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指針草案第四章 耐震設計與分析方法（1／4）；原PDF第154–163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。
- 整體適用：研究建議初期將New RC視為新技術、新工法，且不宜只擷取局部規定套用；指針未涵蓋的新工法仍須以試驗或可靠證據證明。
- 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。
- 材料與數值：高強度混凝土、鋼筋、接合、耐震分析、位移角、塑性率、檢驗與施工時間等數值均須連同假設、章節及98年研究時點閱讀。
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第四章第四章第四章第四章 耐震設計與分析方法耐震耐震耐震設計與分析方法設計與分析方法設計與分析方法
4.14.14.14.1 適用範圍適用範圍適用範圍適用範圍 第四章 耐震設計與分析方法
使用含高強度鋼筋及高強度混凝土之超高層鋼筋混凝土造建築
物，應由地震時可預期為整體降伏形之降伏機構的明快架構所構
成者，本章提供結構設計可行方法之一。
[解說]
(1) 一般而言，建築物的結構設計由要求性能之設定和要求性能
之實現的兩步驟所構成。要求性能依建築物用途、重要性、
耐用年限、結構類別、結構形式、規模、外力等條件綜合判
斷後，各建築物分別定出。另外，結構設計時，為了實現要
求性能的設計方法、或確認所設計建築物的結構性能滿足要
求性能的方法也是有各種方法。
建築物的形態、結構樣式多式多樣，嚴密規定適用對象範圍
或全部網羅代表性設計及性能確認方法是不可能的。因此本
指針適用之對象僅作某種程度的限定，並進行要求性能的設
定，提供設計或性能確認的方法。所以使用本指針時，判斷
對象建築物是否適用本指針的同時，應該根據特別的調查、
研究等的結果修正本指針的一部份後而使用，希望結構技術
者有柔軟的對應。
(2) 本指針設定之使用材料，混凝土為36N/mm
以下之高強度混凝土，鋼筋為490N/mm
但是設計方針並未設定在此材料範圍，可應用於較高強度材
料。 2以上，120N/mm 2 2以上之高強度鋼筋。
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(3) 耐震設計時，對於水平地震力，設定抵抗機構為所期待的降 伏機構，進行設計並保證不要形成設定外的降伏機構。但是， 構架的變形達到設計所設定之界限變形時，一定會形成設定超高強度鋼筋混凝土建築設計施工指針之研擬 的降伏機構並非所要求的性能，不會產生設定外之降伏機 構，即設定外的部位不會產生塑性鉸才是所要求性能。 (4) 適用建築物為，可設定明快的全體降伏機構的建築物。即地 震產生降伏機構時，設定構架全體形成可吸收地震能量的「梁 降伏型構架」，各層的梁端形成彎曲降伏塑性鉸的構架為主。 某層的柱比梁先行降伏導致僅該層比其他層先行降伏，所謂 「層降伏」的構架排除在對象外。 柱形成降伏塑性鉸的構架，不僅會引致能量對層的集中，由 於柱軸力變動的影響產生勁度的不平衡，因直交方向地震的 影響，即使是整形的建築物，也有可能與偏心的構架一樣產 生扭轉振動。但是，柱的降伏僅及於局部性並確認全體構架 不會產生層降伏時可適用。 (5) 由複雜的平面或立面所組成的構架時，地震時通常難以評估 會形成怎樣的降伏機構。此外，地震時之反應狀況也比整形 的建築物不利，且其推定也不容易。因次，有關平面上勁度 和重心有偏心的結構，立面上勁度顯著不連續的結構，排除 在適用對象外。 (6) 關於構架的結構形式，只要是全體降伏機構能明快設定者並 無特別限定的必要。代表的結構形式例，整形的立體構架結 構、剪力牆構架結構及管狀(tube)結構皆可適用。 (7) 對於建築物高度的適用範圍並未設定。但是，檢討時是以適 4 - 2
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用高度45m~200m 左右的建築物為前提。超出此範圍外的建築
物，至少要檢討下述事項。 a) 高度200m 以上的建築物，其基本週期大概會超過5第四章 耐震設計與分析方法秒。
影響這樣長週期結構物的地震性質現階段不明點很多。因
此，適用於超過200m 的建築物時，有關輸入地震、風載重、
P-△效果有必要再檢討。
b) 高度45m 以下的建築物，與高度超出200m 的建築物相同，
適用時輸入地震及評估基準等有必要再檢討。
(8) 不同材料強度的混用：建築物的各樓層位置或各構材使用不
同混凝土時，為了使勁度等之結構特性的連續性不致混亂，
應注意設計基準強度的差不要太大。
基礎部分一般很少使用高強度混凝土。此時與上部結構的混
凝土強度差別很大時，破壞可能進展到基礎部分必須注意。
此外樓板使用PC 板時，樓板對大梁勁度、強度的效果必須加
以檢討。
(9) 降伏機構原則上設定為梁端形成塑性鉸的全體降伏形。柱產
生降伏時，恐會產生應力集中於局部有形成層降伏機構之
虞。計畫梁降伏形成全體降伏形之降伏機構時，可預設以下
位置形成塑性鉸：(a)各層梁端部，(b)地面樓層最下層之柱
腳，(c)地面樓層最下層之剪力牆的牆腳，(d)最上層之柱頭。
考慮軸力、配筋等條件，確認能確保必要的變形能時，可預
設下述位置產生降伏塑鉸：(a)軸力小的建築物上樓層部分的
柱，(b)由於地震力之拉力使軸力變小之柱(包括軸力為拉力
的柱)。
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4.24.24.24.2 用語用語用語用語
降伏機構：承受地震力等水平力的結構，構材形成降伏塑性鉸，
隨著結構物水平位移的增加形成水平強度的增大變成超高強度鋼筋混凝土建築設計施工指針之研擬
極小狀態的機構。與塑性力學中彈塑性構架變成強度
增大為零的機構不同。
全體降伏形：如梁先行降伏型，塑性變形導致之水平位移不會集
中於特定層的降伏形。
部分降伏形：如柱降伏型，塑性變形導致的水平位移集中於特定
層的降伏形。
降伏塑性鉸：斷面發生彎曲降伏，產生塑性旋轉變形的部位。
塑性鉸計畫構材：計畫降伏塑性鉸的構材。作用地震力等之載重
時預定會形成降伏塑性鉸。
非塑性鉸構材：不計畫降伏塑性鉸的構材。作用地震力等之載重
時不可形成降伏塑性鉸。
外力重心位置：根據設定之靜力地震力分布所決定之水平載重的
合力作用點位置(將水平力視為重力所稱的重心位
置。)
使用界限位移(角)：中小度地震力及風壓力作用時，使用上不會
產生障礙的位移(角)。由設計者所訂定，層間位移角
不得大於1/200。
反應界限位移(角)：設計地震力所導致反應位移(角)的上限值。
架構設計位移(角)：對於載重，特別是地震載重的不確定性、結
構物的各種差異性，為了確保耐震設計上的安全性，
設計時以大於反應界限位移(角)的值作為設定於結構
物的位移(角)。根據靜力側推分析水平力之和與靜力
外力之重心位置的變形關係曲線上，可確保達反應界
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限變形為止的面積(作功量)的2 倍以上面積(作功量)
的架構變形，由設計者訂定。
可靠強度：考慮計算式的精度、材料強度的差異性等所計算出作 第四章 耐震設計與分析方法
為極限強度下限值的構材強度。
上限強度：考慮計算式的精度、材料強度的差異性等種種強度上
升因素所計算出作為極限強度上限值的構材強度。
平均強度：計算出作為極限強度平均值的構材強度。
強度增減係數：計算可靠、上限強度時，乘上平均強度之係數。
4.34.4.4. 耐震設計基本原則耐震設計基本原則耐震設計基本原則耐震設計基本原則
(1) 超高層鋼筋混凝土建築之耐震設計應採用動力分析確認其要
求性能。
(2) 耐震設計之基本原則，係使建築物結構體在中小度地震時滿
足使用性功能，設計地震時滿足安全性功能，最大考量地震時
則應滿足側向強度要求以及適當的崩塌機制。
[解說]
(1) 中低層建築物之耐震設計趨勢以強柱弱梁的崩塌機制為基
本假定，但是高層建築物傾向於受到高次振態的顯著影響，
而且梁多半不會在設計地震變形限制範圍內發生降伏，其設
計地震力通常不是根據基本假設的機制，而是根據動態地震
反應分析計算而得。此外使用高強度材料的構件，其降伏變
位會增大至約為一般構件的兩倍。使用高強度材料的高層建
築也不會在設計地震變形限制範圍內產生多數梁端塑鉸。在
此情況下，根據上述崩塌機制進行之耐震設計是不切實際
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的，應該改採動力分析進行設計。因此本指針對超高強度鋼
筋混凝土建築結構提出了一套耐震設計方法。超高強度鋼筋混凝土建築設計施工指針之研擬此耐震設計方法並非對於結構構件尺寸規格之細節規定，而
是著重於讓建築物達到性能要求的基本原則，與對設計建築
物結構行為的評估方法。國內RC 建築設計通常由地震力所控
制。因此本指針所建議之設計方法主要針對耐震設計，不考
慮靜載重與活載重等長期載重、風力、溫度變化及潛變與乾
縮等設計。針對地震以外載重之設計可直接採用一般設計方
法。
(2) 此處所提及之中小度、設計及最大考量三種地震力水準與動
力分析時之輸入地震要求根據目前建築物耐震設計規範所規
定。
作用中小度地震時，應使建築物的變形不會超過產生使用上
障礙的變形。對於設計地震力，應確認建物的架構從耐震的
觀點看來是充分安全的。
4.44.4.4. 耐震設計之判定基準耐震設計之判定基準耐震設計之判定基準耐震設計之判定基準
對於耐震設計規範所述之三種地震水準以及達到架構設計位移
時，架構的水平變形和架構、構材的狀態應滿足表4.4.1 之規定。
表4.4.1 地震時架構的水平變形和架構、構材的狀態
等 級 位 移 角 構 材 架構狀態 中小度 層間相對側向位移角在使 原則上所有構材不發生降4 - 6 地震 用界限位移角以內 伏 外力重心位置的反應位移 角在反應界限位移角以 設計地震 內，且層間相對側向位移角 容許構材降伏 強度不可下降 為反應界限位移角的1.5倍 以內¶ 建研所New RC指針草案研究｜原檔第160頁
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第四章 耐震設計與分析方法 (1) 塑鉸計畫構材確保韌 架構設計 性能 位移 (2) 非塑鉸構材確保具充 分強度不會形成塑鉸 最大考量 最大反應位移角於架構設 地震 計位移角以內 ˙使用界限位移角為1/200 以下，由使用者設定。
[解說] ˙反應界限位移角為1/120 以下，由使用者設定。
RC 建築物會比傳統RC 建築物之使用期間長， ˙架構設計位移為，根據靜力側推分析之水平力和與作用外力重心位置之位移關係一般而言New且適用於大規模結構物的可能性高，考慮發生地震災害時對社會曲線上，將反應界限位移為止之面積的兩倍以上面積作為可確保的架構變形。由 設計者定之。的影響較大，因此比起傳統RC 造規定稍微高的耐震性能。即New
RC 建物的耐震性能為以梁降伏形為前提滿足下述(1)~(3)各項。
(1)對於建築物使用期間可能遭受一次的中小度地震，層間相
對位移角限制在使用界限位移角內，用來控制結構物與非結構物
之破壞。結構物遭受中小度地震力時，必須滿足使用性功能規
定。使用性可藉由非線性動力分析進行檢核。使用性功能規定包
括： a.任何樓層之層間相對側向位移角應小於使用性位移角上
限， b.原則上所有構件都不可發生降伏，與 c.非結構構材不可
發生損害。
(2)結構物遭受設計地震力時，必須滿足安全性功能規定。安
全性規定亦可藉由非線性動力分析進行檢核。結構物在設計地震
作用下可因為鋼筋降伏而產生部分非線性行為，但必須維持在穩
定變形的範圍內且側向承載強度不至於下降。要達到此一目標，
應遵守安全性規定如下：a.最大結構變位角應小於反應位移角上
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限，反應界限位移角用來控制在可能遭遇設計地震力下之變形，
其上限考慮破壞為可修復的程度以及高層建築物最重要的P-△
效應對結構體反應的影響而可加以修正，b. 任何樓層之最大層超高強度鋼筋混凝土建築設計施工指針之研擬
間相對側向位移角應小於前項規定之1.5 倍，以確認變形不會集
中於特定樓層，c.容許發生降伏但不容許強度之下降。
(3) 材料特性起因之構材強度和變形能力(恢復力特性)的差
異性，某種程度下可加以考慮。但是地震的特性及建築物解析模
型起因之反應的差異性，尚有許多不確定因素。建築物設計若僅
進行反應界限變形時之應力、變形則尚殘留著幾許不安。因此參
照日本New RC 導入下述之檢討。
˙ 對於架構設計位移，以靜力側推分析結果檢核之安全性規
定如下：a.塑鉸應維持在其變形限度範圍內，b.未預期會發生塑
鉸的部位不應該發生塑鉸，c.脆性破壞，如剪力破壞或握裹滑移
破壞，皆不應發生。第1 項規定可確認設計位移角上限位在構件
的變形下限位置。第2 項與第3 項規定原則上仍應以材料強度上
限所對應之受力情況進行檢核，此受力情況可直接由可靠材料強
度所對應之受力乘以一適當的放大係數而得。
根據此耐震設計之判定基準，建議結構設計的標準流程如圖
4.4.1 所示，耐震設計判定基準的確認方法如表4.4.2 所示。此
處所示之流程為一範例，並非規定結構設計之手法及流程。因為
確認所要求性能之具體的設計方法，會因對象建築物的結構特性
及分析方法等而有所差異。
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第四章 耐震設計與分析方法
圖4.4.4.14.4. .1.1.1 日本New RC 高層建築結構設計流程
【資料來源：參考書目14】
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表4.4.4.24.4. .2.2.2 耐震設計判定基準和確認方法例耐震設計判定基準和確認方法例耐震設計判定基準和確認方法例耐震設計判定基準和確認方法例
耐震設計判定基準 設計上之確認方法例
1) 動力設計之判定基準 ‧輸入地震波3波以上(與設計反應譜超高強度鋼筋混凝土建築設計施工指針之研擬
相符之水平地震紀錄)
‧等值彎曲剪力模型、構架模型
‧對於中小度地震
① 層間位移角應小於使用界限位移 ① 最大反應層間位移角小於使用界
角 限位移角
② 原則上構材不發生降伏 ② 構架模型：構材之最大反應值未達
恢復力曲線的第2 轉折點
等值彎曲剪力模型：最大反應層剪
力於彈性限度層剪力以下
‧對於設計地震力
③ 重心位置之位移角小於反應界限 ③ 重心位置之最大反應位移角小於
位移角 反應界限位移角
④ 層間位移角於反應界限位移角之 ④ 最大反應層間位移角於反應界限
1.5 倍以下 位移角的1.5 倍以下
⑤ 允許構材之降伏，但架構之強度不 ⑤ 構架模型：構材之最大反應力和最
能降低 大反應變形小於構材檢討時之值
等值彎曲剪力模型：最大反應層剪
力和最大反應層間位移角小於構
材檢討時之值
‧對於最大考量地震力
⑥ 最大反應位移角小於架構設計位
移角
4 - 10上一節：指針草案第三章 材料與構材性能（6／6） ｜ 下一節：指針草案第四章 耐震設計與分析方法（2／4）
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。