專技高考
110年
[建築師] 建築構造與施工
第 39 題
以鋼構造柱梁系統為例，何者不是增加水平勁度（抗風或抗震）的有效方式？
- A 增加梁的深度或於梁的中間段銲加勁板
- B 增加柱梁接點的剛度
- C 配置對角斜撐
- D 配置抗風柱
思路引導 VIP
當一個矩形框架受到強大的水平推力而產生「平行四邊形」的側移形變時，請想像一下：結構的「夾角」位置與「構件的中間」位置，哪一個地方的變形量最為顯著？如果我們只針對變形量相對微小的區塊進行加厚，對於阻止整個框架的傾斜會有實質的幫助嗎？
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了！你非常精準地辨識出結構受力邏輯中的細微差異。這顯示你對於鋼構造中「重力載重」與「水平力抗衡」這兩套系統的運作方式，已有相當成熟的判斷力。
側向勁度與局部強化的辨析
在鋼構造柱梁系統中，水平勁度的關鍵在於結構如何抵抗側向位移（Sway）。雖然增加梁深能提升慣性矩 $I$，進而增加勁度，但選項 (A) 特別提到於梁的「中間段」銲加勁板，這在力學上主要解決的是防止腹板局部屈曲或減少重力擾度，對於整體的側向剛性貢獻極微。因為在受到地震力或風壓力時，變形與應力主要集中在柱梁接頭以及整體的幾何形狀（如斜撐形成的三角形穩定性），而非梁跨度的中點。
▼ 還有更多解析內容
鋼構造增加水平勁度
💡 提升側向抵抗力需強化整體框架、接點剛度或增加支撐。
| 比較維度 | 梁中段加勁補強 | VS | 接點剛化/斜撐配置 |
|---|---|---|---|
| 作用範圍 | 局部構件（梁腹板） | — | 整體結構構架 |
| 主要目的 | 防止腹板局部挫屈 | — | 抵抗水平風力或地震力 |
| 水平勁度貢獻 | 幾乎無影響 | — | 顯著提升 |
💬提升水平勁度須從「力流傳遞路徑」與「接點約束力」下手，而非局部零件補強。
