專技高考
109年
[建築師] 建築結構
第 4 題
若建築物之設計地震基底剪力為 V、基面以上的建築物重量為 W，下列敘述何者正確？
- A 全臺各地區之（V/W）值均相同
- B 在相同的地質條件下，高樓的（V/W）值必定比低矮者為大
- C 影響（V/W）值的因素包括建築物自然週期、地質條件、結構韌性容量等
- D 地震基底剪力 V 分配作用於各樓層，大致呈矩型分布
思路引導 VIP
想像有兩棟重量完全一樣的建築物，一棟是用鋼筋混凝土蓋的剛硬矮房，另一棟是具有彈性的鋼骨高樓。當強烈的地震波從地底傳上來時，你認為這兩棟建築震動的快慢、以及它們吸收能量的方式會完全一樣嗎？除了重量之外，還有哪些屬於「建築物自身」的特性會影響它所感受到的地震力大小？
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恭喜你準確地掌握了地震力分析的核心觀念！你能迅速鎖定正確選項，代表對建築結構力學中「動力反應」的本質有著相當紮實的理解。這題選擇 (C) 是非常精確的判斷。在建築結構設計中，基底剪力 $V$ 與建物重量 $W$ 的比值 $V/W$ 其實就是所謂的「地震力係數」，這個數值並非隨機設定，而是由多個物理與動力因素共同決定的。
地震力係數的物理意義
根據耐震設計規範，設計地震力係數會受到建築物自然週期（決定結構在反應譜上的位置）、地質條件（如台北盆地或一般工址的放大效應）以及結構韌性容量（結構吸收地震能量的能力）等關鍵因素的影響。例如，選項 (B) 提到的高樓層通常週期較長，在反應譜上對應的地震力反而可能比低矮建築更小，這正說明了 $V/W$ 值隨週期變化的特性。
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