關於建築用木材之敘述,下列何者錯誤?
- A一般而言,木材於氣乾狀態下比濕潤狀態下,強度較大
- B纖維方向之容許應力,一般而言,結構用集成材比木材為大
- C一般而言,木材纖維方向的標準強度,抗拉強度比抗壓強度大正解 ✓
- D木材的強度,一般而言,氣乾比重小者則較小
官方答案 C
出處:109 年專門職業及技術人員高等考試建築師考試「建築結構」乙段測驗第 7 題(場次代碼 109180,全卷 40 題)。答案以考選部公布為準,本站不修改官方答案。
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本題考點
建築用木材的基本力學性質,包括含水率(氣乾與濕潤)對強度的影響、結構用集成材與一般木材容許應力的高低、纖維方向抗拉與抗壓標準強度的大小關係,以及氣乾比重與強度的關係;題目問「錯誤」的敘述。
正解理由
木材纖維方向受拉時,對節疤、斜紋、割裂等缺點非常敏感,缺點附近的纖維被切斷或偏斜,拉力無法順著纖維傳遞,容易在缺點處脆性斷裂;受壓時纖維即使局部挫曲,周圍纖維仍能互相支撐,受缺點影響相對較小。因此結構用木材纖維方向的標準強度,一般是抗壓強度大於抗拉強度,選項 (C) 說「抗拉強度比抗壓強度大」,把大小關係寫反了,是錯誤敘述。同一取向也可在集成材的設計值中看到:《木構造建築物設計及施工技術規範》第 4.5.4 節 所列結構用集成材各強度等級,長期容許壓應力欄都不小於長期容許拉應力欄,例如對稱異等級的 E170-F495 為壓 125 kgf/cm²、拉 110 kgf/cm²;
同等級集成材表中也有 E75-F255、E65-F240 等壓拉兩欄相等的等級,但沒有任何一個等級是拉應力大於壓應力。故選 C。
逐項排除
- (A)
正確。木材含水率降低時,細胞壁內的結合水減少,纖維素分子間結合變得緊密,強度與剛性隨之提高;濕潤狀態下細胞壁膨潤軟化,強度較低。規範對此採取的作法是:《木構造建築物設計及施工技術規範》第 4.2.3 節 要求結構用木材採用乾燥木材,平均含水率在 19%(含)以下;同規範第 6.1.6 節 規定設計時若施工或使用狀態下平均含水率無法保持在 19% 以下,接合部位之容許應力應予減少 1/3;同規範第 4.4.4 節 也規定長期持續載重下,氣乾狀態的變形以 2 倍設計、濕潤或乾濕重覆條件下以 3 倍設計。氣乾優於濕潤,敘述成立。
- (B)
正確。結構用集成材是把木材先鋸成薄板(集成元)、乾燥並篩選分等後再層積膠合,節疤等缺點被分散到各層,不會集中在同一斷面,強度的變異比整支實木小,品質也較穩定,因此纖維方向容許應力一般較同樹種的一般木材為大。《木構造建築物設計及施工技術規範》第 4.5.2 節 規定結構用集成材纖維方向的容許應力另依集成材專屬的表格取值,與一般木材分開規定,正反映兩者材料性質不同。
- (C)
錯誤(本題答案)。錯在大小關係寫反:一般結構用木材纖維方向的標準強度,抗壓強度大於抗拉強度;要改成「抗壓強度比抗拉強度大」才對。原因是拉伸破壞對節疤、斜紋等缺點的敏感度遠高於壓縮。
- (D)
正確。氣乾比重反映單位體積內實質木材(細胞壁)的多寡,比重小代表孔隙多、細胞壁薄,能承擔應力的實質材料少,強度一般較小;比重大者強度一般較大。規範中與比重有關的設計值也是同一方向:《木構造建築物設計及施工技術規範》第 6.2.4 節 的釘長期容許拉拔力公式以木材氣乾比重 ρ 為變數,比重愈大拉拔力愈大;同規範第 6.1.2 節 在接合部位設計時依基準比重把樹種分群。
記憶點
木材怕濕、怕輕、怕拉:氣乾比濕潤強、比重大比較強、集成材比一般木材穩,纖維方向的標準強度是壓大於拉。
內容更新 2026-10-12 · 詳解為 AI 生成並經程式關卡與覆核,僅供國考複習,不構成建築設計、結構設計、施工或法規諮詢建議 · 回報錯誤