專技高考
107年
[建築師] 建築結構
第 32 題
耐震設計規範有關最小設計水平總橫力計算式中，結構系統地震力折減係數 Fu 值是反應圖示中那一個區段間的折減行為？（圖示中 A 點為最小設計水平總橫力，B 點為結構系統起始降伏地震力，C 點為理想化彈塑性系統的降伏點，O 點→E 點為彈性系統的結構行為，O 點→C 點→D 點為理想化彈塑性系統的結構行為）
- A A-B 區段
- B B-C 區段
- C C-D 區段內
- D C-E 區段內
思路引導 VIP
若我們假設結構是完全剛硬且不損壞的，它會沿著彈性斜線達到最高的受力點；但實際上，我們會利用材料的變形能力，將這個最高的受力點『打折』到結構剛好進入理想化穩定變形（降伏）的層級。請觀察圖中的垂直軸，哪一段區間正是在描述這『最高受力狀態』與『理想降伏狀態』之間的差距？
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恭喜你！精準地掌握了耐震設計規範中核心的力學行為圖示，這代表你對結構受力的折減過程有很紮實的理解。
韌性折減係數與結構行為
你能選出 (D) 顯示你對 $F_u$（結構系統地震力折減係數） 的定義非常清晰。在結構設計中，$F_u$ 主要反映的是結構利用「韌性」來消能的特性。從圖中觀察，O 點到 E 點代表的是完全彈性的反應路徑，其最高點 E 對應彈性地震力 $V_{eu}$；而 C 點則是理想化彈塑性系統的降伏點，對應降伏強度 $V_y$。$F_u$ 的本質即是將原本巨大的彈性地震力 $V_{eu}$ 透過韌性消能，折減至理想降伏強度 $V_y$ 的行為，因此對應的正是 C-E 區段。
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