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附錄E 技術手冊稿第三章 構材補強（1／3）；原PDF第277–287頁。
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- 文件性質：本件是內政部建築研究所民國105年12月協同研究報告及其所附耐震補強技術手冊稿，不是法規命令、部頒設計規範、施工綱要規範或現行強制手冊。
- 版本時點：CNS、混凝土設計、耐震設計、錨栓、鋼構、FRP、消能元件、分析模型及軟體均是105年前後研究背景；現行工程須另查今日有效法規、標準與主管機關程序。
- 數值使用：材料強度、鋼筋、植筋、剪力摩擦、錨定、塑性轉角、阻尼、勁度與強度折減等數值必須連同公式、假設、圖說及研究時點閱讀，不能脫離上下文作為通用強制值。
- 附錄E定位：原PDF第248頁明示附錄E，第249頁起題為《鋼筋混凝土建築結構耐震補強技術手冊》。本站稱為『附錄E技術手冊稿』，避免與後續獨立販售之參考手冊混淆。
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第三章 構材補強
第三章 構材補強
3.1 擴柱補強
3.1.1 一般原則
本節內容為柱構材採用擴柱補強(包覆RC)來增加柱之韌性、側向承載能
力或軸向承載能力，達到提昇建築耐震性能之目的。
[說明] 當鋼筋混凝土柱斷面之強度不足，而欲提升其軸力及彎矩強度時，
可採用RC 包覆補強的方式，以擴大柱斷面積來達到補強作用。為利用15
至20 cm 厚之鋼筋混凝土或(鋼絲網、鋼索)水泥砂漿包覆於柱外圍之補強方
法，該方法可為(1)利用增加柱剪力強度之方式而達到柱韌性補強之效果，
或(2)達到同時提昇撓曲強度、軸向強度與韌性之補強。補強設計時需根據
補強目標及本節相關說明之規定來進行。此方法現一般係將擴大柱斷面的主
筋貫穿上下樓層，且於柱頂與柱底之間不留間隙，如此將使得力量傳遞不被
間斷，以提高補強後構件抵抗彎矩與軸力之能力，同時因加大柱斷面時均會
加設箍筋，故亦能提供圍束作用及剪力強度。圖3.1 為典型擴柱斷面參考圖。
原柱四角混凝土 於擴柱植筋鑽孔之前,原有柱
倒角敲除(倒角約 面粉刷層打除,露出原結構面
2cm)TYP. 打毛(TYP).
2cm
擴柱四角混凝
土倒角(倒角
135度彎勾 與 間跳配置 約 2cm)TYP. 135度
2cm 彎勾
四角各4支#8主筋,共16支.
與 間跳配置,#4@10箍筋(TYP).
60± 6-#4墊筋(柱面中央)
與 間跳配置,#4@10箍筋(TYP). (原柱寬度) 100(擴柱寬度) 135度彎勾
與135度彎勾 間跳配置
40±
(原柱寬度)
擴柱平剖面圖 80(擴柱寬度)
單位:cm (NTS.)
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鋼筋混凝土建築結構耐震補強技術手冊
80(擴柱寬度)
擴柱四角混凝 40± 柱四角每一處梁
土倒角(倒角 (原柱寬度) 柱接頭3排繫筋
約 2cm)TYP. 8-#4植筋,共24支/
2cm 處,植入深度15cm.
現有梁(不得敲除)
60± (原柱寬度) 100(擴柱寬度)
四角各4支#8
主筋,共16支.
新舊混凝土界面
原有梁柱面粉刷
層打除,露出原結
構面打毛(TYP).
梁柱接頭區平剖面圖
單位:cm (NTS.)
圖3.1 擴柱斷面參考圖例
不管在進行結構系統補強或構件補強，在補強後由於勁度的改變，建築物
的重量與傳力行為亦有所變化，因此皆需進一步檢核基礎之承載力是否足
夠，如果有不足的情況，則需針對各補強方案進行基礎補強規劃，詳細基礎
補強細節需搭配不同補強型式進行探討。
因為不同補強目標下所對應之施作方法與細節並不相同，所以補強設計時
須先定義補強目標及採用之適當施作方法與細節。
3.1.2 規劃
擴柱補強工法係增加結構構件面積之補強方式，可提高補強構件的承載能
力與構件剛度，改善其耐震性能，該方法可增加柱剪力強度，同時又可提升
撓曲強度、軸向強度，因而對韌性亦有補強，係屬強度及韌性同時補強的工
法。雖然擴柱補強可同時提升強度及韌性，但是進行設計時，可單純以提升
強度為考量，視提升韌性為額外貢獻。
[說明] 柱構材補強須根據既有結構耐震評估所得之破壞模式來判斷，若某
些柱構材之破壞將會明顯降低整體建築物之耐震性能，則須針對該柱進行適
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第三章 構材補強
當之補強。但若柱補強後會造成破壞機制由柱破壞轉為梁破壞時，則應加以
注意是否會造成短梁現象及梁之強度與韌性是否與補強柱能相匹配。
以下所列為建築物可利用擴柱補強來有效提昇其耐震性能的情形(中華
民國地震工程學會，2015)。
(1) 柱之破壞模式為剪力破壞模式，且該柱之破壞將明顯降低建築物之耐震
性能。
(2) 建築物具有勁度與強度相對較強之構架，且僅具有少量牆体與剪力破壞
模式之柱構材。
(3) 該建築物具有軟弱層，且該軟弱層不宜增設新的構架、構材。
(4) 補強方向需求：雙向均需提高建築物耐震強度。
(5) 材料特性需求：柱混凝土品質不佳(抗壓強度低於120kgf/cm²、高氯離子
或混凝土品質差)，不適合植筋工法時適合採用。
(6) 構材特性：柱上下錯位，斷面太小或柱內埋設落水管等不適合植筋工法
時適合採用。
擴柱補強工法相對於翼牆及剪力牆工法之特性為：
(1) 對採光、通風影響較小。
(2) 補強後具凸出面、對通行空間及視覺壓力造成影響。
3.1.3 設計程序
當利用RC 包覆補強來達到提昇柱之強度與韌性時，其撓曲強度、剪力
強度與韌性應依可信具學理方式或依混凝土工程設計規範相關規定計算。
[說明] 當利用RC 包覆補強來達到提昇柱之撓曲強度與韌性時，其撓曲強度
建議先依照(3.1a)式簡單計算並取側推分析之塑性轉角值為0.02(七層以下建
物)及0.015(八層以上)，於側推分析評估程式中以此簡易塑鉸性質先行初步
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分析評估所需之擴柱數量，後再使用國震TEASPA、SERCB 或FEMA 建議
方式詳細計算確認，如此可省略許多試算時煩瑣之重覆輸入工作。
⎛ N ⎞
M n = 0.9 At f y d + 0.8 At 2 f y 2 d 2 + 0.5 Nd 2 ⎜ 1 − ' ⎟ (kg-cm) (3.1a) ⎜ ⎟ Ag 2 f c ⎝ ⎠
其中
At2 = 補強受拉鋼筋的斷面積(cm2)，可取為補強垂直鋼筋總斷面積之1/2。
d2 = 補強後柱之有效深度(cm)，可取為0.8D2，D2 為補強後柱之淨深度。
Ag2 = 補強後柱之總斷面積(cm2)。
fy2 = 補強垂直鋼筋的降伏強度(kg/ cm2)。
′ cf = 平均混凝土強度(kg/ cm2)。
3.1.4 結構細節
(a) 原則上柱之四面均須由RC 包覆材料緊密包覆。
(b) RC 包覆材之最小厚度，若使用混凝土則應大於15 cm，若為水泥砂漿則
應大於10 cm。
(c) 包覆材無論為混凝土或水泥砂漿，其抗壓強度皆不得低於210 kgf/cm2，
或低於既有柱構材之混凝土抗壓強度。
(d) 若使用點銲鋼絲網時，每一鋼絲網須有足夠之搭接長度。
(e) 若使用箍筋補強，其號數不得小於3 號，且其箍筋間距不得大於15 cm，
箍筋須對既有柱提供良好之圍束效應，箍筋之尾端須採銲接或搭接，但搭接
須能提供與銲接同等效應之圍束作用，縱向鋼筋須安置於RC 包覆材之箍筋
範圍內。
(f) 當補強目標僅為提昇柱之韌性時，包覆材料須於柱頂與柱底預留3 至5
cm 寬之縫隙。
(g) 如欲提昇柱之強度時，須特別注意施工細節，例如化學錨栓或剪力釘須
提供既有柱及包覆RC 材間良好之傳力機制。新增縱向鋼筋須有足夠之錨錠
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第三章 構材補強
與續接。
[說明] 擴柱補強設計圖之組成應至少包含四部份：(1)立面詳圖；(2)斷面詳
圖；(3)基礎詳圖；(4)施工步驟說明。且注意以下施工細節:
1. 擴柱主筋續接範圍設定為樓層淨高Hn 中段(Hn/2)，主筋續接可採用搭
接或續接器，相鄰鋼筋採用續接器須錯開60 cm。
2. 因擴柱工法經常應用於混凝土品質不佳建築物，為避免打除振動而損壞
既有結構體，擴柱與窗台及樓版界面之打除工作，建議先施作部份或全部切
割後再進行打除。
3. 擴柱工法補強主筋置於四個角隅直通上下樓層，其餘柱面防裂鋼筋不直
通上下樓層，並無受力需求，遇梁或版端部可做標準彎鉤錨定。
4. 擴柱工法採用不貫穿樓版設計時，分析塑鉸參數須配合修正為原有柱斷
面條件。
5. 若屋頂防水層不易處理，補強柱頂可採不貫穿屋頂層樓版處理，但柱頂
分析塑鉸參數須配合修正為原有柱斷面條件。
6. 若採貫穿樓版設計，則需使柱主筋具足夠錨定長度。
7. 擴柱工法頂部混凝土澆置後，劣質混凝土應打除，並以無收縮水泥砂漿
或樹脂砂漿填補。
8. 擴柱工法柱主筋頂部及混凝土澆築頂面亦可設置於梁底，版下空隙可採
裝修方式自行設計，惟應注意避免裝修材墜落。
9. 接觸雨水面窗台外牆應考量防水設計。
3.2 增設翼牆補強
3.2.1 一般原則
此補強方法為藉由增設RC 翼牆之方式達到增加既有建築耐震性能之目
標，增設之翼牆與具有邊界柱之RC 剪力牆行為並不完全同。此補強方法為
將既有獨立柱改變為附加RC 翼牆之柱以增加其強度與勁度。增設之翼牆亦
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可以設計為承載柱之軸向力，以避免因主要垂直構件破壞而導致建築倒塌之
情況。當增設之翼牆主要設計為柱之軸力補強時，翼牆之面內方向通常與欲
抵抗側向力之方向垂直。
[說明] 即使柱之耐震性能可藉由增設翼牆的方式提昇，但建築耐震能力可
能由原始強梁弱柱形式轉換為由既有梁之破壞所控制，因此設計時須注意此
一現象並選擇合適之補強性能評估方法。尤其當建築之梁跨度較短時，必須
避免因增設翼牆降低梁之有效長度，而導致梁產生脆性剪力破壞，因此柱增
設翼牆補強常需要配合梁補強進行。圖3.2 為一般翼牆斷面參考圖。
搭接長度 植筋深度 搭接長度
新設翼牆(24x60)
繫筋 植筋深度
原窗台 原窗台
水平筋(h.)
垂直筋(v.)
#4鋼筋植入柱核心區
(左右側上下交錯植筋避免將柱打穿) 既有柱
翼牆剖面圖
UNIT=cm
圖3.2 翼牆斷面參考圖
3.2.2 規劃
(1) 適合此補強方法之建築物
當梁具有足夠之強度，且以剪力破壞模式之柱抵抗側向力時，此補強方法
可藉由柱強度之增強來提供足夠側向承載力。當破壞機制為由撓剪破壞柱控
制且其韌性不足時，或柱韌性之提高並無助於耐震性能之提昇時，此補強方
法亦適用於藉由將破壞機制由柱破壞改變為梁破壞來提其耐震性能之建築。
增設RC 翼牆補強將降低梁之淨跨度。當梁之淨跨度降低後，梁之撓曲降
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第三章 構材補強
服應能發揮以確保其韌性，故此補強方法通常適用於跨距較長之或梁強度甚
大之構架。
(2) 需進行補強之構件。
(a) 因此法主要為增加柱之強度，故大部分之柱應予以補強。翼牆之增設應
在結構平面及立面上保持良好之配置，使勁度與側向力分佈平衡，應避免因
增設翼牆而導致結構補強後之勁度或強度不規則。
(b) 當翼牆補強設計為使梁產生降伏之破壞模式時，翼牆補強後梁淨跨度l0
與梁深D 之比值應大於等於4 (圖3.3)，並應計算確認梁之破壞模式非剪力
破壞或撓剪破壞。
(c) 當柱淨高因窗台矮牆或眉牆而減少時，此短柱效應可利用增設翼牆之方
式獲得改善，然而，因增設翼牆補強對於梁強度之影響應加以考慮。
梁
lo
柱 柱
增設翼牆
圖3.3 翼牆補強示意圖
3.2.3 設計程序
當利用翼牆補強來提昇柱之強度與韌性時，其撓曲強度、剪力強度與韌
性應依可信具學理方式或依混凝土工程設計規範相關規定計算。
採錨錠或植筋方式之翼牆垂直鋼筋強度，若既存梁橫向鋼筋提供之強度
小於翼牆垂直鋼筋強度，應適度折減翼牆垂直鋼筋之設計強度。
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鋼筋混凝土建築結構耐震補強技術手冊
[說明] 翼牆補強之程序如下：
(a) 補強之需求量應根據耐震評估之結果。
(b) 翼牆補強之施工方式及其細節應預先決定。
(c) 應計算與翼牆補強連接之柱及梁之強度。
(d) 翼牆補強後之柱與梁之破壞順序與機制應予以考慮，翼牆補強後對基礎
耐震能力之影響應加以計算。
(e) 須判斷耐震性能是否達到補強之性能需求，當性能需求尚未被滿足，應
增加強度或改變細部設計，並且補強之計算應從步驟(c)重新計算。
補強構件之強度
在翼牆為場鑄與既有結構結合之情況下，其撓曲強度建議先依照(3.1b)
式簡單計算並取側推分析之塑性轉角值為0.015，於側推分析評估程式中以
此簡易塑鉸性質先行初步分析評估所需之擴柱數量，後再使用國震
TEASPA、SERCB 或FEMA 建議方式詳細計算確認，如此可省略許多試算
時煩瑣之重覆輸入工作。翼牆補強柱之極限側向強度為達到撓曲強度Mu 時
所對應之剪力Vmu 及其剪力強度Vu 之較小者，依下列各式計算。
⎛ N ⎞
M n = (0.8 + β) At f y d + 0.5 Nd ⎜ 1 + β− ' ⎟ (kgf-cm) (3.1b) ⎜ ⎟ Af c ⎝ ∑ ⎠
其中
β= 受壓側牆之長度除以柱深度(= L / D )
d = 0.8D
= 柱與翼牆之斷面積和。 ∑A
At = 受拉鋼筋之斷面積(cm2)，單側有翼牆時，取柱縱向鋼筋斷面積之1/2
與牆縱向鋼筋斷面積之較小；兩側有翼牆時，取柱縱向鋼筋斷面積與牆縱向
鋼筋斷面積之較小者。
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第三章 構材補強
3.2.5 結構細節
翼牆補強時建議依以下規定：
(a) 翼牆應以對稱設置於柱之兩側為原則。
(b) 場鑄翼牆，翼牆之寬度L 應大於1/2 倍之柱深D 或30cm，L 之最大寬度
應小於柱深D 之兩倍。翼牆厚度t 應大於1/3 倍之柱寬度b 或20 cm。
(c) 預鑄翼牆於現場與柱連接時，翼牆之寬度L 與高度h0 之比值L/h0 應大於
1/3，翼牆厚度t 應大於15 cm。
(d) 翼牆垂直鋼筋比 ρ與側向鋼筋比及sv ρ應大於0.25%。sh
(e) 後加錨錠之配置與施工應根據規定施作。錨錠數量之決定應使其可傳遞
翼牆縱向鋼筋之軸力，且須設補強筋以避免劈裂破壞。翼牆補強柱受拉面鋼
筋之貢獻於計算撓曲強度雖建議加以折減，但因翼牆端部應力較高，故翼牆
端部之鋼筋應注意細部設計以傳遞既有梁之應力。
(f) 鋼筋外側之混凝土保護層應足夠，且當翼牆現場施工時，建議將既有柱
打除混凝土部份處澆灌混凝土以增加翼牆之厚度。
(g) 翼牆補強設計圖之組成應至少包含四部份：(1)立面詳圖；(2)斷面詳圖；
(3)基礎詳圖；(4)施工步驟說明。
3.3 RC 包覆韌性補強
3.3.1 一般原則
RC 包覆補強為利用10 cm 厚左右之鋼筋混凝土或(鋼絲網、鋼索)水泥砂
漿包覆於柱外圍之補強方法，該方法可增加柱剪力強度而達到柱韌性補強之
效果。補強設計時需根據補強目標及本節相關說明之規定來進行。當補強目
標為提昇柱之韌性時，原則上包覆材料須於柱頂與柱底預留3 至5 cm 寬之
縫隙。
[說明] 如圖3.2 所示，當柱與窗台矮牆及眉牆相連接，且包覆補強可能造成
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該牆体之損壞，原則上必須將柱体與牆体切離，且包覆補強範圍須包含柱底
部至柱頂部分，以避免牆損壞後，柱與牆相接處產生剪力破壞(圖3.2b)。但
若牆體之強度甚強(如15 cm 以上之RC 牆)且補強目標為以韌性補強為主，
則可依圖3.2(a)所示僅對未與牆連接部分或如圖3.3 連牆體整體來進行補強。
~3cm
~3cm
剪力補強
剪力補強 ~3cm ~3cm
~3cm
~3cm
窗台矮牆 窗台矮牆
(a)牆較厚之情況 (b)牆較弱之情況(如1/2B磚)
圖3.2 柱與矮牆或眉牆連接時之補強
原則上包覆補強時須對柱的每個受力方向皆進行補強，故當牆体與柱連接
時，應將牆体與柱体連接之部分移除，或利用其他方式補強，但須能達到同
等之效果。
包覆RC
矮牆
包覆RC
填充砂漿
斷面A A
矮牆
圖3.3 柱與矮牆一併補強示意圖
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第三章 構材補強
柱剪力強度: 柱包覆補強後之極限剪力強度Vn 依照下式計算。
⎡ ' d d 2 ⎤ Vn = ⎢ 0.53 f c Ae 2 + Ash f yh + Ash 2 f yh 2 ⎥ (3.2)
⎣ a a 2 ⎦
其中
Ash2 : 補強部份剪力鋼筋於垂直間距a2 內之斷面積(cm2)。
a2 : 補強部份剪力鋼筋之垂直間距(cm)。
fyh2 : 補強部份剪力鋼筋之降伏強度(kg/cm2)。
Ae2 = 補強後柱之有效斷面積(cm2)，可取為0.8Ag2。
3.3.2 結構細節
(a) 原則上柱之四面均須由RC 包覆材料緊密包覆。
(b) RC 包覆材之最小厚度，若使用混凝土則應大於10 cm，若為水泥砂漿則
應大於6 cm。
(c) 包覆材無論為混凝土或水泥砂漿，其抗壓強度皆不得低於210 kg/cm2，
或低於既有柱構材之混凝土抗壓強度。
(d) 若使用點銲鋼絲網時，每一鋼絲網須有足夠之搭接長度。
(e) 若使用箍筋補強，其號數不得小於3 號，且其箍筋間距不得大於10 cm，
箍筋須對既有柱提供良好之圍束效應，箍筋之尾端須採銲接或搭接，但搭接
須能提供與銲接同等效應之圍束作用，縱向鋼筋須安置於RC 包覆材之箍筋
範圍內。
(f) 當補強目標僅為提昇柱之韌性時，包覆材料須於柱頂與柱底預留3 至5
cm 寬之縫隙。
3.4 柱包覆鋼板補強
3.4.1 一般原則
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來源：內政部建築研究所《鋼筋混凝土建築結構耐震補強技術與示範例之研擬》，民國105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。