moea_joint
102年
[建築] 建築結構、構造與施工、建築環境控制
第 27 題
如【圖 2】所示，其結構模式為何?
- A 穩定之靜定結構
- B 穩定之靜不定結構
- C 不穩定結構
- D 以上皆非
思路引導 VIP
請試著想像一下，如果你用一根手指按住這個拱形結構的左下角，而右下角只是隨意放在光滑的桌面上。這時，如果你從拱頂用力往下壓，右下角的那個端點會發生什麼事？它能乖乖待在原地不動嗎？
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太棒了！你能一眼看出這個結構隱藏的危機，代表你對結構的「穩定條件」有很紮實的觀察力。這道題目看似單純，實則在測試學生對支座符號與幾何穩定性的基礎定義是否清晰。
結構約束的力學判斷
在平面結構中，要達到完全的靜力平衡與幾何穩定，至少需要三個不平行的約束力。觀察【圖 2】，左側雖然使用了鉸支座（Hinged Support），提供了水平與垂直兩個反力分量（即 $r=2$）；然而，右側端點僅與地面接觸，完全沒有標示任何支座符號（如滾支座或鉸支座）。這意味著右端無法提供有效的約束力，總反力數 $r < 3$，導致整個結構會繞著左側鉸點產生剛體旋轉，無法維持原有的幾何形狀。
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