避難器具支固器具及固定部之結構、強度計算及施工方法

修正日期:91/12/03 檢視歷史法規
發布文號:消署預字第0910501907號
壹、設計載重
    裝置避難器具之固定部 (係指裝設避難器具之樑、柱、樓板等堅固構
    造或經補強之部分) ,應能承受表一承載荷重與附加荷重之和 (荷重
    方向依C欄所示) 。

表一
┌──────┬─────────┬──────┬──────┐
│避難器具種類│A  (承載荷重 kgf) │B  (附加荷重│C(荷重方向) │
│            │                  │ kgf)       │            │
├──────┼─────────┼──────┼──────┤
│避難梯      │有效長度 (指避難梯│支固器具重量│垂直方向    │
│            │最上方橫桿到最下方│            │            │
│            │橫桿之長度) 除以 2│            │            │
│            │m 所得值 (小數點以│            │            │
│            │下無條件進位)×195│            │            │
├──────┼─────────┼──────┼──────┤
│緩降機      │最大使用人數 ×390│            │            │
├──────┼─────────┼──────┼──────┤
│滑杆        │390               │            │            │
├──────┼─────────┼──────┼──────┤
│避難繩索    │390               │            │            │
├─┬────┼─────────┼──────┼──────┤
│救│直降式  │10m≧L         660│入口金屬構件│垂直方向    │
│助│ (袋長:│10m< L≦20m    900│重量        │            │
│袋│L)      │20m< L≦30m   1035│            │            │
│  │        │30m< L        1065│            │            │
│  ├────┼───┬─────┼──────┼──────┤
│  │斜降式  │      │上端  下端│入口金屬構件│1.上端部分 (│
│  │ (袋長:│      ├─────┤重量 (上端部│  俯角 70 度│
│  │L)      │15m≧L│375   285 │分)         │  )         │
│  │        │      ├─────┤            │2.下端部分 (│
│  │        │15m< L│585   525 │            │  仰角 25 度│
│  │        │≦30m │          │            │  )         │
│  │        │      ├─────┤            │            │
│  │        │30m< L│735   645 │            │            │
│  │        │≦40m │          │            │            │
│  │        │      ├─────┤            │            │
│  │        │40m< L│870   750 │            │            │
├─┴────┼───┴─────┼──────┼──────┤
│滑台        │ (上端平台面積每 1│滑台重量+風│合成力方向  │
│            │m2330)+ (滑降面長│壓力或地震力│            │
│            │度每1m 130)       │較大者      │            │
├──────┼─────────┤            │            │
│避難橋      │每 1m2 330        │            │            │
└──────┴─────────┴──────┴──────┘
註:1.風壓力:每 1㎡之風壓力依下式公式計算。
             ┌─
      q =60k│n        q :風壓力 (kg/㎡)
             ┘
      k :風力係數 (以 1  計算)
      h :距地面高度 (m)
註:2.地震力:依照建築技術規則建築構造編第四十四條之一規定 (建築
      物耐震設計規範與解說) 。
貳、支固器具構造及強度 
    將避難器具裝置在固定部上之固定器具材料、構造及強度應依下列規
    定︰
一、支固器具之材料
 (一) 需符合 CNS 2473  (一般結構用鋼料) 、CNS 4435 (一般結構用碳
      鋼鋼管) ,CNS 7141 (一般結構用矩形碳鋼鋼管) 或 CNS 941-953
       (鋼索) 規定或具有同等以上強度與耐久性之材料 (以下稱「鋼材
      」) 。
 (二) 應為耐蝕性材料,或採取有效之耐蝕處理者。
 (三) 如有受雨淋之虞時 (限直接接觸外氣部分) ,應使用符合 CNS 327
      0  (不銹鋼棒) ,CNS 8497 (熱軋不銹鋼板、鋼片及鋼帶) 或 CNS
      8499 (冷軋不銹鋼板、鋼片及鋼帶) ,或具有同等以上耐蝕性能者
      。但收納箱如具耐蝕性者,不在此限。
二、 鋼材之容許應力
 (一) 鋼材之容許應力,依其種類與品質,應符合表二規定所列數值。

      表二
      ┌───────────┬───────────────┐
      │                      │      容許應力 (kg/cm2)      │
      │  種  類  與  品  質  ├───┬───┬───┬───┤
      │                      │壓  縮│拉  伸│彎  曲│剪  斷│
      ├────┬──────┼───┼───┼───┼───┤
      │一般構造│SS 400      │2400  │2400  │2400  │2400  │
      │用鋼材  │STK 400     │      │      │      │      │
      │        │STKR 400    │      │      │      │      │
      ├────┼──────┼───┼───┼───┼───┤
      │螺栓    │黑皮        │  /  │1900  │  /  │  /  │
      │        ├──────┼───┼───┼───┼───┤
      │        │拋光面      │  /  │2400  │  /  │1800  │
      └────┴──────┴───┴───┴───┴───┘
 (二) 鋼索之容許拉伸應力為剪斷荷重的三分之一。
 (三) 鋼材的焊接接縫截面之容許應力,依其種類、品質與焊接方法,應
      符合表三規定所列數值。

      表三
      ┌───────────────┬───────────┐
      │                              │  容許應力 (kg/cm2)  │
      │    種類‧品質與焊接方法      ├──┬──┬──┬──┤
      │                              │壓縮│拉伸│彎曲│剪斷│
      ├─────┬────┬────┼──┼──┼──┼──┤
      │一般構造  │SS 400  │對接    │2100│2100│2100│1200│
      │用鋼材    │STK 400 ├────┼──┼──┼──┼──┤
      │          │STKR 400│對接以外│1200│1200│1200│1200│
      └─────┴────┴────┴──┴──┴──┴──┘
三、支固器具之強度 
    支固器具之強度,應能承受壹、設計載重所產生之應力。
參、支固器具之固定方式
一、直接裝置在建築物的主要構造部 (限樑、柱、樓板等構造上具有足夠
    強度部分,以下亦同) 。
 (一) 鋼骨或鋼筋上焊接螺栓或掛接 (前端彎成勾狀之螺栓埋設在混凝土
      中,以下亦同) 施工方法。
 (二) 金屬膨脹錨定螺栓施工方法 (限採套管打入法,以下亦同) 。
二、裝置在固定基座上 (係指為抵抗施加在支固器具上之外力,而安裝在
    支固器具上之水泥等重物) 。
三、裝置在採有補強措施時。
 (一) 樑、柱以鋼材夾住,並以螺栓、螺帽固定之施工法。
 (二) 所採施工法不得造成樑、柱之強度降低。
      ※固定在木構造物時,應安裝於寬度9公分以上之方形構造材,不得
        造成木構造之強度降低。
 (三) 建築物之樑、柱、樓板等部分或是固定基座的兩面以鋼材等材料補
      強,並以螺栓貫通固定之施工方法。
四、其他與上揭一至三具同等強度以上之施工方法。
肆、施工基準
一、共通施工基準
 (一) 螺栓與螺帽應使用符合 CNS 9276  (光面鋼棒) ,或具同等強度以
      上與耐久性材料者。另螺紋部分應達 CNS 494 (平行管螺紋) 規定
      之標準。
 (二) 螺栓應使用標稱 M10  以上者。該固定部承受之拉伸應力除以拉伸
      側螺栓數所得數值,應在表四容許荷重所列數值以下。

      表四
      ┌──────────┬─────────┐
      │                    │容許荷重 (kgf/支) │
      │螺    栓    口    徑├────┬────┤
      │                    │拉伸荷重│剪斷荷重│
      ├──────────┼────┼────┤
      │         M10        │  1,400 │ 1,000  │
      ├──────────┼────┼────┤
      │         M12        │  2,000 │ 1,500  │
      ├──────────┼────┼────┤
      │         M16        │  3,800 │ 2,800  │
      ├──────────┼────┼────┤
      │         M20        │  5,900 │ 4,400  │
      └──────────┴────┴────┘
 (三) 螺栓與螺帽應具耐蝕性,或採有效耐蝕處理者。
 (四) 螺栓與螺帽如有受雨淋之虞時,應使用符合 CNS 3270 (不銹鋼棒)
       或具同等耐蝕性能以上者。
 (五) 螺栓與螺帽應有彈性墊片、插梢、雙螺帽等防止鬆脫之措施。
 (六) 螺栓本體不得有接縫。
 (七) 螺栓鎖緊後多餘之螺紋部分應予切除。
 (八) 螺栓與螺帽之凸出端,應以護蓋或護套施予有效保護。
二、直接裝置在建築物主要構造部之施工方法
 (一) 鋼骨或鋼筋上焊接或掛接螺栓之施工方法
      1 以焊接或掛接之螺栓 (限有施加拉伸力者) 應有二支以上,且應
        分別焊接或掛接在不同之鋼筋上。但在同一根鋼筋上,螺栓相互
        間隔 (指與鄰接螺栓之間,從中心點到下一個中心點間之長度,
        以下亦同) 在 0.2m 以上者,不在此限。
      2 供焊接或掛接螺栓之鋼筋,直徑應在 9㎜  以上,長度應在 0.9
        m 以上。
      3 如為鋼骨,應具與鋼筋同等強度以上。
      4 鋼筋上焊接螺栓時,焊接部應該外加與鋼筋相同直徑、長度 0.3
        m 以上的加強鋼筋。
      5 掛接之螺栓,須有充分彎曲之彎鉤形狀,以鐵絲等繫緊在鋼筋或
        鋼骨上。
 (二) 以金屬膨脹錨定螺栓之施工方法 (輕形混凝土或氣泡混凝土製造者
      除外)
      1 埋入深度與間隔
      (1) 埋入深度 (稱套管長度,以下亦同) 除裝飾部分 (指表面上灰
          泥漿之部分,以下亦同) 的厚度外,應依照表五之金屬膨脹錨
          定螺栓口徑,配合埋入深度,依所列穿孔深度下限值施工。

          表五
          ┌───────────┬────┬──────┐
          │金屬膨脹錨定螺栓之口徑│埋入深度│穿孔深度下限│
          │                      │  (mm)  │    (mm)    │
          ├───────────┼────┼──────┤
          │          M10         │   40   │     60     │
          ├───────────┼────┼──────┤
          │          M12         │   50   │     70     │
          ├───────────┼────┼──────┤
          │          M16         │   60   │     90     │
          ├───────────┼────┼──────┤
          │          M20         │   80   │    110     │
          └───────────┴────┴──────┘
       (2) 對混凝土厚度的穿孔深度之限度,依表六規定。

           表六
           ┌──────────┬─────────┐
           │混凝土厚度 (mm)     │穿孔深度下限 (mm) │
           ├──────────┼─────────┤
           │     120            │     70 以下      │
           ├──────────┼─────────┤
           │     150            │    100 以下      │
           ├──────────┼─────────┤
           │     180            │    130 以下      │
           ├──────────┼─────────┤
           │     200            │    150 以下      │
           └──────────┴─────────┘
      2 金屬膨脹錨定螺栓間之間隔,應為埋入深度之 3.5  倍以上。
      3 金屬膨脹錨定螺栓之邊緣開口尺寸,應為其埋入深度 2  倍以上
        長度。
      4 金屬膨脹錨定螺栓應為能鎖緊之螺紋式螺栓。
      5 為使錨定螺栓埋入,在混凝土上所開之開孔,口徑需與該螺栓或
        金屬膨脹錨定螺栓口徑相等,在開始變成楔形之前螺栓必須穩固
        不得搖晃。
      6 配合混凝土設計基準強度的金屬膨脹錨定螺栓,其數量與口徑,
        應符合下列公式計算出的結果。

        F      F :固定部產生之應力 (kgf)
        ─<P  P :表七所列之容許拉拔荷重 (kgf) (混凝土設計基準
        N          強度)
                N :承受拉伸力之螺栓數。但N≧2。

        表七
        ┌──────────┬───────────────┐
        │                    │混泥土設計基準強度  (kgf/cm2)│
        │金屬膨脹錨定螺栓口徑├─────┬────┬────┤
        │                    │150 以上  │180 以上│210 以上│
        ├──────────┼─────┼────┼────┤
        │        M10         │     470  │    570 │    670 │
        ├──────────┼─────┼────┼────┤
        │        M12         │     750  │    890 │   1,050│
        ├──────────┼─────┼────┼────┤
        │        M16         │   1,090  │  1,300 │   1,500│
        ├──────────┼─────┼────┼────┤
        │        M20         │   1,850  │   2,200│   2,600│
        └──────────┴─────┴────┴────┘
三、裝置在固定基座之施工方法
 (一) 為使避難器具容易安裝,需設置鉤環 (CNS 3542)  (限使用有防止
      脫離裝置之鉤子) 。
 (二) 固定基座之重量應為表一所列應力之 1.5  倍以上。
 (三) 固定基座應為鋼筋或鋼骨鋼筋混凝土構造。
四、裝置在採補強措施部分之施工方法
 (一) 樑、柱以鋼材夾住,以螺栓螺帽固定之施工方法
      1 為使避難器具容易安裝,應設置鉤環 (CNS 3542)  (限使用有防
        止脫離裝置之鉤子) 。
      2 鋼材等夾住之部分,固定部之樑、柱需充分鎖緊,不可有搖動之
        情形。
 (二) 主要構造部或固定基座的兩面以鋼材等補強,以螺栓貫通之施工方
      法 (氣泡水泥法除外) 。
      1 補強用鋼材應使用厚度 3.2 ㎜ 以上及 0.1m 方形以上平板或具
        有同等強度以上之型鋼。
      2 螺栓之間隔應在 0.2m 以上。但螺栓間如有鋼筋,得在 0.15m
        以上。
      3 貫通螺栓 (承受拉伸力者) 應在二支以上,該螺栓在鎖緊時須有
        特別措施,不得有旋轉之情形。
伍、設置避難器具用升降口 (係指收納金屬製避難梯、救助袋等避難器具
    ,保持在隨時可用狀態用之升降口式的支固器具) 之施工方法
一、避難器具用升降口之固定方法除依「直接裝置在建築物主要構造部之
    施工方法」之規定外,並應符合下列規定。但如以同等以上施工方法
    設置時,不在此限。
 (一) 埋入避難器具用升降口之地板或陽台等,除應以鋼筋或鋼骨鋼筋混
      凝土造外,另避難器具用升降口之固定螺栓、托座與鉤子等 (以下
      稱「托架等」) 之強度,應符合以下規定。

      F        F :固定部產生之應力 (kgf)
      ─<S    S :材料之容許剪斷荷重 (kgf)
      N        N :托架數目。但 N≧4 。

 (二) 外側有凸緣之避難器具用升降口在嵌入陽台等開口部時,凸緣之強
      度需能耐表一之設計載重。
 (三) 以錨定方式安裝在建築物本體之構造者,其固定處所應有 4  處以
      上。
 (四) 以凸緣安裝在建築物本體之構造者,凸緣之寬度應在 5 cm 以上,
      且須有四處以上以螺栓等固定在箱體 (hutch)  或建築物本體上。
 (五) 螺栓、螺帽應有彈簧墊片、插梢、雙螺帽等防止鬆脫之措施。
 (六) 螺栓、螺帽等應採取防止使用者損傷之措施。
二、如有受雨淋之虞時,地板面需適當傾斜,並設置排水設施。
三、設置之護蓋應符合下列規定:
 (一) 上蓋除可打開約 180  度外,應符合下列規定:
      1 於開啟約 90 度之狀態時蓋子應能固定,除手動操作外,不得關
        閉。
      2 應設置把手。
 (二) 設於室外者,應設置下蓋,並應符合下列規定:
      1 應設有直徑 6㎜  以上之排水口四個以上,或設置具同等以上面
        積之排水口。
      2 應能打開約 90 度。
 (三) 設有踏板時,需具防滑措施。
陸、在固定部材料上使用錨定螺栓時,須針對螺栓拉拔之耐力施加相當於
    設計拉拔荷重之試驗荷重。
    該試驗荷重需使用可測定錨定螺栓等拉拔力之器具,以下列公式計算
    出鎖緊扭力。

    T=0.24DN

    T:鎖緊扭力 (kgf/cm)
    D:螺栓直徑 (cm)
    N:試驗荷重 (設計拉拔荷重)  (kgf)
柒、斜降式救助袋之下部支撐裝置固定在降落面等之器具 (以下稱「固定
    器具」) 之構造、強度及埋設到降落面之方法
一、固定器具之構造與強度:
 (一) 固定器具需設在具有蓋子之箱子內部,設置可輕易鉤到下部支撐裝
      置大小之環或橫棒 (以下稱「固定環等」)。
 (二) 固定環等應符合下列規定:
      1 應為直徑 16㎜ 以上之 CNS 3270  (不銹鋼棒) 或具同等以上強
        度及耐蝕措施者。
      2 固定環需確實埋入降落面,能承受表八之拉伸荷重,並應有防止
        固定環脫離之有效措施。

        表八
        ┌───────────┬────┬─────────┐
        │袋              長 (m)│荷    重│荷重方向          │
        │                      │ (kg重) │ (下部支撐裝置的展│
        │                      │        │開方向)           │
        ├─┬─────────┼────┼─────────┤
        │斜│袋長15以下者      │  285   │仰角 2 5度        │
        │降├─────────┼────┼─────────┤
        │式│袋長超過 15 在 30 │  525   │仰角 25 度        │
        │  │以下者            │        │                  │
        │  ├─────────┼────┼─────────┤
        │  │袋長超過 30 在 40 │  645   │仰角 25 度        │
        │  │以下者            │        │                  │
        │  ├─────────┼────┼─────────┤
        │  │袋長超過 40 者    │  750   │仰角 25 度        │
        └─┴─────────┴────┴─────────┘
      3 固定橫棒需具備足夠寬度使下部支撐裝置之鉤子可輕易鉤住,其
        兩端須以 90 度往垂直方向彎曲,對降落面需充分埋入具備表八
        所示拉伸荷重,且有防止拉拔措施,如橫棒採用固定在箱子上之
        施工方法時,箱子須有防止拉拔之裝置。
 (三) 箱子與蓋子應符下列規定:
      1 具有能耐車輛等通行之積載荷重強度,且符合 CNS 2472  (灰口
        鑄鐵件) 規定或具同等以上耐蝕性能者。
      2 蓋子在使用時,其結構應可輕易打開,為防止遺失並應有鍊條連
        接,且其表面應以不易磨滅方式標示救助袋設置之樓層。
      3 箱子內部應採有效排水措施,以防止積水。
      4 箱子大小需能方便清潔內部。
二、固定器具埋設在降落面之場所,應符合下列規定。
 (一) 固定部展開救助袋時,與降落面角度約為 35 度。另應設置於能讓
      袋子完全展開之避難空地上。
 (二) 不可設置於可能會被土石掩埋之場所。
 (三) 設置時不得妨礙通行。