¶ 建築物混凝土結構設計規範｜112年版・含113年勘誤｜第十七章 混凝土結構用錨栓（1／11）
發布機關：內政部
版本：112年8月10日台內營字第1120809921號令修正發布，113年1月1日生效；113年2月19日內授國建管字第1130800784號函勘誤。
文件性質：設計規範及解說（含113年勘誤）
官方來源：內政部主管法規共用系統 ｜ 國土管理署發布頁
查核日期：2026年8月28日。
版本：112年8月10日台內營字第1120809921號令修正發布，113年1月1日生效；113年2月19日內授國建管字第1130800784號函勘誤。
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第十七章 混凝土結構用錨栓 第十七章 混凝土結構用錨栓 17.1 範圍 17.1.1 本章提供混凝土中錨栓之設計要求，該錨栓介於(a)兩相互連結結構構件；或(b)安全有關的 附掛物和結構構件之間，透過拉力、剪力、或拉力和剪力聯合作用以傳遞結構性載重。本 章規定之安全度係針對結構之使用狀態，而非短期吊掛和施工之情況。 解說： 本章限用於結構性錨栓，其傳遞之結構載重係和強度、穩定性或生命安全有關。錨栓連結包括兩種 類型；第一類：兩結構構件間之接合部，當單根錨栓或錨栓群破壞時，將喪失結構某部分之力平衡或穩 定性；第二類：結構構件與非屬結構但與安全有關之附掛物之結合，例如消防灑水系統、重型懸吊管、 或安全欄杆等。本規範之因數化載重組合與強度折減因數 φ 所定義之安全等級適用於結構應用場合，在 臨時使用條件下，其他標準可能有更嚴格之安全等級。 17.1.2 本章規定包含下列型式之錨栓： (a) 具有特定幾何特性之擴頭錨釘和擴頭螺栓，其已被證實在未開裂混凝土之拔出強度等 於或大於1.4NP，其中NP依式(17.6.3.2.2a)計算； (b) 具有特定幾何特性之彎鉤螺栓，其已被證實在未開裂混凝土中不具摩擦效應下，其拔 出強度等於或大於1.4NP，其中NP依式(17.6.3.2.2b)計算； (c) 符合機械式錨栓評估準則之後置式膨脹錨栓(扭力控制和位移控制)； (d) 符合機械式錨栓評估準則之後置式擴底錨栓； (e) 符合黏結式錨栓評估準則之後置式黏結式錨栓； (f) 符合機械式錨栓評估準則之後置式螺紋錨栓； (g) 具剪力榫之基板。 解說： 擴頭幾何外型符合ASME B1.1，B18.2.1和B18.2.6之標準型預埋式擴頭螺栓和擴頭錨釘，已有試驗證 明其行為是可預測的，因此其計算之拔出強度是可被接受的。 囿於國內CNS或相關學會尚無類似機械式錨栓評估準則和黏結式錨栓評估準則，為管理本章之混凝 土結構用錨栓相關品質試驗方法和試驗成果合格標準，建議參考美國混凝土學會 (American Concrete Institute, ACI)之ACI 355.2 (Qualification of Post-Installed Mechanical Anchors in Concrete) 規定有關混凝土 後置機械式錨栓品質管理之評估準則，和ACI 355.4 (Qualification of Post-Installed Adhesive Anchors in Concrete and Commentary) 規定有關混凝土後置黏結式錨栓品質管理之評估準則相關規定。另，歐洲技 術評估組織 (European Organisation for Technical Assessment, EOTA) 之 (European Assessment Document, EAD) EAD-330232-00-0601 (Mechanical fasteners for use in concrete) 規定有關混凝土後置機械式錨栓品 質管理之評估準則，和EAD-330499-00-0601 (Bonded fasteners for use in concrete) 規定有關混凝土後置黏 結式錨栓品質管理之評估準則相關規定亦為本規範之建議參考評估準則。引用EOTA發表之評估準則時 ，建議評核其合格標準與ACI發表之評估準則具有等值性。 後置式膨脹錨栓、螺紋錨栓和擴底錨栓沒有可預測之拔出強度，因此需要依據機械式錨栓評估準則試 驗結果建立拔出強度。適用本章節要求之後置式膨脹錨栓、螺紋錨栓和擴底錨栓，依機械式錨栓評估準則 17-1
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第十七章 混凝土結構用錨栓 試驗結果必須顯示其拔出破壞模式之載重－位移特性係屬可接受，或其他之破壞模式將拔出破壞排除。 黏結式錨栓之握裹應力特性和結構應用之適用性，應依據黏結式錨栓評估準則之測試建立。黏結式 錨栓對某些因素十分敏感，其包括安裝方向和載重種類。當黏結式錨栓承受持續性拉力，對於水平或向 上傾斜安裝之黏結式錨栓其測試需求規定於第17.2.3節，持續性拉力之設計需求依據第17.5.2.2節，認證 需求依據第26.7節，監造需求依據第26.13節。根據黏結式錨栓評估準則之黏結式錨栓檢定，試驗混凝土 2 2 抗壓強度分為兩類群：175 ~ 280 kgf/cm [17 ~ 28 MPa]和455 ~ 600 kgf/cm [45 ~ 60 MPa]。一般而言，握 裹強度受到混凝土抗壓強度之影響不會太敏感。 17.1.3 禁止重複使用拆除後之後置式機械錨栓。 解說： 依機械式錨栓評估準則禁止重複使用拆除後之後置式機械錨栓。 17.1.4 高周次疲勞或衝擊性載重為主控載重時，本章不適用。 解說： 本章之載重不包括高周次疲勞或衝擊性載重 (例如爆炸或衝擊波)，但包括地震力。錨栓之耐震設計 需求詳見第17.10節。 17.1.5 本章不適用於特製預埋件、貫通螺栓、多根錨栓端部連接於單一埋設鋼板、灌漿錨栓、以 及直接式錨栓，例如以火藥或空氣擊置等方式施作之錨釘或錨栓。 解說： 特製預埋件之形狀和配置方式，變異性甚大，無法發展通用之試驗和設計公式。 17.1.6 鋼筋為埋設組件之一部分時，其伸展長度應依本規範相關章節規定設計。若鋼筋用於錨定 ，必須考量混凝土之拉破與剪破，或者應配置符合第17.5.2.1節之錨栓錨定鋼筋。 解說： 若鋼筋群用於錨定應考慮混凝土拉破與剪破強度。就算鋼筋依據第二十五章之規定充分伸展，混凝 土拉破或剪破行為還是可能會發生。直線鋼筋群之拉破與剪破行為類似黏結式錨栓之拉破與剪破行為， 其中hef等於或小於鋼筋埋置長度。同樣的，彎鉤和擴頭鋼筋群之拉破與剪破行為如同擴頭錨栓拉破與剪 破行為。應考慮將鋼筋延伸超過伸展長度。 除了明確決定鋼筋群之混凝土之拉破與剪破強度外，亦可使用依第17.5.2.1節配置之錨栓錨定鋼筋， 或鋼筋應予延伸。 17.2 一般需求 17.2.1 錨栓和錨栓群之設計應依據因數化載重下彈性分析所得之臨界效應。若標稱強度係依韌性 錨栓鋼材而定，可採用塑性分析方法，分析時應考慮變形一致性。 17.2.1.1 經由共同結構構件加載之兩根或多根錨栓，當錨栓間距小於不折減拉破或剪破強度 之間距要求時，應考量錨栓群效應；若相鄰錨栓由不同結構構件加載時，錨栓群效 17-2
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第十七章 混凝土結構用錨栓 應需考量相鄰錨栓同時承受最大載重。 解說： 當錨栓群之強度由混凝土拉破或剪破所控制，其行為是脆性的，故對高應力與低應力錨栓間之應力 再分配相當有限。在此情況應使用彈性理論分析，假設分布載重至錨栓之連結元件具有足夠勁度。錨栓 受力大小正比於外載以及外載與錨栓群中性軸之距離。 當錨栓強度由錨栓鋼材韌性降伏所控制，錨栓間受力可有顯著的力量再分配，對此以彈性理論分析 是保守的。Cook與Klingner (1992a,b) 和Lotze等人 (2001) 討論非線性分析，使用塑性理論決定韌性錨栓 群之強度。 17.2.2 黏結式錨栓在安裝時，其混凝土齡期應最少為21天。 解說： 即使規定安裝時混凝土抗壓強度之最小值，若黏結式錨栓於早期混凝土中安裝，其成效無法確認。 因此，黏結式錨栓需安裝於齡期至少21天之混凝土中。 17.2.3 安裝於水平或向上傾斜之黏結式錨栓之品質，應符合黏結式錨栓評估準則關於安裝方向敏 感度之規定。 解說： 黏結式錨栓評估準則包含測試方法以確認黏結式錨栓於水平和向上傾斜埋設之妥適性。 17.2.4 輕質混凝土修正係數λa 17.2.4.1 輕質混凝土修正係數 λa 按表17.2.4.1。當使用機械式錨栓評估準則或黏結式錨栓評估 準則之實驗評估，得採用試驗結果以替代係數 λa。 表 17.2.4.1 輕質混凝土修正係數 λa 破壞條件 λa [1] 預埋和擴底錨栓之混凝土破壞 1.0λ 膨脹、螺紋和黏結式錨栓之混凝土破壞 0.8λ 黏結式錨栓按公式(17.6.5.2.1)之握裹破壞 0.6λ [1] λ 按第19.2.4節規定決定 17.2.5 錨栓之安裝與監造應符合第26.7節和第26.13節之規定。 解說： 關於輕質混凝土錨栓強度之可用實驗數量十分有限。輕質混凝土預埋擴頭錨釘之試驗顯示，折減係 數 λ 可以適當地反映輕質混凝土之影響 (Shaikh 與Yi 1985；Anderson 與Meinheit 2005)。錨栓製造 商對於後置膨脹錨栓、螺紋錨栓和黏結式錨栓之評估報告顯示，對係數 λ 再作折減以提供相關設計強度 所必須之安全係數是需要的。藉由假設輕質混凝土類似於基準試驗材料，機械式錨栓評估準則及黏結式 錨栓評估準提供了透過試驗以獲得特定 λa 數值之程序。 17-3
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第十七章 混凝土結構用錨栓 17.3 設計限制 2 17.3.1 本章用於計算之 fc′值，在預埋錨栓應不大於700 kgf/cm [70 MPa]，在後置錨栓應不大於560 2 2 kgf/cm [55 MPa]。當後置錨栓用於 fc′大於560 kgf/cm [55 MPa]之混凝土時應進行試驗，以 驗證錨栓具可接受之性能。 解說： 有少數在高強度混凝土之預埋式錨栓和後置式錨栓之試驗(Primavera等人 1997)結果顯示，本章之 2 設計步驟當混凝土強度增加時並不保守，特別是 fc′在770至840 kgf/cm [75至85 MPa] 範圍之高強度混 2 凝土之預埋錨栓。除非有更多試驗值佐證，預埋錨栓設計之 fc′上限值為700 kgf/cm [70 MPa]。此混凝土 強度之限制同樣用於本規範剪力強度、扭力強度和鋼筋伸展長度設計(第22.5.3.1節，第22.6.3.1節，第 22.7.2.1節和第25.4.1.4節)。超高強度混凝土之使用對某些後置式錨栓之承載能力可能有負面之影響。這 些負面影響包括：膨脹錨栓無法完全膨脹、不易銑孔、螺紋錨栓在鑽孔側壁產生螺紋有困難，以及黏結 2 式錨栓之握裹強度降低。後置式錨栓 fc′不大於560 kgf/cm [55 MPa] 之限制係反映機械式錨栓評估準則和 2 黏結式錨栓評估準則中試驗之混凝土強度範圍，若經試驗證實，設計後置錨栓 fc′可不受限於560 kgf/cm [55 MPa]。 17.3.2 錨栓直徑da ≤ 10 cm，混凝土拉破與剪破強度應符合第17.6.2節和第17.7.2節之設計步驟。 解說： 錨栓直徑之限制係基於現有實驗數據範圍。在2002年至2008年版本之規範，計算混凝土破裂強度時 限制錨栓直徑和埋設長度。這些限制之必要性係基於直徑超過5 cm和埋設長度超過60 cm之錨栓缺乏試驗 結果。在2011年版本，錨栓直徑和埋設長度修改為限制直徑不超過10 cm，此修改係基於較大埋設深度之 大直徑錨栓拉力和剪力試驗結果 (Lee等人 2007，2010)。這些試驗包括錨栓直徑11 cm和埋設長度115 cm 之拉力試驗和錨栓直徑7.5 cm之剪力試驗。限制直徑10 cm係因為ASTM F1554規定之最大錨栓直徑為10 cm；雖然尚有其他ASTM規範容許錨栓直徑到20 cm，但是缺乏試驗結果以驗證第17.6.2節與第17.7.2節之 混凝土拉、剪破條款之適用性。 17.3.3 當黏結式錨栓之埋設深度介於4da ≤ hef ≤ 20da時，應按第17.6.5節設計步驟計算握裹強度。 解說： 黏結式錨栓評估準則限制黏結式錨栓之埋設深度介於4da ≤ hef ≤ 20da，係反應握裹模型之理論限制 (Eligehausen等人 2006a)。 17.3.4 當螺紋錨栓之埋設深度介於5da ≤ hef ≤ 10da和hef ≥ 4cm時，應按第17.6.2節和第17.7.2節之設 計步驟計算混凝土拉破與剪破強度。 解說： Olsen、Pregartner和Lamanna (2012) 之螺紋錨栓研究係基於對應標稱鑽頭尺寸之標稱螺紋錨栓直徑 (例如，直徑5/8英吋螺紋錨栓埋置於5/8英吋ANSI鑽頭之鑽孔)，此處螺紋錨栓尺寸之定義近似於螺紋區 17-4
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第十七章 混凝土結構用錨栓 桿身或核心之直徑而非螺紋最大外徑。這定義不同於ASME B1.1 螺紋之標準錨栓直徑，該標準錨栓有 較小之軸桿面積及有效面積。如同其他後置式機械錨栓，螺紋錨栓有效面積須由製造商提供。 Olsen、Pregartner和Lamanna (2012) 之經驗設計模式源自歐洲實驗數據，於開裂和未開裂混凝土之公 制尺寸螺紋錨栓，及根據獨立實驗室按ICC-ES AC193方法測試之英制尺寸錨栓。 混凝土用螺紋錨栓有效埋置深度hef，係按螺紋幾何特性，由標稱埋置深度折減而得。有效埋置深度 應根據機械式錨栓評估準則進行性能驗證，並由製造商提供以為設計使用。使用折減後之有效埋置深度 與混凝土容量設計法 (CCD)，可適當地顯示現今混凝土螺紋錨栓數據庫之混凝土錨栓行為，且證實某些 相關參數之影響和限制，例如有效的埋置深度及錨栓間距。 17.3.5 錨栓應符合要求之邊距、間距和厚度，如第17.9節之規定，以避免混凝土劈裂破壞。 17.4 需求強度 17.4.1 需求強度應依第五章規定之因數化載重組合計算。 17.4.2 耐震結構物之錨栓設計應額外符合第17.10節之要求 17.5 設計強度 17.5.1 任一適用之因數化載重組合下，單根錨栓或錨栓群之設計強度應符合φ Sn ≥ U。載重效應間 之交互影響依據第17.8.1節加以考量。 17.5.1.1 強度折減係數 φ 依據第17.5.3節決定。 17.5.1.2 單根錨栓或錨栓群之標稱強度應基於設計模式所預測的強度且能充分符合大量的試 驗結果。試驗用材料和結構用材料應一致。標稱強度應依據單根錨栓基本強度的5 % 分位數，並考量混凝土強度、尺度效應修正、錨栓數量、錨栓緊密間距之效應、邊 距、混凝土構材深度、錨栓群之偏心載重、及混凝土開裂。設計模式中有關邊距和 錨栓間距之限制，應與用以驗證該模式之試驗相符合。 下列錨栓之設計強度，應基於符合第17.5.1.2節之設計模式： (a) 錨栓之鋼材拉力強度 。 (b) 錨栓之混凝土拉破強度。 (c) 單根預埋和單根後置膨脹、螺紋、和擴底錨栓之拔出強度。 (d) 擴頭錨栓抗拉之混凝土邊緣脹破強度。 (e) 黏結式錨栓抗拉之握裹強度。 (f) 錨栓抗剪之鋼材強度。 (g) 錨栓之混凝土剪破強度。 (h) 錨栓之混凝土剪力撬破強度。 解說： 本節提供建立混凝土中錨栓強度之需求。錨栓之各種鋼材和混凝土之破壞模式，如圖R17.5.1.2(a) 和R17.5.1.2(b)所示。深入討論錨栓破壞模式之文獻，包括Design of Fastenings in Concrete (1997)；Fuchs 等人 (1995)；Eligehausen與Balogh (1995)；Cook等人 (1998)。與混凝土有關之拉力破壞模式包括：混 凝土拉破模式(適用於所有錨栓形式)，拔出破壞 (適用於預埋錨栓、後置膨脹、螺紋與擴底錨栓)，邊 緣脹破破壞 (適用於擴頭錨栓)，握裹破壞 (使用於黏結式錨栓)；與混凝土有關之剪力破壞模式包括： 17-5
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第十七章 混凝土結構用錨栓 混凝土剪破破壞和混凝土撬破破壞 (適用於所有型式的錨栓)。這些破壞模式敘述為應該遵守章節第 17.6.2節、第17.6.3節、第17.6.4節、第17.6.5節、第17.7.2節，與第17.7.3節。 N N N N 鋼材破壞 拔出 混凝土拉破 N N N N N N N N 單根錨栓 錨栓群 混凝土劈裂 脹破 握裹破壞 拉力載重 V V V V V V V V V 混凝土剝離前 混凝土距自由邊緣較 錨栓剪斷 遠端之錨栓撬破 混凝土剪破 剪力載重 圖R17.5.1.2 錨栓之破壞模式 符合第17.5.1.3節和第17.5.2.3節之任何模式可用於建立與混凝土有關的強度。另外，錨栓之拉力和剪 力強度受第17.9節規定之最小間距和最小邊距所限制，以避免劈裂破壞。後置式錨栓之設計，其錨栓強 度與是否能妥善安裝息息相關；安裝要求詳述於第二十六章。而有些後置式錨栓對於安裝誤差和公差並 不敏感。這些變異性反應於第17.5.3節之各種因數 φ，該因數係基於機械式錨栓評估準則和黏結式錨栓評 17-6
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第十七章 混凝土結構用錨栓 估準則之評定準則。未配置鋼筋之接合處，其拉破強度可視為將發生嚴重開裂之強度指標。該開裂假如 沒有控制，會呈現使用性問題 (參考第17.7.2.1節解說)。 17.5.1.3 第17.5.1.2節(a)至(e)之錨栓強度應符合第17.6節，第17.5.1.2節(f)至(h)之錨栓強度則 應符合第17.7節之規定。當黏結式錨栓承受持續拉力載重時，須符合第17.5.2.2節需 求。 17.5.1.3.1 當兩根或多根錨栓之間距小於表 17.5.1.3.1 之臨界間距時，須考量錨栓群效應。 受檢視之錨栓，只有易受到特定破壞模式影響者需納入錨栓群中。 表 17.5.1.3.1 臨界間距 考量之破壞模式 臨界間距 混凝土拉破 3hef 拉力握裹強度 2cNa 混凝土剪破 3ca1 解說： 符合第17.5.1.2節要求之混凝土拉破設計方法，係發展自混凝土容量設計 (Concrete Capacity Design； CCD) 方法 (Fuchs等人 1995；Eligehausen與Balogh 1995)，經Kappa 方法 (Eligehausen和Fuchs 1988； Eligehausen等人 2006a) 所採用，搭配約35°之拉破角度 (參見圖R17.5.13a和b)。其法被認定為高度正確、 相對容易使用、且適合非規則佈置。CCD方法預測單根錨栓或錨栓群之強度，係採用單根錨栓在開裂混凝 土中之基本拉力公式，再乘以錨栓根數、邊距、間距、偏心、和混凝土未開裂等因數。針對剪力強度亦採 用相似作法。實驗和數值研究已證實，CCD方法亦可適用於黏結式錨栓 (Eligehausen等人 2006a)。 N 1.5hef 1.5hef hef ≈ 35° 立面 圖R17.5.1.3a 拉破錐體 17-7
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