專技高考申論題
108年
[土木工程技師] 結構設計(包括鋼筋混凝土設計與鋼結構設計)
第 二 題
📖 題組：
四、如下圖所示一寬 20 cm、厚 16 mm(t1)之鋼板採用填角銲縱向銲道疊接於另一厚度為 20 mm(t2)之鋼板，兩鋼板之降伏及抗拉強度分別為 Fy= 2.5 t/cm²，Fu= 4.1 t/cm²，E70 銲材（Fu = 4.9 t/cm²）： （附表：極限設計法填角銲最小尺寸：t ≤ 6mm: 3mm; 6 < t ≤ 12: 5mm; 12 < t ≤ 19: 6mm; 19 < t ≤ 38: 8mm）
四、如下圖所示一寬 20 cm、厚 16 mm(t1)之鋼板採用填角銲縱向銲道疊接於另一厚度為 20 mm(t2)之鋼板，兩鋼板之降伏及抗拉強度分別為 Fy= 2.5 t/cm²，Fu= 4.1 t/cm²，E70 銲材（Fu = 4.9 t/cm²）： （附表：極限設計法填角銲最小尺寸：t ≤ 6mm: 3mm; 6 < t ≤ 12: 5mm; 12 < t ≤ 19: 6mm; 19 < t ≤ 38: 8mm）
📝 此題為申論題，共 2 小題
小題 (二)
在不考慮剪力遲滯效應（U = 1.0）下，填角銲銲道尺寸 L 至少應為何？請說明原因。填角銲銲道之最大銲道尺寸又為何？（未說明原因者不予計分。）（20 分）
思路引導 VIP
本題考驗鋼構拉力構件「剪力遲滯」與「銲道尺寸」的規範限制。看到此題，首先應利用 U=1.0 的規範要求（長度L≧2倍板寬）求出幾何下限；接著，務必利用母材拉力強度與附表的最小銲腳尺寸，檢核強度所需的銲道長度，以證明長度下限是由幾何要求而非強度要求所控制。最後再依據被銲接板邊厚度計算最大銲腳尺寸並闡明避免熔毀邊緣的規範意旨。
小題 (一)
依現行極限設計法規範，請問填角銲之最小銲道尺寸及最小銲道長度 L 分別為何？（未說明原因者不予計分。）（10 分）
思路引導 VIP
看到填角銲設計題，應先回想《鋼結構設計規範》對於構造細節的限制要求。第一，填角銲最小尺寸係根據接合板件之「較薄板」厚度決定；第二，當平板端部僅靠「兩側縱向銲道」傳遞拉力時，為避免嚴重的剪力遲滯破壞，各銲道長度不得小於兩銲道之間距（即板寬）。
📜 參考法條
附表：極限設計法填角銲最小尺寸表格