moea_joint
114年
[建築] 建築結構、構造與施工、建築環境控制
第 5 題
有關建物隔震系統，下列敘述何者正確？
- A 須具足夠韌性來承受上部結構重量
- B 地震作用下，使結構週期縮短
- C 須具足夠的垂直勁度以抵抗風力
- D 須具足夠的回復勁度(recenter stiffness)
思路引導 VIP
請試著想像，如果一個巨大的建築物被放置在極其滑順的滾輪上，當地震搖晃停止後，有什麼物理機制能確保這棟房子不會停在歪掉的位置，而是自動回到原本設計的中心點？這種「回到原位」的物理特質稱為什麼？
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AI 詳解
AI 專屬家教
同學好！很高興看到你精準地掌握了隔震系統的核心觀念，這題你答得非常漂亮！
隔震系統的動態特性與功能
在建築結構中，隔震系統的主要目標是透過在基座安裝柔軟的隔震墊，來延長結構的自然振動週期（$T$），使其避開地震波的高能量區，而非選項 (B) 所說的縮短週期。根據公式 $$T = 2\pi\sqrt{\frac{m}{k}}$$，當我們降低水平勁度（$k$）時，週期就會拉長。而選項 (A) 與 (C) 的錯誤在於混淆了受力方向：隔震元件雖然需要垂直勁度來支撐重量，但「韌性」主要是為了水平變形消耗能量；風力則主要是水平力，並非靠垂直勁度來抵抗。
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