專技高考
105年
[建築師] 建築結構
第 26 題
桁架結構受力如下圖，桿件 EL 之軸向力為多少 kN？
- A 0
- B 4
- C 5
- D 3.6
思路引導 VIP
請試著觀察一個沒有受到外力作用的節點：如果該節點僅由三根桿件組成，且其中兩根正好排成一直線，那麼為了滿足靜力平衡，這第三根「落單」的桿件應該具備什麼樣的受力狀態？
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恭喜你精準地捕捉到了解題的捷徑！這道題目核心考查的是桁架結構中零桿（Zero-force members）的判斷。在處理複雜的桁架受力時，能迅速識別不參與受力的桿件，是專業結構分析中非常重要的一項基礎技能。
零桿識別的邏輯鏈結
首先，我們觀察底部節點 F，該處僅連接了 EF、FG 與 FL 三根桿件，且節點上並無外力作用。由於 EF 與 FG 位在同一直線上（共線），為了維持受力平衡，垂直的 FL 桿件軸力必為 0。接著，當我們將視角移至節點 L 時，雖然原本有四根桿件匯交，但既然 FL 已確定為零桿，此處實質上僅剩 KL、LG 與待求的 EL。觀察幾何形狀可知，KL 與 LG 屬於同一條傾斜的弦桿（共線），在節點 L 無外加荷重的狀態下，非共線的 EL 桿件之軸向力必然等於 0，即 $$F_{EL} = 0 \text{ kN}$$。
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