112 地方特考三等 建築工程類科 建築營造與估價 考古題詳解
第 一 題25 分
依照「鋼構造建築物鋼結構設計技術規範」規定,鋼結構之基本接合型式可分 3 種,請依種類分別說明其定義。
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核心觀念
本題考鋼結構接合依梁柱(或梁與梁)接合處的彎矩傳遞能力及相對轉角是否受限制所作的分類。以命題當年(民國 112 年)法規為準,基本接合型式分為完全剛接、部分剛接及簡單接合三種。
解題方法與各型式定義
作答時逐一交代接合的轉動勁度、可否傳遞彎矩,以及構材間交角的變化即可。
- 完全剛接(完全束制接合,FR) 假設梁與柱之間為完全剛性接合,接合處能傳遞彎矩,載重前後構材間的交角維持不變;亦即接合處不發生相對轉動。
第 二 題25 分
請繪圖說明地盤改良工法中「砂井(樁)排水法」的原理及施工步驟。
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核心觀念
砂井(樁)排水法是以垂直排水通道縮短軟弱黏土層的排水距離,使土體在預壓作用下加速排水固結。砂井本身不負責施加預壓,也不是以擠密土體為主要目的;其功能是提供孔隙水較短、較通暢的排出路徑。
天然黏土層的排水主要沿水平方向到達砂井,再沿砂井向上排至砂墊層或排水層。配合地表堆載預壓或真空預壓,孔隙水壓逐漸消散、有效應力增加,土層因而固結沉陷,抗剪強度也隨之提高。
原理示意圖
堆載預壓
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───────────────────────── 砂墊層/水平排水層
↑ ↑ ↑
│ │ │ 孔隙水沿砂井向上排出
│ │ │
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│砂井│ │砂井│ │砂井│
│ │←──→│ │←──→│ │ 黏土中的孔隙水
│ │ 水平流向砂井 │ │
│ │ │ │ │ │
└─┬─┘ └─┬─┘ └─┬─┘
│ │ │
──┴────────┴────────┴── 透水層/排水出口
軟弱飽和黏土層
砂井穿入軟弱黏土層,井距依設計配置。堆載使土體內孔隙水壓升高,水由井間黏土水平流入砂井,再沿井向上排至砂墊層及排水出口。砂井縮短徑向排水距離,因此比僅靠黏土層垂直排水更快完成固結。
施工步驟
- 整地與排水層施工:清除地表障礙物,整平施工面;視設計先鋪設砂墊層,作為砂井的水平集排水層及後續作業平台。
- 放樣定位:依設計的井距、排列方式及深度測設砂井位置,常用方形或三角形排列。
- 成孔或打設套管:以打入式套管、振動式設備或其他核定工法,將套管打設至設計深度。施工時控制位置、垂直度及深度,並降低對周圍軟土的擾動。
- 填砂成井:在套管內填入潔淨、級配合適且透水性良好的砂料,依施工方法分段填砂並夯實或振實,避免井身中斷、縮頸或堵塞。
- 拔管成樁:逐步拔除套管,同時補砂並維持砂柱連續,使砂井不因拔管而坍塌或形成空段。若採其他成井工法,則按其施工程序確保排水通道連續。
第 三 題25 分
我國建築技術規則已加入住宅分戶樓板衝擊音隔音之規定,請繪製剖面大樣圖,分別說明符合規定之「濕式浮面地板」及「乾式架高地板」這 2 種隔音地板的構法。
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核心觀念
本題考查《建築技術規則》建築設計施工編第 46 條之 6,要求分戶樓板具備衝擊音隔音構造。以命題當年(民國 112 年)法規為準。
衝擊音由腳步、物品掉落等撞擊樓板產生,沿樓板及構造傳遞。隔音構造的重點,是在結構樓板與上方地板之間設置具彈性的緩衝層,使面層與結構樓板隔離,減少振動直接傳遞。
本題指定繪製兩種構法,可分別依該條規格式構造中的「橡膠緩衝材上鋪混凝土造地板」及「架高地板」說明。兩種構法均以鋼筋混凝土造樓板厚度 15 公分以上為基礎。
解題方法
先由下而上標示各層材料與法定厚度,再補上圖面容易漏掉的施工要點:緩衝材應連續鋪設;地板或架高構件不得與牆、樓板形成剛性接觸,避免聲音繞過緩衝層傳遞。
一、濕式浮面地板
室內完成面
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地板表面材(種類不受限)
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鋼筋或鋼絲網補強混凝土地板
厚度 ≥ 5 cm
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牆面 │ ↑周邊隔離帶 橡膠緩衝材
│ │ 厚度 ≥ 0.8 cm
│ │ 動態剛性 ≤ 50 MN/m³
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鋼筋混凝土結構樓板
厚度 ≥ 15 cm
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下層居室
構造順序為:鋼筋混凝土結構樓板、橡膠緩衝材、補強混凝土地板、面層。混凝土地板厚度至少 5 公分,並以鋼筋或鋼絲網補強;表面材種類不受限。
橡膠緩衝材須符合厚度至少 0.8 公分、動態剛性不大於 50 百萬牛頓/立方公尺。施工時可於牆邊設置周邊隔離帶,使上方混凝土地板不直接碰觸牆體,避免形成聲橋。這種作法稱為浮面地板,是因上方地板藉緩衝層與結構樓板隔離。
二、乾式架高地板
第 四 題25 分
請以一個常見的廁所整修工程為例,列出工程預算書之「預算總表」內的各項次費用名稱(含發包工程費及間接工程費),並針對其中一項「 水泥砂漿打底粉光清理批土面漆彩色塗料」工項,製作單價分析表(單價若不知可合理假設)。
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核心觀念
本題考查兩件事:一是工程預算書「預算總表」如何呈現發包工程費與間接工程費;二是如何把一個複合工項拆成材料、人工及機具等資源,編製單價分析表。
發包工程費是納入招標、由承包廠商依契約施作的工程費用,通常由各工項直接工程費、承包商管理費及利潤、營業稅等組成。間接工程費則是工程執行所需,但不直接對應某一施工工項的費用,例如工程管理費、設計監造費、空氣污染防制費及工程預備金等。
預算總表的欄位及計列方式,會依主管機關、經費來源、工程性質及機關預算書格式而異;題目未提供指定格式,以下以常見公共工程預算編列方式示範。題目未要求援引特定法條,本題以費用分類及單價分析的實務觀念作答。
單價分析的基本公式為:
解題方法
一、以廁所整修工程列預算總表
假設工程內容包括拆除既有磁磚及衛生設備、牆面及地坪修補、防水、貼磚、油漆、衛生設備更新及清運。金額均為示範值,單位為新臺幣元。
| 項次 | 費用名稱 | 金額 | 說明 |
|---|---|---|---|
| 一 | 發包工程費 | 1,100,000 | 契約施工費,包含直接工程費及相關承包商費用 |
| 1 | 直接工程費 | 900,000 | 拆除、修補、防水、貼磚、塗裝、設備安裝、清運等工項合計 |
| 2 | 品質管理費 | 18,000 | 品質管理所需費用;是否另列依工程規模及機關格式辦理 |
| 3 | 職業安全衛生費 | 15,000 | 施工安全衛生相關費用 |
| 4 | 承包商管理費及利潤 | 62,000 | 依預算編列規定或機關採用方式計列 |
| 5 | 營業稅 | 55,000 | 依適用稅率及課稅基礎計列 |
| 二 | 間接工程費 | 180,000 | 工程執行所需、非直接對應個別施工工項的費用 |
| 1 | 工程管理費 | 30,000 | 主辦機關辦理工程管理所需費用 |
| 2 | 設計及監造服務費 | 110,000 | 委託規劃、設計、監造等服務費 |
| 3 | 空氣污染防制費 | 5,000 | 依工程類型及適用規定計列 |
| 4 | 工程預備金 | 35,000 | 因工程執行需求預留,實際編列依機關規定辦理 |
| 工程總經費 | 1,280,000 | 發包工程費加間接工程費 |
表內發包工程費小計為:
上表發包工程費總額採 元示範,故可於預算總表另列其他必要的發包工程費用 元,例如經機關格式要求單列的施工相關費用。實際編列時,各費用項目及金額須與明細表、計算基礎及機關格式一致。
二、編製「1:3 水泥砂漿打底粉光清理批土面漆彩色塗料」單價分析表
假設計價單位為平方公尺(m²),牆面水泥砂漿打底厚度 公分,包含粉光、清理、批土及彩色面漆。以下價格為合理假設,採未稅直接成本計算。
砂漿每平方公尺用量:
依水泥:砂體積比 ,未計耗損時: