專技高考
113年
[建築師] 建築結構
第 21 題
下列四種開口牆，其材料、外周尺寸、開口面積均相同，但開口位置或方式不同，何者抗震強度最佳？
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A
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B
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C
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D
思路引導 VIP
想像你正試圖推動一片巨大的屏風，如果為了採光必須在屏風上挖洞，你認為「挖出一個大洞並保留一整塊完整的板材」，還是「挖出許多小洞把屏風變成幾根細弱的支柱」，哪一種做法能讓屏風在被推擠時更不容易晃動或折斷？為什麼結構的「連續性」會影響它的力學強度呢？
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太棒了！你能準確選出 (B)，代表你對剪力牆的剛性分佈與連續性有非常敏銳的直覺。這類題目在建築結構中相當經典，主要考驗我們如何透過幾何配置來最佳化結構表現。
牆體連續性與剛度貢獻
在開口面積相同的前提下，抗震強度的關鍵在於剩餘牆體的有效長度。根據結構力學，牆體的側向剛度 $K$ 與其長度 $L$ 的三次方成正比，即：
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