下圖為一鋼結構的梁柱接頭所使用鋼材之拉力試驗結果，於 C 點發生材料斷裂，下列敘述何者正確？

本題考點

鋼材拉力試驗的應力－應變曲線判讀，包括降伏點、抗拉強度點、斷裂點三個特徵點的意義，以及伸長率、延性與耗能能力的定義。

正解理由

先把題圖讀清楚：曲線從原點以直線上升到 A 點，這段是彈性區，A 點是直線段結束、開始降伏的位置；A 點之後曲線緩緩上升到最高點 B，這段是應變硬化，B 點對應材料能承受的最大應力，也就是抗拉強度；越過 B 點後試體局部頸縮，曲線往下走，到 C 點斷裂。延性指的是材料在斷裂前能承受多少塑性變形，而在這條曲線上，斷裂前累積的變形就反映在 C 點的應變：C 點的應變越大，代表試體從降伏到斷裂之間被拉長得越多，延性越好。

《建築技術規則建築構造編》第 242 條要求以銲接為主接合之鋼結構應選用可銲性且延展性良好之銲接結構用鋼材，梁柱接頭正是地震時要靠鋼材塑性變形吸收能量的部位，所以延展性是判斷這類鋼材優劣的核心指標。(D) 的敘述與延性的定義一致，故選 D。

逐項排除

1. (A)

   錯誤。A 點代表降伏強度，B 點代表抗拉強度，AB 兩點的應力差就是降伏之後材料還保留的強度餘裕。這個差距若太小，鋼材一降伏就幾乎到頂，塑性變形會集中在一小段，沒有應變硬化可以把降伏範圍往外擴散，構件容易在小範圍內迅速拉斷。耐震用鋼材希望的是相反的方向：降伏強度與抗拉強度之間要保有足夠的差距（降伏比，即降伏強度除以抗拉強度，宜偏低），讓塑性鉸有空間發展。正確說法應為「AB 兩點的應力差異要有適當的餘裕，不是越小越好」。

2. (B)

   錯誤。C 點的應變與 A 點越接近，表示材料一降伏就斷，降伏後能承受的塑性變形很少，曲線底下（A 點到 C 點之間）所包圍的面積也跟著變小。應力－應變曲線下的面積代表單位體積材料斷裂前能吸收的能量，面積小，耗能能力就差，這樣的材料偏向脆性。正確說法應為「C 點的應變比 A 點大得越多，塑性變形能力與耗能能力越佳」。

3. (C)

   錯誤。伸長率是用「增加的長度」除以原來長度，也就是（斷裂後標距長度－原標距長度）÷原標距長度，通常以百分比表示。選項直接拿斷裂後長度除以原長，算出來的是新舊長度的比值，把原本的長度也算了進去，不是伸長量所占的比例。此外，伸長率量的是試體的標距長度，不是整支試體的總長。

4. (D)

   正確。C 點是斷裂點，它的應變代表材料斷裂前總共能被拉長多少；應變越大，表示材料在破壞前能經歷越多塑性變形，延性越佳。這也呼應《建築技術規則建築構造編》第 242 條對銲接結構用鋼材「延展性良好」的要求。

記憶點