關於抗彎矩構架系統與二元系統之比較，下列敘述何者正確？

本題考點

抵抗地震力結構系統中「抗彎矩構架系統」與「二元系統」的定義與要件差異，以及耐震分析採靜力或動力方法時，適用範圍由哪些條件決定。

正解理由

依《建築技術規則建築構造編》第 42 條第 1 項，抗彎矩構架系統是「具承受垂直載重完整立體構架，以抗彎矩構架抵禦地震力者」；二元系統的第一項特性同樣是「完整立體構架以承受垂直載重」。兩者真正的差別在於抵禦地震水平力的構材：抗彎矩構架系統全由抗彎矩構架承擔地震力；二元系統則由剪力牆或斜撐構架，與韌性抗彎矩構架（或混凝土部分韌性抗彎矩構架）共同承擔。換句話說，「具完整立體構架承受垂直載重」是兩種系統的共同前提，也是它們與承重牆系統（無完整承受垂直載重立體構架，靠承重牆或斜撐承受全部或大部分垂直載重）的分界。

至於耐震分析方法，《建築技術規則建築構造編》第 43 條之 1 第 1 項以高度未達五十公尺「或」未達十五層、且為規則性建築物作為靜力分析的適用條件，高度與層數為擇一要件，判斷的是建築物本身的條件，不是結構系統類別，因此不能用來區分這兩種系統。選項(B)完全符合定義，故選 B。

逐項排除

1. (A)

   錯誤。錯在「一定」。韌性容量取決於結構系統類別、所用材料與構材是否達到韌性設計要求，《建築技術規則建築構造編》第 42 條第 1 項 只要求建築物進行韌性設計，且設計地震時的韌性需求不得超過容許韌性容量，並沒有讓二元系統必然高於抗彎矩構架系統。韌性抗彎矩構架靠梁端塑性鉸反覆變形消散能量，本身就是消能能力很好的系統；二元系統是把勁度大、變形能力相對有限的剪力牆或斜撐構架與抗彎矩構架並用，整體韌性容量會隨搭配的剪力牆或斜撐種類而不同，不是固定較高。正確說法是「二元系統的韌性容量不一定較高，須依實際採用的系統與構材種類個別判定」。

2. (B)

   正確。兩種系統都以完整立體構架承受垂直載重，理由見正解理由。

3. (C)

   錯誤，不符處有兩個。第一，《建築技術規則建築構造編》第 42 條第 1 項 要求二元系統中的抗彎矩構架「應設計能單獨抵禦百分之二十五以上的總橫力」，這是下限，選項寫成「25%以下」把下限顛倒成上限，方向相反。第二，選項用「僅需」把要件縮成單一項，但 《建築技術規則建築構造編》第 42 條第 1 項 另要求抗彎矩構架與剪力牆或斜撐構架應設計使其能抵禦依相對勁度所分配之地震力；也就是兩種檢核都要做，取較嚴者。正確說法是「二元系統中的抗彎矩構架應能單獨抵禦 25% 以上的總橫力，並能抵禦依相對勁度分配到的地震力」。

4. (D)

   錯誤。《建築技術規則建築構造編》第 42 條第 1 項 明定耐震分析可採靜力或動力分析方法，適用範圍另行訂定；依同編第 43 條之 1 第 1 項，靜力分析僅適用於高度未達五十公尺或未達十五層之規則性建築物；其中高度與層數是「或」的擇一要件，再加上須為規則性建築物。是否適用取決於高度、層數與規則性，與結構系統類別無關；超出適用範圍者，抗彎矩構架系統與二元系統同樣須以動力分析檢討。選項把「高度超過 50 公尺」與「抗彎矩構架系統」綁在一起，彷彿動力分析的要求是跟著結構系統走，錯在把結構系統類別當成判斷要件；後半「二元系統則不需要」更是無所本，同一棟建築物改採二元系統，其高度、層數與規則性並不會因此改變，適用的分析方法也就不會不同。正確說法是「靜力分析能否適用，依高度或層數其一的門檻與規則性判斷；超出適用範圍者，兩種系統都要以動力分析檢討」。

記憶點