RC 結構特殊抗彎矩構架系統的韌性設計原則，下列敘述何者錯誤？

本題考點

鋼筋混凝土特殊抗彎矩構架的韌性設計，核心是「容量設計」：梁、柱以可能彎矩強度 Mpr 反推設計剪力，柱的彎矩強度要大於梁（強柱弱梁），梁柱接頭不得先發生剪力破壞；同時考梁柱接頭受梁圍束的程度與剪力強度的關係。

正解理由

韌性抗彎矩構架的設計目標，是讓塑鉸出現在梁端，以撓曲降伏消散地震能量；剪力破壞、柱先降伏與接頭破壞都會危及整體穩定，必須排除。《建築技術規則建築構造編》第 411 條要求梁柱接頭之設計應可使梁端順利產生塑鉸，接頭不致產生剪力破壞。接頭四面都有梁構入時，周圍的梁對接頭核心混凝土形成側向圍束，延緩其斜向開裂與壓碎，接頭能承受的剪力反而較高；構入的面數越少（例如邊柱、角柱的接頭），圍束越弱，剪力計算強度越低。(D) 把這個關係講反了，是錯誤的敘述；(A)(B)(C) 都是容量設計的正確內容。故選 D。

逐項排除

1. (A)

   正確。依《建築物混凝土結構設計規範》第 15.4.4.1 節，受撓構材之設計剪力 Ve 應由構材兩端交接面之可能彎矩強度 Mpr 計得之剪力，加上該構材由設計重力載重所產生之剪力；Mpr 之方向須考慮地震反向作用，計算時拉力鋼筋之降伏應力改用至少 1.25 倍 fy，且 φ =1.0。這樣設計是要讓梁兩端都形成塑鉸時剪力強度仍然足夠，確保梁以撓曲降伏而不是剪力破壞。選項「考慮兩端部最大的可能彎矩強度造成之剪力」與此相符；要補一句的是，條文另外還要加上重力載重產生的剪力，不只有彎矩項。

2. (B)

   正確。依《建築物混凝土結構設計規範》第 15.5.2.1 節，抵抗設計軸壓力 Pu 超過 0.1 Ag fc′ 之柱，其彎矩強度須符合強柱弱梁的檢核；依同規範第 15.5.2.2 節，連接於接頭各柱在接頭中心之計算彎矩強度總和 ΣMnc，不得小於連接於接頭各梁之計算彎矩強度總和 ΣMnb。選項「軸壓力達一定程度」對應 0.1 Ag fc′ 這個門檻，「上下柱之彎矩強度和應大於梁之彎矩強度和」就是強柱弱梁，目的在避免柱先降伏而形成軟弱層機構。《建築物混凝土結構設計規範》第 15.5.2.1 節並規定未符合者，其側向強度與勁度在計算結構強度與勁度時應予忽略。

3. (C)

   正確。依《建築物混凝土結構設計規範》第 15.5.5.1 節，設計剪力 Ve 應考慮構材兩端接頭面各種作用力所能產生之最大剪力，接頭面作用力應考慮各種設計軸力範圍內之最大可能彎矩強度 Mpr；同規範第 15.5.5.2 節的柱設計剪力計算圖寫出 Ve = (Mpr1 + Mpr2) / lu，lu 為柱之淨高。選項「柱上下端產生最大可能彎矩強度所計得之剪力」正是此式。《建築物混凝土結構設計規範》第 15.5.5.1 節同時設了上下限：地震引致之剪力無須超過依梁柱接頭處各梁之可能彎矩強度 Mpr 所計得之剪力，且 Ve 不得小於由結構分析結果所計得之設計剪力。

4. (D)

   錯誤。梁柱接頭的剪力強度與其受圍束的程度同向變化：構入接頭的梁面數越多，接頭核心受到的側向圍束越完整，剪力計算強度越高；構入面數越少，剪力計算強度越低。選項說「面數越多，剪力計算強度越低」方向相反，改成「面數越多，剪力計算強度越高」才正確。

記憶點