鋼筋混凝土柱在相同斷面尺寸及淨高下，欲改善柱的耐震韌性行為，通常可以藉由下列何者來提高其韌性能力？

本題考點

鋼筋混凝土柱耐震韌性的主要來源——橫向鋼筋（箍筋、繫筋）對核心混凝土的圍束作用、對主筋挫屈的側向支撐，以及提供剪力強度避免剪力破壞先於撓曲降伏。

正解理由

柱在大地震下要能反覆塑性變形而不崩塌，關鍵在柱端塑鉸區的混凝土壓碎後還能不能繼續承壓。箍筋與繫筋把核心混凝土箍住，當混凝土受壓側向膨脹時，箍筋被撐拉而對核心施加側向圍壓，使混凝土的極限壓應變大幅提高、壓碎後強度下降變緩；同時縮小主筋的無側撐長度，防止保護層剝落後主筋向外挫屈；再加上箍筋本身就是剪力鋼筋，可避免柱在撓曲降伏前先發生脆性剪力破壞。在斷面尺寸與淨高不變的前提下，增加箍筋（含繫筋）數量是提高柱韌性能力最直接的做法，故選 C。

逐項排除

1. (A)

   不符合題目所問。提高主筋強度只提高撓曲強度，對核心混凝土圍束與主筋挫屈沒有幫助；而且撓曲強度變高，柱端達到撓曲強度時所對應的剪力需求跟著變大，更容易先發生剪力破壞。《結構混凝土施工規範》第 5.2.1 節也指出耐震結構所用鋼筋的降伏強度應有上限，並要求實測極限抗拉強度與實測降伏強度之比值不得過低，可見耐震設計追求的是鋼筋降伏後仍有足夠延展與強度餘裕，而不是一味提高強度。改善韌性的手段在橫向鋼筋，不在主筋強度。

2. (B)

   不符合題目所問。增加主筋數量同樣是提高撓曲強度，帶來與 (A) 相同的剪力需求上升問題；柱同時承受軸力，主筋增加並不能讓混凝土壓碎時的應變變大，韌性的上限仍卡在未圍束的混凝土。主筋過密還會造成鋼筋擁擠、混凝土澆置不易填實，反而形成弱點。韌性要靠橫向圍束，而非縱向鋼筋比。

3. (C)

   符合題目所問。增加箍筋（含繫筋）數量、縮小間距，可同時達到圍束核心混凝土、側撐主筋防止挫屈、提高剪力強度三個效果，使柱能以撓曲降伏後的大變形消散地震能量，正是提升耐震韌性的核心手段。

4. (D)

   不符合題目所問。降低混凝土強度會降低柱的承壓能力，在相同軸力下使軸力與斷面承壓能力的比值升高，受壓區加深、混凝土更早壓碎，韌性反而下降。韌性不是靠材料「變弱」換來的，若要從混凝土方面著手，方向是維持足夠強度並以橫向鋼筋加以圍束。

記憶點