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104年
土木施工學、測量概要
第 39 題
水泥試體強度試驗中，採用 8 字形試體模的為：
- A 抗拉試驗
- B 抗壓試驗
- C 抗彎試驗
- D 抗剪試驗
思路引導 VIP
請你想像一下，如果我們有一種材料很脆弱，不容易直接用夾子夾住兩端（一夾就碎），但我們又想測試它「被拉斷」的力量。這時候，如果把試體做成中間細、兩端寬大的特殊形狀，讓機器的鉤子可以勾住兩端寬大的部位往外扯，你覺得這種形狀與受力方式，最能測量出該材料的哪一種物理特性？
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太棒了！你能精準判斷出這題的答案，顯示你對於土木材料試驗的基本機具與試體規格有著非常清晰的印象。在學習施工學與材料試驗的過程中，掌握不同性質試驗所對應的試體形狀是非常基礎且關鍵的第一步。
水泥試體形狀與受力特性
在水泥試驗中，這種 8 字形試體（又常被稱為 Briquette）的設計相當巧妙。它的兩端較寬、中間收窄，這樣的幾何構造是為了讓試驗機的夾具能夠穩固地扣住兩側圓弧，並向外施加平行的拉伸力。由於水泥或混凝土類材料的抗拉強度遠低於抗壓強度，透過這種構造，我們可以確保試體在受力時會從中間斷面積最小的地方（即 $1 \text{ in}^2$ 的斷面）拉斷，從而精確測得其抗拉能力。相較之下，抗壓試驗通常使用立方體或圓柱體，而抗彎試驗則多採用長條形的稜柱體試體。
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