料二:日本超高層鋼筋混凝土造施工計畫及管理摘要
來源:內政部建築研究所《超高強度鋼筋混凝土建築設計施工指針之研擬》,民國98年12月。依建研所網站資料開放宣告註明出處;本站分章呈現並另加歷史與適用註記,不代表發布機關認可。查核日期:2026年8月30日。