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高考申論題 108年 [建築工程] 建築結構系統

第 二 題

📖 題組:
圖 3 為一老舊之鋼筋混凝土構造立面,現況調查發現有多處不同原因造成之不同裂縫型式(如圖所示),恐造成結構強度之弱化現象。
題組圖片
📝 此題為申論題,共 2 小題

小題 (二)

在不拆除重建之前提下,請對各類型裂縫分別提出補強方案以改善結構之弱化現象。(15 分)

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  1. 觀察立面圖,依據位置與形態將裂縫分為三類:開口角隅斜裂縫、大跨距梁彎剪裂縫、牆底水平裂縫。2. 結合結構力學分析裂縫成因(應力集中、梁抗彎/抗剪不足、牆底受拉或冷接縫)。3. 針對成因對症下藥,從「基礎裂縫修補(Epoxy)」到「結構構件強化(FRP貼覆、鋼板包覆、擴大斷面)」提出具體且具實務操作性的補強方案。
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【破題】 本題考查對鋼筋混凝土(RC)建築裂縫型態的力學行為判讀與補強實務。依據圖示立面,裂縫可分為「開口角隅斜向裂縫」、「大跨距梁彎剪裂縫」及「牆體底部水平裂縫」三類,補強對策需針對其力學成因對症下藥,兼顧裂縫修補與結構強化。 【論述】

小題 (一)

請說明各類型裂縫可能之成因為何?(10 分)

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本題測驗考生對RC構造物裂縫型態與其力學成因的對應關係。解題時應先觀察圖面,將裂縫按位置與形狀分類(如門窗角隅斜裂縫、大梁中央與端部裂縫、牆底水平裂縫),接著結合結構力學(彎矩、剪力、應力集中)及建築實務病理(施工冷縫、鋼筋鏽蝕、乾縮)逐一剖析其成因。

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【破題】 圖中老舊鋼筋混凝土構造之裂縫,依其發生位置與型態可分為三大類。其成因涵蓋結構受力(彎矩、剪力)、應力集中以及材料劣化等因素。 【解析】

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