對於被動調諧質量阻尼器裝設於建築物的相關研究，一直以控制風力振動為主，或是控制中小度地震力為主，鮮少討論建築物承受強震後進入非線性行為時，PTMD對結構物的效益為何，且裝設PTMD的相關實驗也很少有文獻提出。因此，為了瞭解被動調諧質量阻尼器在強震下的行為，且確立PTMD是否可作為抵抗地震的良好機構，本文的重點著重於裝設PTMD鋼構架之震動台實驗以瞭解加裝PTMD建築物於地震力下實際的行為，也經由數值模擬比對，確立數值參數的正確性，並更進一步利用數值模擬來討論加裝PTMD建築物於不同大小之地震力下，結構物保持彈性與降伏後PTMD的效益，以便對PTMD能有更進一步的瞭解。此外，為了瞭解裝設PTMD建築物於不同地震反應下的耐震能力，也將研究相關耐震的評估方法。本文提出以一等效線性系統模擬非線性系統為基礎之結構裝設被動調諧質量阻尼器之耐震性能評估方法。其一是設定結構頂層最大相對位移為目標位移，利用等效線性系統找出目標位移在特定地震歷時下所對應的最大地表加速度。其二是在特定地震歷時其最大地表加速度下求出結構之頂層最大相對位移。

有鑒於921集集大地震橋梁結構震害情況，交通部於民國89年4月公布局部修正規範，對震區畫分與部份橋梁耐震設計細則有所修正與調整，迄今已逾多年，考量規範的整體性，該修正內容實需納入本規範的修訂作業之中。此外，交通部於民國92年3月完成「公路橋梁耐震設計規範（草案）複審成果報告書」，並於同年10月起由國道新建工程局辦理「橋梁耐震設計規範修訂草案先期研究座談會」，計舉行6次座談會，針對規範草案提出綜合結論與建議事項，共計101項。其相關內容反映國內地震工程近年來（尤其在921地震之後）的研究成果，以及現行84年版「公路橋梁耐震設計規範」實施後之疑義，該報告書可供為本規範修訂之重要參考依據。 本研究係以上述921集集大地震後的調查結論為基礎，探討「公路橋梁耐震設計規範（草案）複審成果報告書」與「橋梁耐震設計規範修訂草案先期研究座談會」所研提之綜合結論建議事項，並參考美日等國家橋梁耐震性能設計之觀點，就公路橋梁耐震設計規範加以檢討。 本研究計劃擬針對公路橋梁耐震規範之條文進行探討與修訂，主要針對下列項目進行相關研究： （1）依據交通部92年1月6日交科字第0920000135號函辦理修訂現行84年版公路橋梁耐震設計規範，使公路橋梁耐震設計規範符合最新需求。 （2）針對國道新建工程局主辦之「橋梁耐震設計規範修訂草案先期研究座談會」相關建議事項，及「公路橋梁耐震設計規範（草案）複審成果報告書」中綜合結論與建議事項，共計101項，進行檢討與修訂條款之相關學理研究，進而擬定規範修訂之建議內容，再經由初審委員會審後，提出規範修訂草案。 （3）延聘初審委員進行修訂草案之審查作業，並召開專家學者座談會提供建言以供修訂參考。

目前國內建築物之耐震設計方法(強度設計法)係將彈性設計力藉由十分具爭議性之強度折減因子降低為設計力，然後再以此設計力去設計結構，但設計出來之結構是否能具有當初預期之耐震能力，除非經過非線性歷時分析否則很難確定。但位移設計法卻可解決此問題，位移設計法是在設計過程中以位移為基礎的設計方法。在設計的過程中，工程師對於一特定的目標位移來完成設計，強度及勁度在設計的過程中不再是變數，而是設計的結果。在最近幾年，地震設計的目光都集中在整體性或區域性的位移變形上，而位移設計即是比強度設計更為清楚的洞察到結構損害和極限破壞的情況。 本文之重點在於如何以現有的位移設計法研究文獻搭配三維非線性結構分析平台PISA3D撰寫出一套全自動之建築物設計程式，利用電腦快速且強大之運算能力處理設計過程中繁雜之迭代過程。此程式具備『新建結構設計模式』、『新建結構加裝消能器設計模式』、『既有結構加裝消能器補強設計模式』三大設計模式並能支援『線性黏性阻尼器』、『非線性黏性阻尼器』、『黏彈性阻尼器』、『降服型阻尼器』等消能器之設計。並撰寫搭配設計程式之圖形化使用者操作介面來執行前、後處理之工作以加強軟體之使用性。為了驗證程式之正確性，使用數個虛擬案例與震動台實驗實例並以程式設計結果、非線性動力分析結果與實驗結果做比較。

現今之耐震需求單靠結構發揮韌性來抵禦地震力已稍嫌不足，結構控制概念的加入，可運用消能裝置或隔震系統來降低結構物因地震力傳入之反應，結構物不致發揮太大韌性而造成嚴重破壞，使得在震後仍可正常使用。位移設計法在設計過程中，主要是控制結構物之頂層位移，設計者可根據結構物之功能性或規範規定之容許層間相對位移來設定目標位移，強度及勁度不再是設計中之變數，而是設計結果，且在結構整體或區域之位移變形上，位移設計比強度設計更能清楚洞察到結構損壞及極限破壞之情況。 本文之重點乃在多層結構物上加裝非線性黏性阻尼器，應用位移設計法以控制結構頂層位移，並檢核其加速度，利用平均消散能及平均儲存能推導出結構之等效線性系統：等效勁度、等效阻尼比；同樣以平均消散能提出非線性黏性阻尼器之等效線性阻尼比，並評估結構單、多模態位移貢獻對等效阻尼之影響，以及比較與Constantinou提出之等效阻尼比在位移設計法上之差異，最後以三層樓鋼構架加裝非線性黏性阻尼器進行振動台試驗，將實驗、位移設計結果與非線性歷時分析互做比較。

耐震設計觀念日新月異，目前以功能設計法為主要走向，而位移設計法則是在此潮流下所發展的新觀念。位移設計法是在設計過程中以位移為主要設計參數的設計方法，設計者根據結構物功能目標直接設定目標位移，強度及勁度在設計過程中不再是變數，而是設計結果。本文根據替代結構觀念以等效勁度及等平均消散能的等效阻尼方式，對於既存之鋼筋混凝土結構物加裝各類型消能裝置補強，提出一套合適之位移設計流程，並與非線性歷時分析進行比較，分析結果證實位移設計法之可靠性，除能準確預估控制位移也能對加速度做一簡單快速的評估。 本文並利用ATC-40、FEMA273等位移評估方法，針對一非韌性鋼筋混凝土雙層雙跨構架與本文之位移設計流程進行比較，結果顯示本文之位移設計法在加裝消能裝置上有較高的準確性。另對於過去建築常見之柱底主筋搭接、非韌性配筋等問題配合加勁板—複材補強工法(CS工法)及加裝消能裝置補強等方法進行評估分析及擬動態試驗。分析評估包含反覆載重分析及非線性歷時分析。分析結果顯示CS 工法能有效排除柱底主筋搭接破壞，利用位移設計法加裝消能裝置可有效控制位移。擬動態試驗結果顯示非韌性鋼筋混凝土構架需先針對其破壞控制點—脆性破壞之剪力容量進行補強，再佐以CS工法補強主筋搭接問題、加裝消能裝置控制結構物位移，如此便可有效補強非韌性構架達到其功能目標。

位移設計法是在設計過程中以位移為基礎的設計方法。在設計的過程中，工程師對於一特定的目標位移來完成設計，強度及勁度在設計的過程中不再是變數，而是設計的結果。對於一在臨界的位置上產生塑性機制的韌性需求，常被視為結構破壞的重要依據。在最近幾年，地震設計的目光都集中在整體性或區域性的位移變形上，而位移設計即是比強度設計更為清楚的洞察到結構損害和極限破壞的情況。 本報告的重點著重在於既存多層建築物加裝各類消能器之補強設計，而加裝之消能器須滿足給定之功能目標。此提出的設計流程主要是以頂層位移為控制，頂層加速度的檢核為輔，應用替代結構法及非線性靜力之過程來完成設計。不少文獻對於含阻尼非線性結構之等效線性系統提出了不同的等效勁度及等效阻尼比，但大都是以在簡諧運動下，結構的共振振幅及共振頻率為依據，其並未考量到結構在受震時較小位移的反應。基於此，本報告提出了以平均的儲存能及平均的消散能為依據，來推導出等效線性系統之等效勁度及等效阻尼比，其中等效阻尼比同時考量到結構非線性行為及各類消能裝置之消能機制。此法適用於多層樓之鋼建築物，且設計結果將與非線性歷時分析和實驗結果作比較。