等邊角鋼與不等邊角鋼：選用指南

比較等邊角鋼與不等邊角鋼，首先要看兩個邊的寬度。等邊角鋼的兩邊等寬，不等邊角鋼的兩邊則寬度不同。應選擇最符合安裝空間與間隙需求的斷面，並依實際荷重、方向及支撐條件決定尺寸。長邊較長不代表角鋼一定更強。

支架即使能套在角部，接合方式仍可能不合適。本文介紹熱軋碳鋼結構用角鋼，說明如何評估尺寸與荷重，並估算成品成本，以判斷該採購哪些產品。冷成形、焊接及不鏽鋼型材須依各自適用的規格辦理。

作者：Jasonxue · 更新於2026年10月

角鋼：等邊與不等邊

兩個接合面寬度相同時，等邊角鋼通常較合適；若一側需要較寬的接合面、另一側則須減少突出長度，不等邊角鋼通常較合適。兩者都是 L 形斷面，兩邊名義上呈 90 度。斷面幾何決定可用的接合空間，但不代表允許承受的荷重。

等邊與不等邊角鋼有何差異？

差異在於兩邊的寬度。75 × 75 × 6 mm 代表等邊角鋼；100 × 50 × 6 mm 則代表不等邊角鋼。兩個例子的名義厚度都是 6 mm。最後一個數字不是棒材長度，這些尺寸標示也都沒有指出鋼材牌號。

兩種角鋼都不像 I 形斷面那樣有腹板與兩片翼板。每支角鋼的兩邊在根部相接；軋製型材的內側根部通常帶有圓角。這個圓角會占用與配合板材之間的空間。在直角草圖上看似齊平的板材，實際上可能會先碰到圓角，無法妥善就位。

BS EN 10056-1涵蓋熱軋等邊與不等邊角鋼的名義尺寸。確認軋製斷面與客製折彎板的產品範圍十分重要：外部尺寸相同，仍可能掩蓋角部幾何的差異。如果設計圖採用已公布的斷面性質，應註明製造方式。

角鋼抗彎：為什麼兩種形狀都不一定更強

角鋼的抗彎能力取決於斷面性質、彎曲軸、未側向支撐長度及支撐條件。等邊角鋼沿其中一條對角線具有幾何對稱性，但不代表各方向的強度都相同。不等邊角鋼將材料配置在不同位置，可能更符合特定配置需求，但也會改變其他軸向的受力反應。

層板只有一側受支撐時，施力位置和材料用量同樣會影響結果。角鋼截面積的幾何中心稱為形心。若軸向荷重施加在偏離斷面形心的位置，可能會產生額外彎矩。只比較邊寬無法反映這些影響。

AISC《Engineering Journal》刊載的 Earls 研究指出，在角鋼邊所在平面內彎曲，與繞主軸彎曲並不相同。平行於角鋼兩邊的幾何軸，與斷面性質採用的主軸不同。因此，若用熟悉的梁公式計算剛度或強度，卻套用錯誤的軸向，可能會得出錯誤結論。

對不等邊角鋼而言，2011 年發表的一項實驗研究發現，偏心效應會隨彎曲軸向及受壓邊而變化。實務上，這表示不能一概以「長邊朝向荷重」作為構件安裝原則。接合圖應標示受力面、支撐位置與安裝方向。

局部挫屈也須檢核。寬而薄的突出邊可能發生局部挫屈，整支構件也可能失去穩定性。Shi 等人於 2009 年針對 Q420 等邊角鋼所做的研究，探討受壓時的邊寬厚度比、初始缺陷及殘留應力。材料強度提高，本身並不能確保斷面穩定。

若要核准替代品，應依專案設計方法比較實際牌號及斷面性質。若擬以 100 × 50 × 6 mm 角鋼替代 75 × 75 × 6 mm 角鋼，共同的厚度只是其中一項參數。設計人員還須掌握設計圖所示的接合方式、構件長度與支撐條件。

角鋼尺寸：正確判讀斷面

角鋼尺寸標示包含兩側邊寬與厚度；裁切清單則標示長度。請留意設計圖上的方向：即使交付的角鋼尺寸標示相同，將 100 mm 邊或 50 mm 邊接合，也會形成不同的接合配置。

角鋼的標準尺寸有哪些？

75 × 75 × 6 mm 等邊角鋼是型錄所列的一種尺寸；完整尺寸範圍則視選用的尺寸標準及產品型錄而定。50 × 50 × 5 mm 等邊角鋼與 100 × 65 × 7 mm 不等邊角鋼可用來說明尺寸標示方式，但不代表當地一定有現貨。產品表會列出特定尺寸組合與斷面性質。

1. 確認兩側邊寬——找出不等邊斷面的長邊與短邊。
2. 確認厚度——名義厚度應與塗層厚度分開標示。
3. 確認接合邊——依設計圖視圖確認方向與孔位。
4. 對照斷面表——採用該產品對應的根部半徑、單位質量與斷面性質。
5. 加上裁切長度——將設計圖的長度公差納入裁切清單。

6 m 庫存棒材與 600 mm 成品是不同的採購單位。此外，名義邊寬為 50 mm，不代表靠近根部就有 50 mm 寬的平整空間可供貼合。螺栓、墊圈、工具及焊接作業空間也會占用斷面內的空間。與其只看外觀照片，不如提供標示尺寸的草圖。

支架、框架與斜撐用角鋼選用

選擇角鋼幾何時，應同時考量接合面、突出面、構件與接頭。等邊角鋼適合兩側寬度相同的配置。不等邊角鋼可提供較寬的接合面並減少另一側突出長度，但改變接合邊會影響設計考量與安裝貼合度。

接合邊選用判斷圖

接合邊選用判斷圖會標示接合面、自由邊及荷重路徑，供您初步評估候選斷面尺寸。

請依設計圖審查順序逐列確認。判斷圖列出比較項目；專案所需的螺栓間距、焊道尺寸及構件承載能力則由設計決定。

受拉時，若荷重只經由單邊傳入，接合處附近的應力分布會不均勻，這種現象稱為剪力遲滯。Zhu 等人曾測試不同接合邊、焊接配置與焊道長度的焊接單角鋼受拉構件；測試中發生了斷面破壞與焊道破壞。只比較毛斷面積會忽略接合行為。

假設有一個機械設備支架，安裝面寬 100 mm，回折側僅有 55 mm 的空間。與 100 × 100 mm 的外形相比，100 × 50 mm 不等邊角鋼較能符合空間限制。加工廠會在圖面上標示 100 mm 邊為接合邊，納入根部半徑並標出扣件位置。若墊圈或安裝工具會碰到根部，調整孔位就會改變接合細節。厚度與承載能力屬於設計決策。若未先解決這些細節便訂購斷面，可能會收到實際尺寸放得進去，卻無法依圖組裝的零件。

角鋼重量：示意比較

以無圓角角鋼計算時，75 × 75 × 6 mm 與 100 × 50 × 6 mm 的面積皆為 864 mm²。假設鋼材密度為 7,850 kg/m³，每種角鋼計算所得約為 6.78 kg/m。這只是幾何範例，不是軋製斷面的型錄重量或承載額定值。

計算面積時，將厚度乘以兩邊寬度總和再減去一個厚度：A = t(a + b – t)。減去一個厚度可避免角部重疊處重複計算。不等邊角鋼的面積為 A = 6(100 + 50 − 6) = 864 mm²。計算時須先將面積換算為平方公尺，再乘以密度。本例為 864 × 0.000001 × 7,850 = 6.7824 kg/m。因此，一支假設長度為 2 m 的角鋼，計算重量為 13.5648 kg，尚未計入軋製圓角、尺寸變動或塗層。這是近似計算方法，適合用來比較材料；決定出貨材料重量時，應採用供應商的斷面表及雙方議定的秤重基準。

這兩種理想化斷面雖然材料用量相同，材料配置位置卻不同。兩者的形心位置與慣性矩也不同，因此每公尺重量相同，不代表能互換作為梁使用。斷面表提供了重量數字無法呈現的幾何資訊。

軋製產品的根部與趾部都有圓角，並非完全尖銳的直角。比較時，不應將某型錄的重量與名義尺寸相近產品的斷面性質混用，尤其當其中一者是不鏽鋼或加工成形品時。

ASTM A36 角鋼尺寸與材料標準

ASTM A36 規定碳鋼結構用材料要求，並非完整的角鋼尺寸表。採購規格須列明牌號、斷面標示及適用的尺寸要求。對於歐規熱軋角鋼，EN 10056 將名義尺寸列於第 1 部分，並於第 2 部分規定形狀與尺寸公差。

A36 角鋼是什麼？

A36 角鋼是依 ASTM A36/A36M 碳鋼結構用規範訂購的角鋼斷面。「A36」標示材料規格，角鋼尺寸標示則指出幾何形狀。ASTM A6/A6M 規定其適用範圍內軋製結構用產品的一般要求。即使邊寬相同，其他合金或牌號仍須符合各自的材料要求。

「只有在採購訂單中註明時，這些要求才適用。」

這段文字明確指出，採購時應在訂單中列出所需的補充試驗，而不能只憑牌號標示判斷是否包含這些試驗。比較報價時，應分別確認以下各層規格要求。

BSI 公開資料顯示，本文於 2026年10月檢視時，第 1 部分與第 2 部分所引版本均為現行版本。其適用範圍涵蓋熱軋產品，不包括不鏽鋼角鋼。若需防蝕，請比較指定的處理方式及加工順序；Baling 的鍍鋅鋼角鋼選項屬於另一項表面處理議題，與構件尺寸選用分開討論。

角鋼每英尺價格與成品單件成本

比較角鋼報價時，應以相同數量的合格成品計算交貨總成本。較低的每英尺價格，可能抵不過庫存長度、裁切、鑽孔與運費的成本。比較等邊與不等邊角鋼的價格前，兩者應採用相同牌號、表面處理與加工範圍。

裁切庫存研究會區分無法使用的裁切損耗與可重複利用的剩料，並將裁切時間納入成本計算。對採購人員而言，重點是報價如何處理這些項目。只有當您擁有剩料，且日後確實有用途時，剩料才有價值。

成品單件成本比較

假設收到一份 20 件的報價，每件長 0.8 m。報價 A 按 18 m 庫存材料計費，每公尺 12 個貨幣單位；另加裁切費 40 與運費 60：(18 × 12) + 40 + 60 = 316，單件為 15.80。報價 B 按 16 m 成品材料計費，每公尺 15，包含裁切費，另加運費 50：(16 × 15) + 50 = 290，單件為 14.50。這些假設報價用來比較計價方式，不代表目前市價或實際裁切規劃。實際排料時，還須預留鋸縫、修邊及長度公差。

若要變更孔位或焊接空間，還會增加其他成本：修改設計圖及加工費用。請將這些費用與材料、塗層、包裝及運輸費用分開列明。對營建專案而言，依指定的吊裝順序交貨，可能比材料單價略有差異更重要。

不等邊角鋼並沒有適用於所有情況的固定合理溢價比例。尺寸、供貨情況、數量及加工範圍都會影響比較結果。請確認候選產品採用相同的報價條件、日期、幣別、目的地與交期。

方管與其他角鋼斷面替代品

方管、槽鋼、扁鋼棒材及加工製成的角鋼，可解決不同的配置問題。如果角鋼的開口斷面或接合空間不符合需求，可考慮改用其他形狀。更換斷面類型也會改變接頭，因此應檢視整體組件，不要只依外形尺寸相同就替換單一構件。

使用封閉式管材時，螺栓接頭會遇到施工空間問題。Steel Tube Institute 說明，盲用結構扣件可用於單側接合，但仍須考量夾持範圍、內部間隙及角部半徑。若採用雙側接合，則須確保能從管壁後方施工。Baling 的方形碳鋼管材指南介紹了這種選項。

扁鋼棒材可用於板狀接合，槽鋼則提供不同的接合面配置；兩者都不是與角鋼幾何形狀相同的替代品。折彎板可製作非標準邊寬組合，但其彎曲半徑與加工方式也須納入設計。將角鋼滾彎成曲線則是另一種加工：FFJournal 的文章《角鋼滾彎》說明角鋼成形時容易扭轉，加工廠必須加以控制。

訂購前的角鋼供應商確認事項

請提供供應商已核准的角鋼尺寸標示、牌號、設計圖及成品裁切清單，並註明所需數量、表面處理方式及加工零件的交貨地點。不等邊斷面也應在圖面上標示接合邊。只列尺寸，仍無法明確判斷安裝方向。

Baling Steel 公司簡介介紹了供應商；其軟鋼角鋼選項涵蓋等邊與不等邊產品。正式下單前，請確認供應產品是軋製或焊接製成，並索取相應的斷面資料。報價中也應註明庫存狀況與交期。

• 設計圖：接合邊、荷重方向、孔位、焊道、貼合細節與圖面版次。
• 材料：牌號、適用規格及所需的補充試驗。
• 交貨：件數、成品長度、公差、包裝與目的地。
• 表面處理：處理系統，以及裁切、鑽孔與焊接是否在塗裝前進行。
• 紀錄：所需的材料試驗證明書、爐次追溯資料及驗收文件。
• 檢驗：出貨前雙方應確認須檢查的尺寸與文件，包括任何第三方檢驗安排。

若角鋼用於工業框架或面板支架，請在設計圖視圖中一併標示相鄰零件。加工廠便能在裁切角鋼前發現可能的間隙問題。如果擬採用的庫存斷面會改變已核准的接合方式，應先核准替代方案，再進行製造。

常見問題

參考資料與來源

1. AISC Engineering Journal：單一角鋼彎曲設計研究 – Earls，2003；彎曲軸與寬厚比。
2. Journal of Constructional Steel Research：不等邊角鋼偏心受壓研究 – 2011；軸向與連接肢行為。
3. PolyU Scholars Hub：420MPA 鋼等邊角鋼柱軸向受壓時局部挫屈的數值研究 – Shi、Liu 與 Chung，2009。
4. PolyU Scholars Hub：焊接單角鋼受拉構件的剪力遲滯效應 – Zhu、Yam、Lam 與 Iu，2009。
5. BSI：BS EN 10056-1:2017，公稱尺寸。
6. BSI：BS EN 10056-2:1993，形狀與尺寸公差
7. ASTM A36/A36M-19：碳素結構鋼標準規範 – 公開適用範圍。
8. ASTM A6/A6M-26a：軋製結構鋼產品的一般要求 公開適用範圍。
9. 鋼鐵業高效率切割庫存最佳化策略 – 2025 年原創研究。
10. Steel Tube Institute：HSS 盲式結構緊固件 – Manor，2021。
11. FFJournal：軋製角鋼 – Stanley，2013 年 7 月／8 月。