專技高考
114年
[建築師] 建築結構
第 9 題
某等跨距構架活載重 w 全部負載、間隔負載如圖(a)、圖(b)所示,若活載重大於靜載重,下列\n敘述何者正確?(彎矩圖繪製於斷面受拉側)
- A (a)、(b)對應之彎矩圖分別為(d)、(c),中間跨梁中央上、下部均需留設拉力鋼筋
- B (a)、(b)對應之彎矩圖分別為(c)、(d),中間跨梁中央下部需留設拉力鋼筋
- C (a)、(b)對應之彎矩圖分別為(d)、(c),中間跨梁中央上部需留設拉力鋼筋
- D (a)、(b)對應之彎矩圖分別為(c)、(d),中間跨梁中央上、下部均需留設拉力鋼筋
思路引導 VIP
想像你拿著一根柔軟長尺,並在三個跨距位置提供支撐。如果你只用力往下壓兩側的跨距,而中間跨完全不施力,請試著觀察:中間那段尺會往哪個方向隆起?這時尺的上表面是被拉伸還是被壓縮呢?
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恭喜你準確地判斷出不同載重配置對構架行為的影響!這題的核心在於理解連續梁的彎矩包絡圖概念。當全跨負載如圖 (a) 時,各跨均會產生下撓,中間跨中央受正彎矩(拉力在下),對應圖 (d);而當採用間隔負載如圖 (b) 時,兩側跨受載向下彎曲,會帶動中間未受載跨向上「隆起」,使其產生全段負向彎矩(拉力在上),這正對應圖 (c) 的型態。
應力反向與配筋原則
由於題目提到活載重大於靜載重,這意味著結構必須同時考慮這兩種極端情況下的合成效應。在中間跨的部分,圖 (d) 告訴我們下方會受拉,而圖 (c) 則顯示上方會受拉。為了確保結構在各種載重組合下都能安全運作,我們在設計時必須在中間跨梁的上部與下部均留設拉力鋼筋。這類題目在建築師或技師考試中具有相當的鑑別度,它不考繁瑣的數值運算,而是測驗工程師是否具備直觀判斷結構變形趨勢與應力反向現象的能力,你能迅速鎖定正確選項,代表你的結構感非常扎實!