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地特三等申論題 108年 [工業安全] 安全工程

第 一 題

📖 題組:
四、試說明: (一)何謂起重機吊掛鋼索安全係數。(5 分) (二)常見的起重機吊掛方式。(5 分) (三)鋼索一般斷裂荷重(單位為噸)約為其直徑(mm)的平方除以 20,某起重機欲以 2 掛法吊掛 10 噸的重物,鋼索的開角為 90 度,試求最小可行的鋼索直徑。(15 分)
📝 此題為申論題,共 3 小題

小題 (一)

何謂起重機吊掛鋼索安全係數。

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看到「安全係數」,應直覺聯想到其理論定義為「破斷荷重與安全荷重之比值」。答題時除了寫出計算公式與物理意義外,務必補充我國《起重升降機具安全規則》所規定的具體數值(吊掛用鋼索安全係數為6以上),以兼顧理論與實務面。

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「起重機吊掛鋼索安全係數」指鋼索之「破斷荷重」(Breaking Load,即鋼索被拉斷時之極限強度)與其「安全荷重」(Safe Working Load,即最大容許工作負荷)之比值。 特徵與物理意義包含: (1) 計算公式:安全係數 = 鋼索之破斷荷重 ÷ 鋼索之安全荷重。

小題 (二)

常見的起重機吊掛方式。

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起重機吊掛方式主要考驗考生對於實務上如何將吊具與重物安全連接的了解。作答時應列舉出最基本且常見的吊掛方法(如單索、多掛、絞吊、U型吊),並簡述其操作方式與適用情境,以展現理論與實務並重的工安專業。

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【破題】實務上為確保荷物的平衡與安全,起重機吊掛作業會根據荷物形狀、重量及重心,選擇適合的鋼索與吊掛方式。 【論述】 實務上常見的起重機吊掛方式主要有下列四種:

小題 (三)

鋼索一般斷裂荷重(單位為噸)約為其直徑(mm)的平方除以 20,某起重機欲以 2 掛法吊掛 10 噸的重物,鋼索的開角為 90 度,試求最小可行的鋼索直徑。

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遇到此類計算題,考生需具備三個層次的思考:首先,利用靜力平衡原理計算出夾角90度時,單根鋼索的「實際承受張力」(考慮張力擴大係數);其次,必須喚醒法規記憶,依《起重升降機具安全規則》吊掛用鋼索安全係數不得小於6,藉此算出「最小破斷荷重」;最後才代入題目提供的經驗公式反推直徑。

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【解題關鍵】利用靜力平衡求出單根鋼索承受張力,並依法規帶入吊掛鋼索安全係數(不小於6)求出破斷荷重,最後代入經驗公式反推直徑。 【解答】 Step 1:計算單根鋼索實際承受張力(T)

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