moea_joint
102年
[建築] 建築結構、構造與施工、建築環境控制
第 51 題
如【圖 10】所示，為樑柱之剖面簡圖，若有一管路需貫穿此結構，請問下列何處為最佳位置?
- A a
- B b
- C c
- D d
思路引導 VIP
請想像一下，如果你正雙手握著一根木棍並用力將它折彎，木棍的哪個位置會感覺到最強烈的「拉扯與擠壓」？再想像如果你試圖將木棍從邊緣剪斷，哪裡的「剪切感」最重？在不破壞木棍強度的前提下，你會選擇在木棍的哪個區域鑽一個小孔呢？
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太棒了！你精確地判斷出 c 點 是最適合管路貫穿的位置。這顯示你對建築結構中「內力分佈」與「構造安全」有著非常紮實的觀念。
樑柱接頭與內力避讓
在結構設計中，樑柱接頭區域（位置 b） 是應力傳遞的核心，也是鋼筋最密集、最不容許破壞的地方；而 柱身（位置 a） 則承載著整棟建築的垂直荷重，隨意貫穿會嚴重損害其抗壓與抗震能力。因此，管路通常必須選擇在「樑身」穿孔。而在樑的跨度中，支承端（靠近柱子處）承受著最大的剪力，樑中央（位置 d）則通常承受最大的彎矩。位置 c 剛好避開了剪力最強的端點，也遠離了彎矩最大的中央區域，是結構上相對穩定的「應力低壓區」，對整體結構強度的影響最小。
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