關於鋼筋混凝土結構之敘述，下列何者錯誤？

本題考點

鋼筋混凝土構材韌性的影響因素，包括軸壓力對柱韌性的影響、梁開孔位置與塑鉸區、梁柱接頭剪力強度，以及「彎曲降伏先於剪力破壞」的耐震設計原則。

正解理由

混凝土抗壓強、抗拉弱，《建築物混凝土結構設計規範》第 22.2.2.2 節規定計算撓曲與軸力強度時應忽略混凝土之抗拉強度，拉力全由鋼筋承擔，構材的韌性主要來自受拉鋼筋降伏後的延展。柱承受的軸壓力愈大，斷面中性軸愈深、受壓區所占比例愈大，受拉鋼筋還沒降伏、甚至還在受壓，受壓緣混凝土就先達到壓碎應變，破壞由拉力控制轉為壓力控制，可發揮的曲率韌性反而下降。(A) 前半句「抗壓強度高、抗拉強度低」沒有錯，但推出「軸壓力愈大韌性愈高」方向相反。故選 A。

逐項排除

1. (A)

   錯誤，為本題答案。錯在因果推論：軸壓力增加會讓斷面更依賴混凝土受壓，而混凝土受壓破壞是脆性的，所以軸壓力愈大的柱韌性愈低。改成「承受軸壓力愈大之柱，其韌性愈低」才對；這也是高軸力柱需要更多圍束箍筋，靠圍束提升核心混凝土極限壓應變來彌補韌性的原因。

2. (B)

   正確。地震時抗彎矩構架梁的彎矩與剪力在兩端（接柱處）最大、跨度中央較小，《建築技術規則建築構造編》第 411 條要求梁柱接頭之設計應可使梁端順利產生塑鉸，梁端就是預定承受大量塑性變形的區域，箍筋也最密集。管路貫穿孔若開在梁端，會削減塑鉸區斷面、打斷箍筋配置，使塑鉸無法正常發展；開在應力較小的跨度中央附近，對耐震韌性的影響較小。

3. (C)

   正確。梁柱接頭的剪力強度與接頭有效斷面積成正比，接頭有效寬度受柱寬與梁寬的關係控制：梁寬較窄時有效寬度被梁寬限縮，梁寬加大（在不超過柱寬的範圍內）可擴大有效寬度；梁從各面包覆接頭時，對接頭核心混凝土也形成圍束。兩者都使接頭剪力強度提高，有助於達成《建築技術規則建築構造編》第 411 條所要求的「接頭不致產生剪力破壞」。

4. (D)

   正確。剪力破壞是斜裂縫突然貫穿斷面的脆性破壞，彎曲降伏則是鋼筋降伏後仍能持續變形的延性行為。《建築技術規則建築構造編》第 408 條第 1 項要求韌性設計之構材在大地震時能產生所需塑性變形；《建築物耐震設計規範及解說》第 1.5 節說明設計地震力已考慮建築物之韌性容量而折減，建築物應依韌性設計要求設計之；《建築技術規則建築構造編》第 411 條也要求梁端產生塑鉸、接頭不致剪力破壞。所以構材的剪力強度要高於彎曲降伏時所對應的剪力，讓彎曲降伏先發生，也就是「強剪弱彎」。

記憶點