下列那一種鋼筋混凝土梁之撓曲配筋會使梁的行為較具韌性？

本題考點

鋼筋混凝土梁撓曲破壞模式與拉力鋼筋量的關係——以「平衡鋼筋量」為分界，拉力鋼筋先降伏的低配筋梁屬韌性破壞，混凝土先壓碎的高配筋梁屬脆性破壞。

正解理由

所謂平衡鋼筋量，是指梁斷面在受彎時，拉力鋼筋剛好達到降伏、受壓側混凝土也同時達到極限壓應變而壓碎的配筋量。破壞順序決定韌性：配筋量稍低於平衡鋼筋量時，拉力鋼筋會比混凝土先降伏，鋼筋降伏後還能持續伸長，中性軸往受壓側上移，斷面曲率大幅增加，梁出現明顯的裂縫與撓度，最後受壓區混凝土才壓碎，這段從降伏到崩壞的大變形就是韌性的來源，也給使用者明顯的破壞預警。因此要讓梁的行為較具韌性，應採稍微低於平衡鋼筋量的配筋，故選 C。

逐項排除

1. (A)

   不符合題目所問。高於平衡鋼筋量（超量配筋）時，拉力鋼筋還沒降伏，受壓區混凝土就先達到極限壓應變而壓碎，屬於突然發生、缺乏預警的脆性壓碎破壞。鋼筋放得多雖然看似「更強」，但多出來的鋼筋根本來不及發揮降伏後的延展性，韌性反而最差。要提升韌性，方向應是讓鋼筋量落在平衡鋼筋量之下，使鋼筋先降伏。

2. (B)

   不符合題目所問。平衡鋼筋量是鋼筋降伏與混凝土壓碎同時發生的臨界狀態，鋼筋一降伏斷面就跟著壓壞，幾乎沒有降伏後的變形空間，韌性很小；加上材料強度與施工誤差的變異，實際上很可能落入混凝土先壓碎的一側。平衡狀態是判斷破壞模式的分界線，不是追求韌性的目標。

3. (C)

   符合題目所問。稍低於平衡鋼筋量的低配筋梁屬拉力控制，鋼筋先降伏、混凝土後壓碎，斷面能經歷大曲率變形，消散能量並提供破壞預警。要注意「稍微」兩字：配筋也不能少到使梁一開裂鋼筋就無力承擔，那會變成開裂即斷的另一種脆性破壞，所以實務上同時有上限與下限的配筋控制。

4. (D)

   不符合題目所問。撓曲韌性正是由拉力鋼筋量相對於平衡鋼筋量的高低決定破壞模式，進而決定鋼筋能否先降伏。說「與平衡鋼筋量無關」等於否定了整套破壞模式的分類依據，改成「與配筋量相對於平衡鋼筋量的高低直接相關」才對。

記憶點