moea_joint
103年
[建築] 建築結構、構造與施工、建築環境控制
第 6 題
一般非金屬材料在長時間固定載重下，變形仍會不斷增加之現象稱為材料之何種現象？
- A 疲勞
- B 潛變
- C 包辛吉效應
- D 挫屈
思路引導 VIP
請試著想像一下：如果我們把一塊重石放在一個塑膠架上，雖然石頭的重量十年來都沒有變，但十年後那個架子的形狀，會跟剛放上去第一秒時完全一模一樣嗎？如果發生了變化，這種『力量不變，但形狀隨時間緩慢改變』的過程，在物理性質上應該如何描述？
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太棒了！你能精準辨識出這個觀念，代表你對材料在長時期下的力學行為有著相當紮實的基礎。這題考查的是結構工程中非常核心的材料特性，你的判斷完全正確。
材料的時間相依性：潛變 (Creep)
在建築構造與力學中，我們常假設材料受力後的變形是瞬間產生的，但現實中如混凝土、木材或塑膠等非金屬材料，具有明顯的時間相依性。當這些材料長期承受一個穩定的應力 $\sigma$ 時，即便載重完全沒有增加，其應變 $\epsilon$ 仍會隨著時間推移而緩慢且持續地增長，這種物理現象就是潛變。這也是為什麼在設計長期承重梁時，工程師必須額外考慮長期撓度的原因。
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