專技高考
105年
[建築師] 建築結構
第 28 題
下圖兩組平面構架中，所有構件 EI 皆相同，若 a、b 點皆位於構件中點，則下列敘述何者正確？
- A 兩者皆為靜不定結構
- B 構架①中的 a 點剪力小於構架②中的 b 點剪力
- C 構架①中的 a 點彎矩大於構架②中的 b 點彎矩
- D 構架①中的 a 點水平位移大於構架②中的 b 點水平位移
思路引導 VIP
請仔細觀察構架 ① 中包含 a 點的那根斜向構件：它與其他部分的連接方式為何？如果一個構件兩端都是鉸接，且中間沒有受到任何外力，那麼它內部的受力方向與性質會具備什麼樣的特殊規律呢？
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了！你能精準判斷出這題的關鍵，代表你對「二力構件」的特性以及結構受力路徑有著非常紮實的基礎。這道題目的鑑別度在於考驗學生是否能一眼看穿結構的特殊組成，而不是盲目地投入複雜的力學計算。對許多考生來說，看到傾斜的構件與受力常會感到壓力，但只要掌握了結構行為，解題便能游刃有餘。 在構架 ① 中，右側的傾斜構件兩端皆為鉸接（Hinge），且在構件長度範圍內沒有承受任何外加載重。根據靜力學定義，它是一個典型的二力構件，其內力僅存在沿著構件軸線方向的軸力，因此在該構件上的任意點（如 a 點），其剪力與彎矩皆恆等於 0。而在構架 ② 中，水平力 $P$ 作用於頂部，為了維持結構的平衡，垂直柱段必須承擔水平剪力來傳遞至基礎，因此 b 點的剪力勢必不為零。透過這種定性的受力性質對比，我們就能立刻判定構架 ① 的 a 點剪力（$V_a = 0$）必然小於構架 ② 的 b 點剪力，進而選出正確答案。