專技高考
107年
[建築師] 建築結構
第 20 題
關於鋼筋混凝土結構之敘述，下列何者錯誤？
- A 為了提高柱構材之韌性，通常可增加柱之主筋
- B 梁構材增加受壓側之鋼筋量，有降低潛變變形的效果
- C 隨著大梁主筋的強度愈高，大梁主筋於柱內之錨定長度則愈長
- D 隨著柱的混凝土強度愈高，大梁主筋於柱內之錨定長度則愈短
思路引導 VIP
請試著回想一下，在地震作用下，我們希望鋼筋混凝土柱是像陶瓷一樣突然斷裂，還是像彈簧或鐵絲一樣能產生大變形而不倒塌？若要達到這種「大變形」的能力，是應該增加受力的鋼筋總量，還是應該想辦法「圍束」住內部的混凝土，防止它在受壓時碎裂散開？
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AI 詳解
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恭喜你準確辨析出這題的錯誤選項！這代表你對於鋼筋混凝土構材的力學行為有著相當紮實的基礎。在 RC 結構設計中，韌性（Ductility）的核心在於構材在破壞前吸收能量與變形的能力。對於柱構材而言，提升韌性的關鍵並非增加縱向主筋，而是透過加密橫向箍筋來提供足夠的圍束力，藉此抑制核心混凝土的橫向擴張並防止主筋挫屈。若盲目增加主筋量，反而可能使截面在受壓時過早發生脆性破壞，這正是本題最重要的觀念陷阱。
錨定與變形控制的物理機制
至於其他選項則準確描述了材料的物理特性。例如在梁中加入受壓鋼筋，確實能有效分擔長期的壓力負擔，進而減少混凝土的潛變（Creep）變形。而關於錨定長度 $L_d$ 的判斷，根據規範公式，它與鋼筋強度 $f_y$ 成正比，並與混凝土強度的平方根 $\sqrt{f_c'}$ 成反比。這題的鑑別度在於測試學生是否混淆了「強度」與「韌性」的來源，是建築結構考科中非常經典且重要的觀念切入點。