第 一 題

看到此題應先判斷為靜定結構，第一步運用整體靜力平衡方程式（ΣM=0, ΣFy=0）求出 B、C 兩支承反力。第二步運用『面積法』或『切面法』由左至右繪製剪力圖（V圖），注意均布載重區間的斜直線特徵；最後對剪力圖積分繪製彎矩圖（M圖），務必找出剪力為零處以計算拋物線的局部極大值。

首先辨識CD段的結構行為類似於『懸臂梁』，受自由端點載重。接著分析該段的內力：頂部受拉、底部受壓，且承受全斷面恆定的剪力。透過中性軸處的純剪力狀態，推導主拉應力（Principal Tension）的方向，最後根據『混凝土垂直於主拉應力方向開裂』的力學準則，推導出彎曲剪力裂縫會從頂部受拉面起始，並斜向朝支承處（C點）向下延伸。

看到「Warren桁架」，應立即聯想到其由連續等邊或等腰三角形組成，且「無垂直腹桿」的幾何特徵。答題時不僅要寫出定義，更要結合力學路徑（Load Path），點出其受力特性（上下弦桿抗彎、斜桿拉壓交替抗剪），並透過簡圖精確標示出構件名稱與受力狀態（拉力T/壓力C），以展現結構力學與實務素養。

看到「洋小屋」，應立刻對比傳統日式疊梁的「和小屋」，點出其核心為「引入西方桁架（Truss）原理」。解題時必須強調「三角形幾何不變性」與「構件僅受軸力（拉/壓）」的力學特徵，繪圖時務必畫出典型桁架（如真束小屋）並清楚標註拉壓應力與鉸接點。

看到「和小屋桁架」，首先要直覺反應它與西方「洋小屋（純桁架）」在結構力學本質上的絕對差異。和小屋並非由三角形組成的軸力系統，而是依靠垂直短柱疊加在水平橫樑上的「柱樑系統」，解題關鍵在於點出其荷載傳遞仰賴大樑的「受彎（Bending）」行為。