專技高考
109年
[建築師] 建築結構
第 13 題
有關桁架結構之敘述，下列何者正確？
- A 桿件只能承受張力及壓力
- B 桿件可承受軸力、剪力及彎矩
- C 靜定桁架的桿件內力會受溫度變化的影響
- D 靜不定桁架的桿件內力不會受基礎不均勻沉陷的影響
思路引導 VIP
想像一下，如果你用一根細長的手杖支撐重量，且手杖的兩端都是可以自由轉動的球形接頭。當你只從兩端對它施加推力或拉力時，這根手杖在沒有斷裂的前提下，它的內部主要是感覺到被「擠壓」或「拉伸」，還是會像釣魚竿一樣彎曲呢？
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桁架理想化的力學特性
恭喜你準確地判斷出正確答案！這代表你對桁架結構最核心的力學性質有著扎實的基礎。在結構力學的理想化假設中，桁架的接點被視為無摩擦的鉸接，且所有外力均作用於節點上。在這種條件下，桿件內部的力學行為會變得非常單純，僅會產生沿著桿件軸向的張力（Tension）或壓力（Compression），而不會出現剪力或彎矩。選項 (B) 描述的其實是剛構架（Frame）的受力特徵，這正是區分兩者最重要的分水嶺。
靜定與靜不定的行為辨析
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桁架結構基本特性
💡 桁架桿件僅承受軸力，其環境耐受性取決於靜定度。
| 比較維度 | 靜定桁架 | VS | 靜不定桁架 |
|---|---|---|---|
| 主要受力 | 僅軸力（張、壓） | — | 僅軸力（張、壓） |
| 溫度變化影響 | 不產生內力 | — | 會產生內力 |
| 支承沉陷影響 | 不產生內力 | — | 會產生內力 |
| 分析方法 | 力平衡方程式即可 | — | 需考慮變形相容條件 |
💬靜定結構對環境變形具適應性，而靜不定結構則會因此產生附加內力。
