近年來建築物結構的地震損失已有顯著的減少，但建築物中非結構物的損害仍未被重視，都曾發生醫院因管線系統或設備損壞，而無法於災後維持醫院之機能。在建築物內的管線系統，為了節省空間、施工方便、解決安裝時干涉的問題，將各式管線系統整理後，經常使用懸吊式共同管架(簡稱:吊架)做最佳化設計。
本研究先對國外吊架相關規範及實驗進行文獻回顧，並依據國內現有規範及實務上常用之設計，進行吊架現況實驗，了解吊架現況的基本特性，並初步模擬吊架系統的振動特性，根據系統識別分析與靜力側推實驗結果，發現吊架現況頻率約為0.78 Hz，極有機會與建築物發生共振，故對吊架現況提出可行之補強方案。
對牙桿補強方案進行系統識別及靜力側推實驗，結果發現補強方向之頻率提升至9.23 Hz，主要的破壞模式為滑移破壞、牙桿挫曲以及萬向吊架變形破壞；鋼索補強方案實驗結果發現破壞模式為牙桿挫曲破壞，而位移量由安裝時的鬆緊程度控制。
針對牙桿補強試體，為了建立與靜力側推實驗相同之吊架系統模型，分別將吊架系統之各構件進行力學實驗，將其結果輸入於數值模型中，並根據系統識別及位移量來驗證其數值模型的準確性。
最後，將數值模擬與實驗結果比較，發現靜力側推位移量小於4mm時剛度接近，而牙桿挫曲後分析軟體則無法有效模擬挫曲情形，導致數值模型最大強度大於實驗值；另外，透過建立數值模型的方式，可準確模擬牙桿補強桿件之挫曲載重。

This study investigates the seismic capacity of Taiwan's trapeze systems. By using the experimental method and observing the failure mode of the test, two seismic strengthening program, rod bracing and cable, is purposed and proved to be effective in promoting the stiffness of trapeze systems. Then, to build a numerical model, mechanical tests were carried out on the components of the suspension trapeze system hanger, beam clamps, and rod bracing, and verify the accuracy of the numerical model of the no-load trapeze system based on the experimental results of the quasi-static cyclic loading protocol. The analysis results show that the seismic strengthening program can effectively improve the stiffness of the system after the installation of rod bracing and cable.

[1] 15060吊掛及支撐：2013，施工綱要規範，行政院公共工程委員會。
[2] 中華人民共和國住房和城鄉建設部，CJ/T 476-2015建築機電設備抗震支吊架通用技術條件，北京: 中國標準出版社。
[3] FEMA P-1051,“2015 NEHRP Recommended Seismic Provisions:Design Examples”,Federal Emergency Management Agency, Washington, 2016.
[4] Wood,R.L.,Hutchinson,T.C.,Hoehler,M.S.,andKreidl,B.,“Experimental characterization of trapeze assemblies supporting suspended nonstructural systems”,Frontiers of Earthquake Engineering, Anchorage, Alaska, 2014.
[5] Perrone,D.,Filiatrault,A.,Peloso,S.,Brunesi,E.,Beiter,C.,and Piccinin,R.,“Experimental seismic response evaluation of suspended piping restraint installations”,Bulletin of Earthquake Engineering, pp. 1499-1524, March 2020.
[6] Weaver, W. Jr., Timoshenko, S. P., Young, D. H., “Vibration Problems in Engineering”, 5th Edition, pp.52-58, John Wiley&Sons,1990.
[7] 周文珺，「高科技廠房懸吊搬運系統耐震能力研究」，碩士論文，國立成功大學，台南，2013。
[8] Seismic Wire Rope/Cable Bracing(2001),“Manual of Code Compliance Guidelines”,Loos & Co.,Inc.,2001.
[9] FEMA461,“Interim Testing Protocols for Determining the Seismic Performance”,Federal Emergency Management Agency, Washington, 2007.
[10] 黃聰良，「建築懸吊管線系統耐震補強研究‐以消防管線為例」，碩士論文，國立成功大學，台南，2018。
[11] 張詠程，「高細長比斜撐之耐震行為與補強研究」，碩士論文，國立成功大學，台南，2013。