一般建築結構耐震設計時，下列敘述何者錯誤？

本題考點

耐震設計基本原則——強度與韌性兼顧、大地震下容許非彈性變形以求經濟、設計地震力由彈性地震力折減而得，以及「韌性」究竟從何而來。

正解理由

韌性是結構進入塑性後仍能持續變形而不喪失承載力的能力，它來自材料本身的延展性、結構系統的配置與細部設計，而不是來自強度的高低。依《建築技術規則建築構造編》第 240 條，鋼結構之耐震設計應採用具有韌性之結構材料、結構系統及細部；依同編第 408 條第 1 項，採韌性設計者應使構材在大地震時能產生所需塑性變形，而混凝土規定抗壓強度之限制、鋼筋材質與續接等細節另由設計規範規範，可見韌性設計對材料強度是「加以限制」，不是「越高越好」。選項 (D) 把提高材料強度說成取得韌性的最好作法，混淆了強度與韌性兩個不同的性質，是錯誤敘述，故選 D。

逐項排除

1. (A)

   正確。依《建築物耐震設計規範及解說》第 1.2 節，耐震設計要求結構體在中小度地震時保持在彈性限度內（靠強度），設計地震時容許產生塑性變形但韌性需求不得超過容許韌性容量（靠韌性）；同規範第 2.2 節的解說也指出設計地震力可降低的幅度端視韌性好壞而定。強度決定何時開始降伏，韌性決定降伏後還能撐多久，兩者必須兼顧。

2. (B)

   正確。《建築物耐震設計規範及解說》第 2.2 節的解說明載：由於建築物具有韌性，若將建築物設計成大地震時仍保持彈性，殊不經濟；同規範第 1.2 節也說明於設計地震下若限制建築物仍須保持彈性，殊不經濟，因此容許在梁端等特定位置產生塑鉸消耗地震能量。

3. (C)

   正確。依《建築物耐震設計規範及解說》第 2.2 節，大地震時容許建築物進入非彈性變形，可將彈性設計地震力予以降低；最小設計水平總橫力公式中以結構系統地震力折減係數 Fu 及起始降伏地震力放大倍數 αy 調整，韌性好的系統 Fu 可以大一些。設計橫力正是把彈性地震力依韌性折減而得。

4. (D)

   錯誤。提高材料強度只會提高構材的承載力與降伏點，不會自動帶來韌性。取得韌性要靠：採用具韌性的結構材料、結構系統及細部（《建築技術規則建築構造編》第 240 條）；使撓曲構材避免在大地震時產生非韌性破壞（同編第 409 條）；提供一系列韌性連接並以容量設計原則避免脆性破壞（《建築物耐震設計規範及解說》第 7.2 節）。高強度材料若無適當圍束與細部，破壞反而可能更趨脆性；單提高某些構材的強度，還可能打亂預期的塑鉸位置。選項應改為「為使結構物具有韌性，應採用具韌性之材料、結構系統及細部，並以容量設計避免脆性破壞」才正確。

記憶點