預力型自復位斜撐(SCB)是利用斜撐中的拉力構件束制斜撐中的鋼受壓構件，並在斜撐受軸拉與受軸壓下提供自復位能力，即在大變形下有回到零殘餘變形的能力。在拉力構件相同應變下，雙核心自復位斜撐(Dual-Core SCB)變形量可達傳統單核心自復位斜撐變形量的兩倍(或是在相同斜撐變形量下，拉力構件額外應變減少一半)，有效降低拉力構件彈性應變需求。本研究首次成功發展雙核心自復位斜撐構架，改變傳統構架在地震作用下容易產生殘餘變形，讓構架擁有自復位能力。本研究除了說明雙核心自復位斜撐構架設計流程外，並以動力分析20組地震下構架之動態反應，並設計及試驗兩組試體，分別為一組交錨型雙核心自復位斜撐構架及一組雙核心自復位斜撐構架，研究目的在於探討兩組雙核心自復位斜撐構架耐震行為。試驗結果顯示兩組雙核心自復位斜撐構架與理論預測相符，並在八次試驗與十四次試驗下擁有良好的穩定性與低殘餘變形之能力，兩組自復位斜撐的最大斜撐應變0.68%與0.69%分別對應最大拉力構件應變0.65%與0.67%。本研究並利用非線性靜動態三維結構分析程式PISA 3D模擬兩組雙核心自復位斜撐構架試驗行為，分析顯示與試驗結果及理論預測相符，證明雙核心自復位斜撐構架可利用非線性靜動態三維結構分析程式PISA 3D進行研究與設計。

一般而言，同心斜撐構架(CBF) 透過對角配置斜撐來消散地震力。然而在地震過後結構物留下過大的殘留變形，使得結構物難以修復。故本文對具自復位功能同心斜撐構架受震後可減少留下之殘留變形之可行性進行探討。在類似的文獻中，由於在梁柱接合處將兩者分開，受地震時令梁端可在柱面上進行搖擺，而未引發任何損壞。本文提出透過梁翼板底部所安裝之摩擦阻尼器或在斜撐上安裝摩擦阻尼器或摩擦鉸阻尼器來消散地震能量。為了驗證此設計想法，本文設計了一個實際尺寸之構架，此構架為單層單跨之同心斜撐構架，並在橫向進行循環反覆載重試驗。研究參數包含了能量消散的型式不同或是位置不同與摩擦材料之不同，如磷青銅和黃銅。試驗的結果顯示，具自復位功能同心斜撐構架可實現少量的殘留變形與較好之耐震性能。而所有的試驗可看出，當在斜撐上安裝磷青銅摩擦阻尼器，可比其他型式斜撐消散較多能量。

國內外研究結果顯示，採用碳纖維強化高分子複合材料(CFRP)包覆補強鋼筋混凝土梁之剪力強度時，常因介面剝落(Debonding)破壞造成補強失敗，本研究針對此缺點提出以碳纖維包覆配合所研發之碳纖維錨栓(CFRP Anchor)之補強工法，讓鋼筋混凝土梁在不改變維持原外觀下，所包覆之碳纖維貼片得以充份發揮其材料強度。本研究針對剪力強度不足之老舊鋼筋混凝土梁構件進行耐震補強試驗，採用四點式載重試驗法，以單向加載方式進行試驗，實尺寸RC梁試體之箍筋配置依舊規範進行配置，無法滿足現行規範之耐震特別規定要求，試驗共製作六座試體進行補強試驗，規劃一組為標準試體，預期之破壞模式為剪力破壞；補強試體共計五座，全部用U形包覆方式，一組採用U形包覆不加任何錨定預期產生剝落破壞，另一組額外採用國內工程使用的化學錨栓進行碳纖維貼片錨定，另三組則採用碳纖維錨栓進行碳纖維貼片與原RC梁間之錨定。試驗過程中除使用傳統量測外，亦使用影像量測技術進行梁試體大範圍位移場及應變場量測。試驗結果顯示，標準試體如預期為非韌性之剪力破壞，碳纖維貼片U形包覆補強試體亦証實因介面剝落破壞於小位移時即發生而使補強材未能發展出其材料強度；於樓板底部使用鋼條配合化學錨栓錨定並無法有效增加介面強度，因此其破壞仍為剪力造成貼片剝落破壞，但韌性表現有所提升；採用碳纖維貼片U形包覆配合碳纖維錨栓使用之補強試體，確實有效提高介面強度，避免介面剝離之發生，而使試體發展出良好的韌性行為，大量提升梁構件之韌性能力，破壞模式也由剪力破壞轉變為撓曲破壞，本研究所發展之碳纖維包覆暨碳纖維錨栓補強工法與設計理論之合理性與實用性也因此獲得証實。而經比較傳統量測與影像量測之量測結果發現，於碳纖維剝落破壞前，碳纖維表面應變量測值接近，顯示影像量測技術之準確性，且影像量測尚可以獲得大範圍平面應變場變化情形。

一般而言，偏心斜撐構架(Eccentrically Braced Frame) 透過連桿梁(Link)之塑性變形來消散地震能量。但是偏心斜撐構架於震後會產生過大之殘留變形，造成結構修復困難。故本文研究偏心斜撐構架(Eccentrically Braced Frame)具自復位(Self-centering)之可行性。與過去之結構自復位功能皆設計於梁接柱面上不同，本文將連桿梁(Link)與相鄰梁分離，並於梁端施加預力來提供自復位性能以降低地震過後之殘留變形。此外，因連桿梁界面上比梁柱界面有更大轉角變形，故於此加裝消能元件可以增強構架之耐震性能。 因此，本文建造一座大型單跨單層斜撐構架進行橫向反覆載重試驗。研究參數包含加裝在連桿梁(Link)界面上之消能元件種類如摩擦鉸與角鋼，以及施加不同正向力之摩擦鉸與兩種不同角鋼厚度等。試驗結果發現，在加裝不同消能元件之偏心斜撐構架皆可發揮自復位(Self-centering)效能，且皆可有效提高構架之耐震性能。其中，摩擦鉸消能元件之消能效果未如角鋼優異，但由於角鋼是透過本身之塑性變形來達到消能效果，故於震後必須更新。雖然實驗過程中發現構架在連桿梁(Link)與梁交接處有不少面外位移，但是本文所提之理論模式可以大致模擬構架之力變形關係。

隔震技術經多年的研究與試驗已證實其為實用且有效之防震技術，可保護整體結構物之安全，降低地震對於建築結構之破壞潛勢。然而，建築物的功能定義不僅取決於結構本身的耐震表現，同時也取決於非結構及設備的耐震表現，因建築物的用途不同，如醫院、高科技廠房或歷史文物館等，而有不同的結構型式、非結構元件及設備，整體結構之耐震功能設計指標因而不同。因此，建築物之耐震功能性除了取決於結構的耐震性能外，亦須取決於非結構元件及設備的耐震性能，如果結構之設計無法使其內之非結構及設備在大地震中保持原功能性（即正常運作），則建築物亦必失去其原始的設計功能。 值得一提的是，當地震來襲時，必須確保收藏於博物館中的珍貴文物與文化遺產能夠在地震作用下保持完整無虞，其為當代政府所必須肩負的首要任務，使國家重要傳統歷史文化能夠繼續沿襲至後代子孫。歷史文物保存庫房必須具有其特殊功能性，在設計新庫房或補強舊庫房時，皆應把具備科學保護文物的功能放在首位，防止人為和自然力對文物的危害，其中又以地震造成的傷害較大，其最可怕之處在於除了無法預測外，其所引致的直接災害發生時間僅十幾秒，幾乎無預警及準備的時間。因此，庫房保存藏品文物設備必須堅實牢固且經久耐用，具有足夠的抗震與承載能力裝置。 本研究將以國內中央研究院歷史文物庫房內之機櫃設備作為研究對象，在考慮機櫃設備本身既有之規格與動力特性後，利用安裝多軸連接滾動式隔震平台進行振動台試驗，以探討其對於歷史文物保存設備之抗震效益，研究成果亦可作為未來針對非結構設備防震研究之參考。

本研究設計四組全尺寸削切蓋板梁柱接頭試體，以強度設計法決定削切蓋板尺寸。研究的重點著重於此種削切蓋板梁柱接頭的塑鉸位置、彈性勁度、強度、韌性行為及能量消釋能力，並藉由削切蓋板與柱、梁翼板間之各種接合設計來探討其差異性。此種新型式的接頭與傳統蓋板梁柱接頭最大的不同點在於蓋板經由削切，削減蓋板強度與勁度，迫使所有的能量消釋皆發生在此削切蓋板而非梁上，在歷經地震作用下削切蓋板達到非彈性變形階段後，鋼梁仍保持在彈性範圍，而無顯著的破壞產生。本研究結果顯示：(1)四組試體在反覆載重作用下皆可達到位移角= 0.05弧度而無明顯的強度遞減，(2) 削切蓋板梁柱接頭試體的彈性勁度與傳統蓋板梁柱接頭相近，滿足剛性接頭的彈性勁度要求，(3) 削切蓋板即使受壓挫屈亦可於受拉時降伏消釋能量，及(4) 削切蓋板梁柱接頭可確保塑性變形發生在削切蓋板上而非梁上，避免梁挫屈。本研究利用有限元素分析軟體ABAQUS進行結構試體非線性有限元素分析，以探討削切蓋板梁柱接頭之力學行為與機制，並針對單一的削切蓋板進行有限元素分析之參數研究，藉由改變其削切幾何形狀與厚度來探討壓力強度。

本研究係針對一使用鉛心橡膠支承墊（Lead Rubber Bearing）之三層樓隔震鋼構架進行振動台試驗，其輸入地震的方式分為單側向（Uni-lateral）輸入、雙側向（Bi-lateral）輸入及三軸向（Tri-axial）輸入以研究隔震房屋結構系統在三軸向地震下之反應。為了達到此一目的，依照國內設計規範設計一三層樓鋼構架，並對所使用之支承墊進行性能測試試驗，並將性能測試試驗之結果與紐西蘭LRB規範所預測之結果相比較。在進行振動台試驗之前，利用SAP2000N軟體進行地震模擬以求掌握實際試驗之情況。 本研究之試驗皆於國家地震中心(NCREE)進行，試驗共分為兩部份，第一部份之試驗為對稱之系統，在研究中發現，現今隔震設計規範對於隔震結構之側向力分配公式並不恰當，其所預測的結果與試驗結果並不相符合，因此本研究提出一個計算上部結構側向力分布的方法，而該方法已經由實驗證實其準確性及適用性。試驗中並比較單側向輸入、雙側向輸入及三軸向輸入下隔震結構系統地震力之反應，其中包括垂直地震對於各樓層所量測到之最大加速度及隔震系統所量測到之最大位移的影響，而雙側向輸入及三軸向輸入下隔震系統之最大位移亦將與由“1.0＋0.3”之方向疊加法則所計算而得之結果相比較。 於第二部份之試驗中，上部結構維持對稱之系統，而隔震系統將利用支承墊之配置來模擬單向偏心及雙向偏心的情況。試驗中發現各樓層所量測到之最大加速度在垂直地震輸入及隔震系統偏心的影響下，其結果與單側向輸入及雙側向輸入的結果相比較則顯得異常的大。此部份的試驗結果亦將與其他研究報告之理論分析結果相比較。

由於國內舊有鋼筋混凝土橋柱之耐震細部不佳，如箍筋量不足、箍筋由兩半圓搭接、主筋斷筋點過低以及箍筋於距離基礎面上一個柱的直徑後即放寬為塑鉸區之兩倍等問題，故本研究規劃五座試體以進行反覆載重試驗，其中包括一座依新頒佈之橋樑耐震設計規範設計之試體，以及二座根據舊有橋柱設計圖說所設計之橋柱縮小試體，以及依上述二座舊有橋柱試體進行耐震評估以及鋼板包覆補強設計之補強試體。以上五組橋柱試體於國家地震中心 (NCREE) 進行反覆載重試驗，以了解新、舊橋柱以及鋼板包覆補強後橋柱之耐震行為差異。