避難器具裝置在固定部上之固定器具材料如為鋼材，其鋼索之容許拉伸應力為剪斷荷重的多少比例？

本題考點

避難器具支固器具及固定部之結構強度計算，材料為鋼材時鋼索容許拉伸應力之取法。

正解理由

避難器具裝置在固定部上之固定器具，其材料容許應力依中央主管機關函頒之《避難器具支固器具及固定部之結構強度計算及施工方法》定之；其中材料為鋼材者，鋼索之容許拉伸應力取剪斷荷重之三分之一，故選 A。（候選條文未附該技術規範原文。）

逐項排除

1. (A)

   1/3：與該規範就鋼索所定之容許拉伸應力取法相符，即以剪斷荷重除以三之安全係數計，為本題應選者。

2. (B)

   2 倍：容許應力係在材料破壞荷重以下取安全係數所得之值，必小於剪斷荷重；取剪斷荷重之 2 倍，容許值反而高於材料破壞值，結構上不可能成立。

3. (C)

   1/2：雖同為小於一之比例，惟非該規範就鋼索所定之比例；鋼索為柔性構材，端末加工與彎曲均會折減強度，安全係數取得較保守。

4. (D)

   3.5 倍：與 (B) 同一謬誤，倍數大於一者不可能作為容許應力之取法。

記憶點

避難器具依《各類場所消防安全設備設置標準》第 10 條屬避難逃生設備之一類，種類包括滑臺、避難梯、避難橋、救助袋、緩降機、避難繩索、滑杆及其他避難器具。這些器具在使用時要承受人員體重加上下降過程的動態衝擊，力量最終全部傳到支固器具與固定部，因此結構強度是否足夠，攸關器具會不會連人帶座整組脫落，內政部乃另訂《避難器具支固器具及固定部之結構強度計算及施工方法》，就材料別分別規定容許應力。取剪斷荷重的三分之一，等於把安全係數設為 3，用意在涵蓋材料本身的強度離散、施工誤差、長期腐蝕減厚，以及避難時多人連續使用所產生的反覆荷重。

鋼索之所以另立一格，是因為它與型鋼、鋼板的破壞行為不同：鋼索由多股鋼線撚成，強度受端末壓接、插編等加工方式與彎曲半徑影響甚大，實際可用強度低於材質理論值，因此以剪斷荷重（而非降伏點）為基準再打三折，屬於較保守的取法。

設置面可與第 164 條之下降空間規定對照記憶：緩降機為以器具中心半徑零點五公尺之圓柱形範圍內，但突出物在十公分以內且無避難障礙者，或超過十公分而能採取不損繩索措施者，該突出物得在下降空間範圍內；避難梯為自二側豎桿中心線向外二十公分以上及其前方六十五公分以上之範圍內；避難繩索及滑杆為無避難障礙之空間；救助袋（斜降式）為下方及側面在上端二十五度、下端三十五度方向所圍範圍內，沿牆面使用時牆面側不在此限；救助袋（直降式）與牆壁間隔三十公分以上（外牆有突出物且距支固器具裝設處三公尺以上時，應距突出物前端五十公分以上），並以救助袋中心半徑一公尺之圓柱形範圍計；滑臺為滑面上方一公尺以上及兩端向外二十公分以上；避難橋為橋寬以上及橋面上方二公尺以上。

檢修面則見《消防安全設備及必要檢修項目檢修基準》避難器具章之外觀檢查與性能檢查，對入口零件、鋼索等要求應無影響強度之變形、龜裂、腐蝕，鋼索之塑膠等被覆應無破損而致鋼索外露——設計端用安全係數保留餘裕，檢修端則盯住腐蝕與被覆破損，兩者互為表裡。