專技高考-建築師建築構造與施工104 年第 3 題單選題
下列關於型鋼與輕型鋼的敘述何者錯誤?
A型鋼係由煉成的鋼塊加熱軋壓成型
B輕型鋼不是由熱鋼塊直接軋壓成型,因此各斷面可保持一定的厚度
C輕型鋼因板厚薄,為防止挫屈現象,通常工廠製作時以加勁板補強正確答案
DH型鋼翼緣較I型鋼寬大,以相同的斷面模數(section modulus)比較,H型鋼常較I型鋼輕,而且較為經濟
C正確答案
型鋼熱軋成型、輕型鋼冷軋成型,輕型鋼薄壁易挫屈,防挫屈靠『彎折加勁』而非加勁板補強。
為什麼答案是 C
錯誤!輕型鋼板厚薄確實易挫屈,但防挫屈方式是在冷軋時把板緣「捲邊、彎摺」形成自身加勁(lip、彎唇),而非在工廠另焊加勁板補強。加勁板補強是熱軋鋼梁腹板的作法。
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完整詳解
Pro · 無限重點 型鋼熱軋成型、輕型鋼冷軋成型,輕型鋼薄壁易挫屈,防挫屈靠『彎折加勁』而非加勁板補強。
看到「工廠用加勁板補強輕型鋼」就警覺→輕型鋼是靠板材本身冷彎摺出凸緣來加勁,不是額外焊加勁板。
逐選項分析
A✕
型鋼(熱軋型鋼)確實是將煉鋼廠產出的鋼胚(鋼塊)加熱至高溫後,經滾軋機反覆軋壓成 H、I、槽、角等斷面,敘述正確。
B✕
輕型鋼是將鋼板冷軋或冷彎成型,非由熱鋼塊直接軋壓,因此斷面各處厚度與原鋼板一致、維持均勻,敘述正確。
C✓ 正確
錯誤!輕型鋼板厚薄確實易挫屈,但防挫屈方式是在冷軋時把板緣「捲邊、彎摺」形成自身加勁(lip、彎唇),而非在工廠另焊加勁板補強。加勁板補強是熱軋鋼梁腹板的作法。
D✕
H型鋼翼緣寬而平行,斷面分布在外側使慣性矩大;與 I 型鋼相同斷面模數下,H 型鋼可用較小斷面積達成,故重量較輕、較經濟,敘述正確。
型鋼 vs 輕型鋼對照
| 項目 | 型鋼(熱軋) | 輕型鋼(冷軋) | 備註 |
|---|
| 製程 | 鋼塊加熱軋壓 | 鋼板冷彎/冷軋 | 溫度差異 |
| 厚度 | 各部位厚度不一(翼緣厚、腹板薄) | 全斷面厚度一致 | 源於成型方式 |
| 斷面常見 | H、I、槽、角 | C型、Z型、帽型、角型 | 輕鋼多開口斷面 |
| 防挫屈 | 焊接加勁板於腹板 | 板緣彎摺(lip)自身加勁 | 本題重點 |
| 用途 | 主結構梁柱 | 次要構材、屋架、輕隔間 | 承載能力差異大 |
C 選項把「熱軋鋼梁用加勁板補強腹板」的觀念硬套到輕型鋼上。輕型鋼因板薄,補強靠「板緣冷彎出唇(lip)」形成自加勁,工廠不會另焊加勁板,這是鋼構施工的經典混淆點。