混凝土相關法規、標準之比較

經濟部水利處副工程司 曾正雄

建築技術規則與國家標準相異之處

 建築技術規則係依建築法第97條規定訂之,而與混凝土相關之規定散見於建築構造篇之第六章混凝土構造。經翻閱最新版本之建築技術規則(88年元月修正版本內容)會發現整本之建築技術規則其所引用之國家標準類號均錯誤,甚至單位之使用也與現行國家標準之規定不符。

 例如建築技術規則第351條第2款規定:取樣須依中國國家標準CNS 1174A41新拌混凝土取樣法…,按現行CNS 1174之類號為A3038兩者並不相同,顯見現行建築技術規則引用中國國家標準之類號時,並非筆誤所致。(因為整本建築技術規則都是如此錯誤地延用至今尚未更正)

 另外引用之單位(整本都是)與現行CNS不同之處很多,例如設計強度f'c之單位,建築技術規則第350條寫為(公斤/平方公分),而現行國家標準如CNS 3090,12891…均為kgf/cm2(即公斤力/平方公分)兩者之意義截然不同,蓋「公斤」為質量單位,而「公斤力」為重力之單位,兩者宜統一用語。

技術規則與國家標準相符之處

 建築技術規則與國家標準規定具有異曲同工之處,舉例說明建築技術規則第351條規定:

 (1)如三次連續強度試驗之結果均不小於規定強度且其單一試驗結果亦不小於規定壓力強度35公斤/平方公分時,應予認為合格。

註:本條文壓力強度35公斤/平方公分應為35kgf/cm2之誤,已如前述所指出之單位誤用。

本條文如寫成數學式應為

連續三次試驗 f'cr≧f'c

單一試驗 f'cr≧f'c-35kgf/cm2

 上述之描述與CNS 3090〔預拌混凝土〕國家標準第17.4.1節及第17.4.2節之規定相符(現行87年6月25日版)

 (2)CNS 12891〔混凝土配比設計準則〕第4.2.1節之規定看似不同,實則具有異曲同工之妙,證明如下:

 CNS 12891第4.2.1節規定為:符合第4.1節規定之試驗記錄標準差,則配比設計之要求平均抗壓強度f'cr須為(式-1)與(式-2)中較大值者。

f'cr=f'c+1.34S (式-1)

f'cr=f'c+2.33S-35kgf/cm2 (式-2)

式內,S=標準差

 參閱(a),(b)二圖,茲依美國ACI Code 214之規定及常態分配之理論運算如下:美國ACI 214規定,不符合前述2.2節規定之機率均為0.01(即1%)以下(即失敗之機率P'<1%)則,Pa(成功之機率)試驗結果之平均值應比常態分配圖表之下限值再提高2.33S(S為標準差)。因此,技術規則之條文變為

 f'cr≧f'c-35+2.33S(單一試驗) (式-3)

 f'cr≧f'c+2.33S(連續三次試驗) (式-4)

註:單一試驗及連續三次試驗應分別改為任一組試驗之結果(一組至少有二個以上試體之平均值)。

 連續三組試驗之結果(同樣地每一組至少二個以上試體之平均值,且連續之三組試驗之平均值之謂)。

 以n=1代入

 (式-3)變為f'cr≧f'c-35+2.33×

=f'c-35+2.33×

=f'c-35+2.33S(同式-2)

以n=3代入

 (式-4)變為f'cr≧f'c+2.33×

≧f'c+2.33×

=f'c+1.34S(與式-1相同)

故可證明CNS 12891第4.2.1節之規定與建築技術規則第351條規定相符合。

 參考文獻:

1.CNS 3090〔預拌混凝土〕國家標準。

2.CNS 12891〔混凝土配比設計準則〕國家標準。

3.內政部建築技術規則。