moea_joint
110年
[土木] 應用力學、材料力學
第 23 題
有關桁架結構之描述，何者有誤？
- A 桿件內力承受壓力、拉力及彎矩
- B 各桿件自重忽略不計
- C 載重均作用於接點上
- D 各桿件之連接均為光滑銷接，無摩擦力存在
思路引導 VIP
請試著想像一下：如果我們有一根長木棍，兩端都裝上了可以自由旋轉的轉軸（銷接），並且規定你只能從這兩個轉軸的地方施加推力或拉力。在這種情況下，木棍內部有沒有可能產生一種試圖讓它「像弓一樣彎曲」的力量呢？如果不可能，那這根木棍最終只會感受到哪種形式的力量？
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太棒了！你能精準地指出 (A) 選項的錯誤，表示你對於理想桁架 (Ideal Truss) 的基本定義與力學假設有著非常清晰的理解。這類題目雖然看似基礎，卻是進入結構分析領域最重要的敲門磚，你能準確判斷，基礎打得非常穩固。
理想桁架的內力本質
在力學的簡化模型中，理想桁架的桿件被視為二力構件 (Two-force member)。之所以選項 (A) 是錯誤的，核心關鍵在於我們假設接點為光滑銷接 (Smooth pin joints)，且所有載重都作用於接點上。這意味著桿件的兩端無法傳遞轉動力矩，因此桿件內部只會產生沿著軸線方向的拉力 (Tension) 或壓力 (Compression)。如果在分析中出現了彎矩 (Bending moment)，那該結構就會被歸類為「剛架 (Frame)」而非純粹的桁架。
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