¶ 公路橋梁設計規範－第十二章 海洋環境下防蝕設計（2／2）
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附錄-18附錄F 軸向載重柱之壓力公式(參看表9.8 之規定數值)
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附錄-19附錄G 柱之有效長度因數K柱之有效長度KL已應用於求柱容許壓應力之公式中。K為當柱兩端為理想樞軸時之有效長度與其他各種末端情況柱之實際長度之比。KL表示挫屈柱（Buckled Column）反曲點（Inflection Points）間之距離。柱端之旋轉與移動受束縛時，將影響柱之反曲點位置。理想柱端情況之K值，詳附錄表G-1。由於柱端之情況，很少能完全符合其旋轉與移動受束縛之理想情況，故表列Column Research Council所建議之數值，較理想值為大。
附錄表G-1 有效長度因數K
| 點線表示挫曲柱變形之形狀 | (a) | (b) | (c) | (d) | (e) | (f) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 理 想 之 K 值 | 0.5 | 0.7 | 1.0 | 1.0 | 2.0 | 2.0 |
| 設 計 用 之 K 值 | 0.65 | 0.80 | 1.2 | 1.0 | 2.1 | 2.0 |
| 柱 端 情 況 之 代 號 | 轉動受束縛 移動受束縛 自由轉動 移動受束縛 轉動受束縛 自由轉動 自由轉動 自由轉動 | |||||
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附錄-20連續構架中之柱無側向支撐於剪力牆，斜支撐或鄰近結構體者，其側向穩定度係由與柱成剛性結合梁之彎曲剛度決定。其有效長度因數K值決定於柱端之梁所能產生之彎曲剛度。倘若梁能產生之剛度甚小，則K值可以超過2.0。
倘若構架在彈性範圍內，其柱同時發生挫屈時，則K 值為可合理視為
tan(
636)
KKGGKGGbabaππ+−式中a 與b 表示柱之兩端)
()
(cLIGΣ=Σ ： 在彎曲面上所有剛接於柱端之梁。
cI ： 柱之慣性矩。
cL ： 柱之無側向支撐長度。
gI ： 梁或其他受束縛梁之慣性矩。
gL ： 梁或其他受束縛梁之無側向支撐長度。
K： 有效長度因數。
附錄表G-2以圖解表示K，aG 及bG 之關係，可方便查得K值。構架結構中，倘若柱材在非彈性挫屈範圍（Inelastic Buckling Range）[即為： KL/r<)
2(cπ=內，則K值可減小。其減小程序可參考〝Effective Length of Columns in Unbraced Frames〞by Joseph
A. Yura, AISC Engineering Journal, Published by American Institute of Steel Construction, 101Park Ave., New York, N. Y. 10017容許側傾柱端支撐於基礎，但非剛接者G值理論上應為無限大，但除非實際設計為無摩擦樞接，實際設計時G值可用10。倘若柱端剛接於適當設計之基礎上者，G值可用1.0。若經分析判斷，可採用較小值。
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附錄-21附錄表G-2 有效長度因數與G 值之關係
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附錄-22附錄H 木結構(註： 本附錄係引用民國四十九年十一月交通部技術標準委員會審定公佈之「公路橋梁工程設計規範」內第四章4-4 及4-5 兩節)
1. 許可應力(a) 木材之許可應力本規範所列之許可應力，係適合於工程用途而經防腐處理之木材，在正常之載重時間（Normal Duration of Loading）下之許可單位應力，不論其使用場合如何。
(甲) 臺灣產木材附錄表H-1 臺灣產木材之許可單位應力（單位：每平方公分之公斤數）
| 材 料 種 類 | 彎曲或受 拉力時之 纖維應力 | 最大橫向 剪 力 | 與木紋垂 直向之壓 應力 | 與木紋平 行之壓應 力 | 彈性係數 |
|---|---|---|---|---|---|
| 黃 檜（臺灣扁柏） | 130 | 24 | 21 | 90 | 123,000 |
| 紅 檜 | 100 | 20 | 14 | 75 | 116,000 |
| 香 杉 | 150 | 18 | 15 | 100 | 141,000 |
| 鳥 心 石 | 170 | 28 | 35 | 110 | 140,000 |
| 石 儲（赤皮） | 260 | 45 | 70 | 120 | 186,000 |
| 三斗石礫（赤皮工土仔） | 180 | 40 | 53 | 115 | 159,000 |
| 柚 木 | 140 | 30 | 28 | 120 | 143,000 |
| 鐵 刀 山 | 140 | 35 | 38 | 110 | 129,000 |
| 山 黃 麻 | 60 | 21 | 14 | 70 | 99,000 |
| 楓 香 | 130 | 29 | 30 | 110 | 129,000 |
| 臺 灣 肖 楠 | 95 | 28 | 30 | 110 | 120,000 |
| 香 楠 | 120 | 23 | 23 | 85 | 147,000 |
| 烏 皮 茶 | 120 | 25 | 23 | 90 | 138,000 |
| 青 猴 公 樹 | 170 | 30 | 33 | 100 | 168,000 |
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附錄-23(乙) 美國產木材之許可單位應力，如附錄表H-2 所示。
(1) 木材受力彎曲時，應力等級之應用：
表內所列之小梁及木板類在彎曲時之許可單位應力，不論載重在木材之較寬之一面或較狹之一面，均可適用。
表列之大梁及縱桁類在受彎時許可單位應力，只能應用於載重係加於較狹之一面之場合。
屬於大梁類之應力等級，係就簡支跨度而制定者。如其用於連續跨度，則普通適用於簡支度之中間三分之一長度而制定之等級，應適用於各該跨度之中間三分之二長度（如為二孔之連續跨度）；如為三孔以上之連續跨度，則適用於各該跨徑之全長。
(2) 承壓力垂直於木紋者，應用時之修正：
與木紋垂直時之許可單位壓應力，係假定施工完了之後，木材之表面能「氣乾」者為限。如該木材係永久處於潮濕狀態者則表列數值應減去三分之一。
附錄表H-2 美國木材之許可單位應力
| (1) 木材種類及等級1 | 許可單位應力，公斤/平方公分 | 備 考 | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| (2) | (3) | (4) | (5) | (6) | |||
| 受彎最外緣 纖 維 應 力 〝f〞及平行 木板之拉應 力〝t〞 | 橫向剪 力〝H〞 | 與 木 紋 垂 直 方 向 之 壓 應力〝cl〞 8 | 與 木 紋 平 行 方 向 之 壓 應力〝c〞 | 彈性係數 〝E〞9 | |||
| 白楊 (Ash, White)： 2150 f 級 1900 f 級 1700 f 級 1450 f 級 1300 f 級 1450 c 級 1200 c 級 1075 c 級 | 小梁及木板 小梁及木板， 大梁及縱桁 小梁及木板， 大梁及縱桁 小梁及木板， 大梁及縱桁 大梁及縱桁 基柱及其他 基柱及其他 基柱及其他 | 151 133 20 102 91 ... ... ... | 10.2 10.2 10.2 8.4 8.4 ... ... ... | 42 | 120 105 93 81 74 102 84 75 | 105,400 | 按照美 國硬木 協會之 規定 |
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附錄-24
| 櫸 (Beech)： 2150 f 級 1900 f 級 1700 f 級 1450 f 級 1550 c 級 1450 c 級 1200 c 級 | 小梁及木板 小梁及木板， 大梁及縱桁 小梁及木板， 大梁及縱桁 小梁及木板， 大梁及縱桁 基柱及其他 基柱及其他 基柱及其他 | 151 133 120 102 | 10.2 10.2 10.2 8.4 | 42 | 123 107 95 81 109 102 84 | 112,432 | 按照美 國硬木 協會之 規定 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 樺 (赤楊) (Brich)： 2150 f 級 1900 f 級 1700 f 級 1450 c 級 1550 f 級 1450 c 級 1200 c 級 | 小梁及木板 小梁及木板， 大梁及縱桁 大梁及縱板， 小梁及木板 大梁及縱板， 小梁及木板 基柱及其他 基柱及其他 基柱及其他 | 151 133 20 102 | 10.2 10.2 10.2 8.4 | 42 | 123 107 95 81 109 102 84 | 112,432 | 按照美 國硬木 協會之 規定 |
| 栗木 (Chestnut)： 1450 f 級 1200 f 級 1075 c 級 | 小梁及木板 小梁及木板， 大梁及縱桁 小梁及木板 | 102 84 ... | 8.4 8.4 ... | 25.3 | 84 66 75 | 70,270 | 按照美 國硬木 協會之 規定 |
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附錄-25
| 柏 (南方，海岸型)： 1700 f 級 1300 f 級 1450 c 級 1200 c 級 | 小梁及木板， 大梁及縱桁 小梁及木板， 大梁及縱桁 基柱及其他 基柱及其他 | 120 91 ... ... | 10.2 8.4 ... ... | 25.3 | 100 79 102 84 | 84,324 | 按照美 國南方 柏木製 材商協 會之規 定 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 柏 (南方，內地型)： 1700 f 級 1300 f 級 1450 c 級 1200 c 級 | 小梁及木板， 大梁及縱桁 小梁及木板， 大梁及縱桁 基柱及其他 基柱及其他 | 120 91 ... ... | 10.2 8.4 ... ... | 25.3 | 100 79 102 84 | 84,324 | 按照美 國硬木 協會之 規定 |
| 道格拉斯杉(海岸區)： 密緻且經挑選之結 構材4 經過挑選之結構材 1700f-密緻第一號4 1450f-第一號 1000f-第二號 密緻且經挑選之結 構材4 經過挑選之結構材 密緻第一號4 第一號 | 小梁及木板，2 大梁及縱桁2 小梁及木板，2 大梁及縱桁2 小梁及木板，2 大梁及縱桁2 小梁及木板，2 大梁及縱桁2 小梁及木板 基柱及其他 基柱及其他 基柱及其他 基柱及其他 | 151 133 120 102 77 ... ... ... ... | 10.2 8.4 10.2 8.4 7.7 ... ... ... ... | 32 29.1 32 27.4 27.4 32 29.1 32 27.4 | 109 102 93 84 75 109 102 98 84 | 112,432 | 按照美 國西岸 木材檢 評局之 規定 |
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附錄-26
| 道格拉斯杉(內地區)： 經過挑選之結構材4 結構材 普通結構材 經過挑選之結構材4 結構材 普通結構材 | 小梁及木板2 小梁及木板2 小梁及木板2 基柱及其他 基柱及其他 基柱及其他 | 151 133 102 ... ... ... | 10.2 7 6.6 ... ... ... | 32 28.1 26.6 32 28.1 26.6 | 123 98 87 123 98 88 | 112,432 112,432 105,405 112,432 105,435 105,435 | 按照美 國西方 松材協 會之規 定 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 岩榆 (Elm Rock)： 2150 f 級 1900 f 級 1700 f 級 1450 f 級 1550 c 級 1450 c 級 1200 c 級 | 小梁及木板 小梁及木板， 大梁及縱桁 小梁及木板， 大梁及縱桁 小梁及木板， 大梁及縱桁 基柱及其他 基柱及其他 基柱及其他 | 151 133 120 102 ... ... ... | 10.2 10.2 10.2 8.4 ... | 42 | 123 107 95 80 109 102 84 | 91,350 | 按照美 國硬木 協會之 規定 |
| 軟榆 (Elm Soft)： 1700 f 級 1450 f 級 1200 f 級 1075 c 級 | 小梁及木板 小梁及木板， 大梁及縱桁 小梁及木板， 大梁及縱桁 基柱及其他 | 120 102 84 ... | 8.4 8.4 8.4 ... | 21 | 86 74 61 75 | 84,324 | 按照美 國硬木 協會之 規定 |
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附錄-27
| (Gum, Black & Red)： 1700 f 級 1450 f 級 1200 f 級 1075 c 級 | 小梁及木板 小梁及木板， 大梁及縱桁 小梁及木板， 大梁及縱桁 基柱及其他 | 120 102 84 ... | 8.4 8.4 8.4 ... | 21 | 86 73 61 75 | 84,324 | 按照美 國硬木 協會之 規定 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| (Hemlock, Eastern)： 經挑選之結構材 優等結構材 普通結構材 利用結構材 經挑選之結構材 | 小梁及木板，2 大梁及縱桁2 小梁及木板7-2 小梁及木板7-2 小梁及木板7-2 基柱及其他 | 91 84 77 67 ... | 6 4.2 4.2 4.2 ... | 25.3 | 60 54 45 42 60 | 77,297 | 按照美 國北部 硬木製 材商協 會之規 定 |
| （Hemlock, West Coast）： 1600 f-挑選結構材 1450 f-第一號 1100 f-第二號 第一號 | 小梁及木板2 小梁及木板，2 大梁及縱桁2 小梁及木板2 基柱及其他 | 112 102 77 ... | 7 7 6.3 ... | 25.3 | 77 75 60 75 | 98,378 | 按照美 國西岸 木材檢 評局之 規定 |
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附錄-28
| 胡桃木(Hickory)： 2150 f 級 1900 f 級 1700 f 級 1550 c 級 1450 c 級 1325 c 級 | 小梁及木板， 大梁及縱桁 小梁及木板， 大梁及縱桁 小梁及木板， 大梁及縱桁 基柱及其他 基柱及其他 基柱及其他 | 151 133 120 ... ... ... | 10.2 10.2 10.2 ... ... ... | 50 | 121 109 95 110 102 93 | 126,486 | 按照美 國硬木 協會之 規定 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 落葉松 (Larch)： 經挑選之結構材4 結構材 普通結構材 挑選結構材 結構材 普通結構材 | 小梁及木板2 小梁及木板2 小梁及木板2 基柱及其他 基柱及其他 基柱及其他 | 151 133 102 ... ... ... | 10.2 8.4 8.4 ... ... ... | 32 29 27.4 32 29 27 | 123 102 93 123 102 93 | 105,405 | 按照美 國西方 松材協 會之規 定 |
| 硬楓 (Maple, Hard)： 2150 f 級 1900 f 級 1700 f 級 1450 f 級 1550 c 級 1450 c 級 1200 c 級 | 小梁及木板 小梁及木板， 大梁及縱桁 小梁及木板， 大梁及縱桁 小梁及木板， 大梁及縱桁 基柱及其他 基柱及其他 基柱及其他 | 151 133 120 102 ... ... ... | 10.2 10.2 10.2 8.4 ... ... ... | 42 | 123 107 95 81 109 102 84 | 112,432 | 按照美 國硬木 協會之 規定 |
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附錄-29
| 紅橡及白橡(Oak, Red and White)： 2150 f 級 1900 f 級 1700 f 級 1450 f 級 1300 f 級 1325 c 級 1200 c 級 1075 c 級 | 小梁及木板 小梁及木板， 大梁及縱桁 小梁及木板， 大梁及縱桁 小梁及木板， 大梁及縱桁 大梁及縱桁 基柱及其他 基柱及其他 基柱及其他 | 151 133 120 102 91 ... ... ... | 10.2 10.2 10.2 8.4 8.4 ... ... ... | 42 | 109 96 84 74 66 93 84 75 | 105,405 | 按照美 國硬木 協會之 規定 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Pecan： 2150 f 級 1900 f 級 1700 f 級 1550 c 級 1450 c 級 1325 c 級 | 小梁及木板， 大梁及縱桁 小梁及木板， 大梁及縱桁 小梁及木板， 大梁及縱桁 基柱及其他 基柱及其他 基柱及其他 | 151 133 120 | 10.2 10.2 10.2 | 50 | 121 109 95 109 102 93 | 126,486 | 按照美 國硬木 協會之 規定 |
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附錄-30
| 挪威松 (Pine,Norway)： 優等結構材 普通結構材 利用結構材 | 小梁及木板7-2 小梁及木板7-2 小梁及木板7-2 | 84 77 66 | 5.2 5.2 5.2 | 25 | 63 54 45 | 84,324 | 按照美 國北方 硬木製 材商協 會之規 定 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 南方松（Pine, Southern）：3 密緻挑選結構材4 密緻結構材4 密緻結構材，完好 且稜角方整者4 密緻第一號結構材4 第一號密絰1400 f8-4 第一號1200 f 8 第一號密絰-4 第一號 第二號密絰-4 第二號 密緻挑選結構材4 密緻結構材4 密緻結構材，稜角 方整而完好者4 密緻第一號結構材4 第一號1400 f8-4 第一號1200 f8 | 小梁及木板， 大梁及縱桁 小梁及木板， 大梁及縱桁 小梁及木板， 大梁及縱桁 小梁及木板， 大梁及縱桁 小梁及木板， 大梁及縱桁 小梁及木板， 大梁及縱桁 小梁及木板7 小梁及木板7 小梁及木板7 小梁及木板7 基柱及其他 基柱及其他 基柱及其他 基柱及其他 基柱及其他 基柱及其他 | 169 141 126 112 98 84 119 102 87 77 ... ... ... ... 98 84 | 8.4 8.4 8.4 8.4 9.8 8.4 10.5 8.7 7 6 ... ... ... ... 9.8 8.4 | 32 32 32 32 32 27 32 27 32 27 32 32 32 32 32 27 | 123 98 91 81 98 84 98 84 72 61 123 98 91 81 98 84 | 112,432 | 按照美 國南方 松材檢 驗局之 規定 |
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附錄-31
| 南方長葉松 (Pine, Southern Longleaf）：3 挑選結構長葉材4-5 優等結構長葉材4-5 普通結構長葉材4-5 結構長葉材，完好 且稜角方整者5 第一號結構長葉材4 第一號長葉材 1400 f 8-4 第一號長葉材4 第二號長葉材4 挑選結構長葉材4-5 優等結構長葉材4-5 普通結構長葉材4-5 結構長葉材，完好 且稜角方整者5 第一號結構長葉材4 第一號長葉材 1400 f 8-4 | 小梁及木板， 大梁及縱桁 小梁及木板， 大梁及縱桁 小梁及木板， 大梁及縱桁 小梁及木板， 大梁及縱桁 小梁及木板， 大梁及縱桁 小梁及木板， 大梁及縱桁 小梁及木板 小梁及木板7 基柱及其他 基柱及其他 基柱及其他 基柱及其他 基柱及其他 基柱及其他 | 168 140 126 126 112 98 120 88 ... ... ... ... ... 9.8 | 8.4 8.4 8.4 8.4 8.4 9.8 10.5 7 ... ... ... ... ... 9.8 | 32 | 123 98 91 91 81 98 98 72 123 98 91 91 81 98 | 112,432 | 按照美 國南方 松材檢 驗局之 規定 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 百合木(Yellow Poplar)： 1500 f 級 1250 f 級 1075 c 級 | 小梁及木板， 小梁及木板， 大梁及縱桁 基柱及其他 | 105 88 ... | 7.7 7.7 ... | 21 | 84 66 75 | 77,297 | 按照美 國硬木 協會之 規定 |
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附錄-32[註1] 木材名稱及分級係按美國之規定。
[註2] 與木紋平行之許可單位拉應力t 及與木紋平行之許可單位壓應力c，如應用於此等小梁、木板、大梁及縱梁，則對於木 材之等級，另有如下之附加規定：
在木材之任何15 公分之長度內，各節疤尺寸之總和，不得大於節疤之最大許可尺寸。於木村之任一側面上，在15 公分之長度內，不暷有二個最大許可尺寸之節疤。
[註3] 按照美國1948 年之「標準級評分法」及「補充條款第一號」之規定辦理。
[註4] 此類等級，符合密度之規定。
[註5] 此類等級，係根據心材之規定而辦理者。
[註6] 如希望將剪應力提高為98，112，126 公斤/平方公分，另有特別規定。
[註7] 此種等級只適用於5 公分之厚度。
[註8] 此種等級只適用於厚度為7.5 公分以上者。
[註9] 第4 及6 欄內，只列有一個數字，意即該數字適用於該種木材之各等級。
| 紅木(Red wood)： 密緻結構材4 樹心結構材 密緻結構材4 樹心結構材 | 小梁及木板，2 大梁及縱桁2 小梁及木板，2 大梁及縱桁2 基柱及其他 基柱及其他 | 120 91 ... ... | 7.7 6.6 ... ... | 22.5 | 102 77 102 77 | 84,324 | 按照美 國加州 紅木協 會之規 定 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 東部虎尾樅(Spruce, Eastern)： 1450 f 級 1300 f 級 1200 f 級 | 小梁及木板 小梁及木板 小梁及木板 | 102 91 84 | 7.7 6.6 6.6 | 21 63 | 74 68 | 81,324 | 按照美 國北部 木材製 材商之 規定 |
| (Tupelo)： 1700 f 級 1450 f 級 1200 f 級 1075 c 級 | 小梁及木板 小梁及木板， 大梁及縱桁 小梁及木板， 大梁及縱桁 基柱及其他 | 120 102 84 ... | 8.4 8.4 8.4 ... | 25 | 86 74 61 75 | 84,324 | 按照美 國硬木 協會之 規定 |
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附錄-33(b) 結構用之膠合材之許可單位應力
(1) 附錄表H-2 之許可單位應力，適用於在正常載重情形下之結構膠合材，且該材料在使用時之水分含量為15%或以上者（此種水分含量在露天結構及水底工程中，常可遇到）。
如桿件之主要目的，係用以抵抗彎力者，當其膠合面與載重之方向平行時，則應用附錄表H-2 列所受彎力時，最外緣纖維之許可應力數值。
(2) 如膠合材使用時之含水量在15%以下者，（如在許多有庇覆結構中者），則其單位許可應力須按下列之百分率而分別將表一所列之數值予以提高：
最外緣纖維彎曲力125%與木紋平行之拉力125%與木紋平行之壓力137%橫向剪力115%與木紋垂直之壓力150%彈性係數112%如桿件之主要目的，係用以抵彎力者，當膠合面與載重方向垂直時，則其最外緣纖維之工作應力，應如本處所規定者。
(c) 正常荷載情形之許可應力除去特別情形者外，表列之許可單位應力，適用於各種情況。
(d) 永久荷載重情形下之許可單位應力如桿件之應力在最大設計載重下，連續或累計達到最大許可應力，至數年之久者，可應用表列許可單位應力之百分之90。
(e) 風力、地震或短時載重之許可單位應力如最大載重不超過下列所定之載荷時期，則表列之許可單位應力，應增加下列之百分數：
荷載時間為二個月，例如雪載重：15%。
荷載時闍為7 天：25%。
風力或地震：33
上列之增加數值，並非累加者。最後算得之桿件尺寸，不得小於在較長荷載情形下所算得之桿件尺寸。本小節之規定，不適用於彈性係數。但是，除非特別註明
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附錄-34者外，本小節之規定，可適用於木結構上之各種繫件或鐵件。
2. 計算木材應力之公式計算木材之活載重應力時，衝擊之影響應略去不計。參看2-12(b)條。
(a) 梁內之橫向剪力，應從下列二點中之一點所算得之最大剪力而計算：距支承距離為梁深3 倍之處，或跨徑之四分之一處，視何者距離支承較近。計算橫向剪力之載重，應放置於使此點發生最大外剪力之位置。此項外來載重之剪力，應為未分配輪重所生之剪力，及按照3-1 節所規定之橫向分配輪重所生剪力兩者和之半數。關於未分配之輪重，為車同側之諸論假定由一根梁負擔之。
剪力之計算，應由下式辦理：
bd
2上式中S ： 橫向單位剪力，kg/cm2。
b ： 梁之寬度，cm。
d ： 梁之深度，cm。
V ： 垂向的剪力，kg。
(b) 彎曲的膠合材之次應力
(1) 曲率因數桿件的彎曲部分，受彎力時之許可應力，須乘以下列之彎曲因數：
1- 2000(t/R)2式中t ：膠合材之板層厚度，cm。
R：板層之曲率半徑，cm。
又，t/R 之值不得超過1/125。構造物之一部雖有彎曲桿件，但其直線部分則可不必乘以曲率因數。
(2) 向心拉力或壓力彎曲桿件受彎力時，將在曲率半徑之方向引起向心應力，此項向心應力之許可應力SR，須按下式計算：
SR = 3M/2Rbh