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2024-11-30

113年建築師高考試題與答案:建築結構

  

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代號:80120
等 別:高等考試         類 科:建築師
科 目:建築結構         考試時間:2 小時

申論題部分


一、如圖所示為一左右完全對稱之桁架,B 點承受 36 KN 之集中載重, 各桿件的 AE 值均相同,試回答下列問題: 

(一)該桁架的穩定性及靜定性為何?(5 分)
 
(二)該桁架有那些桿件為零桿件?(5 分)
 
(三)BD 及 BE 桿件的內力?(10 分)


二、有一長 200 公尺、寬 60 公尺之臨時性一層樓建物,在使用輕質可回收材料前提下,設計一以拱結構或纜索結構為主結構系統之大跨徑建物屋頂(高度不限),並繪圖說明其抵抗不同載重(自重、風力及地震力)之機制。(20 分)
 

測驗題部分

測驗題標準答案更正

第18題答B或D者均給分,第21題答A或B者均給分。


C1 下圖(左)為一簡支梁在均布荷載 q(x)作用下之示意圖,圖(右)則為該梁於 x 處截取一小段梁 dx 之自由體圖。圖中 M 代表彎矩、dM 代表彎矩增量、V 代表剪力、dV 代表剪力增量。下列關係式中,何者正確

圖1 

A dM/dV = dx      BdM/dx = q(x)      CdM/dx = V(x)      DdV/dx = M(x)


C2 一簡支梁斷面寬 100 mm,深度 150 mm,所在某一位置斷面的彎矩 100 kN-m,關於此斷面的敘述,下列何者正確

A斷面模數 S = 325 cm3              B斷面慣性矩 I = 2100 cm4

C斷面最大應力為 266.7 MPa       D斷面最小應力為-310.5 MPa


B3 關於薄殼結構,下列敘述何者錯誤

A可分為可展開與不可展開薄殼       B無法以直線模板釘作薄殼

C切面曲率可為零        D雙曲拋物面薄殼又可稱為 HP 薄殼


B4 下列材料性質之敘述何者正確

A材料楊氏係數(Young’s modulus)為材料應力-應變曲線圖中座標原點至極限點(Ultimate point)之斜率

B韌性材料(Ductile material)破壞時會吸收較多能量

C鋼材料頸縮(Necking)現象通常是發生在最大強度點之前

D極限點(Ultimate point)越接近降伏點(Yield point)之材料,破壞時能吸收較多能量


A5 關於纜索結構(cable structures)的敘述,下列何者錯誤

A單曲率(single-curvature)結構的穩定性會優於雙曲率(double-curvature)結構

B雙索(double-cable)結構的穩定性會優於單索(single-cable)結構

C雙索結構中,曲率凹向上的纜索為主索,負責承擔大部分的荷載

D纜索內應施加預張力


D6 下列關於提高纜索結構(cable structures)穩定性的策略,何者無效

A在與主索同一垂直平面內,增設一條曲率與主索相反的副索,且將主索與副索以拉力構件或壓力構件相連接

B在曲率為凹向上的纜索下方增設錨定至地面的拉纜

C在纜索內施加較高的預張力

D降低纜索承擔的重力荷載


D7 在進行高層建築物結構設計時,下列敘述何者錯誤

A於兩道連通到底的 RC 剪力牆間逐層設置水平短梁將兩道牆相連時,短梁稱為剪力連桿(shear-link),在地震時會優先受損,具有消能作用

B使用對稱型的平面配置可降低扭轉變形,並避免應力集中

C於部分框架中各層增設斜撐有利於提高建築物抗震能力

D大量增設厚實結構牆可提高自振週期,有助於減低地震力


D8 關於設計載重組合,下列敘述何者正確

A載重係數均大於或等於 1

B在同一個載重組合中,需同時考慮風力與地震力

C在靜載重 DL+活載重 LL 的組合中,靜載重的載重係數大於活載重

D載重組合中,載重係數可以為負值


B9 依「建築物耐震設計規範」,下列有關地震加速度反應譜之敘述何者正確

A耐震設計規範中的加速度反應譜目的是用來規範建築物的形狀

B設計加速度反應譜對應至 475 年回歸期之地震

C目前加速度反應譜中,工址分成強、中、弱三個分區

D針對加速度反應譜「建築技術規則構造篇」亦有詳細規定


D10 結構系統中,柱應以直通至基礎為原則,若因配置困難而無法直通,造成梁上柱之問題時,此類地震力傳遞路徑不連續處的梁構材,依據「建築物耐震設計規範」的精神,下列敘述何者錯誤

A梁上柱之接合構件彎矩強度應以強梁弱柱的原則設計

B支撐不連續構架之支撐構材,為避免先在此處產生塑鉸或破壞,地震力引致之內力應提高1.4 αy 倍設計

C梁之彎矩設計應將梁上柱底彎矩強度一併納入分析

D支承梁之設計剪力強度應小於彎矩強度計得之剪力


A11 關於建築結構行為之敘述,下列何者錯誤

A活載重與靜載重僅作用於垂直方向,地震力與風力僅作用於水平方向

B鋼筋混凝土結構受水平地震力作用時,柱的撓曲裂縫通常位於柱頭與柱腳處

C建築物各層樓板通常可假設為剛性樓板,但樓板較細長時,則應視為非剛性樓板

D計算鋼骨鋼筋混凝土結構之構材強度時,通常不考慮鋼骨的局部挫屈


B12 非結構物耐震考量,下列敘述何者錯誤

A圖書館書架若無抗震措施,極易於強震中受損

B懸吊天花板因重量輕,不須考量耐震

C配電盤、水塔等均屬非結構物

D非結構物的震損會影響建築物使用機能


B13 下列關於建築物所使用被動消能元件之敘述,何者錯誤

A消能元件概分為位移型、速度型與其它型式

B加裝消能元件之建築物,可放寬本身結構系統之限制高度

C消能建築設計基本原則之一為:對所有消能建築,要求在中小度地震下須完全保持彈性,且非結構元件無明顯損壞

D位移型消能元件的受力與位移關係,主要為該元件兩端點相對位移的函數


D14 一般建築結構耐震設計時,下列敘述何者錯誤

A結構物之耐震設計通常應兼顧強度及韌性

B若將結構物設計成大地震時仍保持彈性,殊不經濟

C地震設計橫力是將大地震引致的彈性地震力加以折減而得

D為使結構物具有韌性,提高結構材料強度是最好的作法


B15 有關建築結構耐震性質的敘述,下列何者錯誤

A建築物的耐震性可根據強度和韌性來評價,韌性低的建築物必須將強度提高

B結構體的強度、韌性相同時,一般而言,將建築物整體加重可提升其耐震性

C高層建築為了應付長週期地震,可導入消能元件

D低矮鋼筋混凝土校舍,採用翼牆補強,一般而言可提高其強度


A16 一剛架結構受外力作用如圖所示,下列何種梁上塑性鉸產生時,不會形成不穩定結構?

圖16

Acf 兩點產生塑鉸     Bcef 三點產生塑鉸     Ccdf 三點產生塑鉸     Dijk 三點產生塑鉸


B17 圖示之二懸臂梁,短梁與長梁於 a 點之垂直變位量分別為Δ1 與Δ2,兩者關係可表示為 Δ1 = βΔ2,則 β 為何?

圖17
A1/2       B1/4       C1/6       D1/8


D18 格子梁系統中,兩直交梁的斷面相同且端點支承亦相同。若直向與橫向的跨距比為 1:2,則直向梁與橫向梁的勁度比為何?

A 12       B 21       C18      D 81


C19 某懸臂梁長 3 m,承受均布載重 w。今將長度改為 6 m,仍承受均布載重 w,其他條件不變,則此梁之自由端變位為原來梁之幾倍?

A4         B 8        C16        D32


A20 根據尤拉挫屈公式(Euler equation),下列何種作法可降低柱子的有效長度,以提高柱子的挫屈載重?①桿件中間增加側向支撐 ②增加柱端點束制 ③增加柱斷面 ④增加材料彈性係數

A僅①②       B僅①③       C僅①②③       D  ② ③ ④


B21 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?

圖21


D22 下列那種牆設計對於建築物耐震時水平強度的提升效果最好?

圖22

圖中以網點圖樣填滿的部分為牆體的範圍,白色部分則為開口(門或窗)

A結構牆(i)       B結構牆(ii)       C結構牆(iii)       D結構牆(iv)


A23 土壤液化會造成完工後的建築物下陷或傾斜,下列針對土壤液化現象的敘述,何者錯誤

A觸發土壤液化的條件之一是建築物基礎底面的土壤承載力低,因此黏性土壤多的地層即屬於土壤液化高風險區

B觸發土壤液化的條件之一是該地土質為疏鬆的砂質土壤。在此類土層上興建建築物前,若以重物重複錘擊地面夯實土壤,即可降低日後發生土壤液化的機會

C觸發土壤液化的條件之一是土壤含水量達飽和狀態,因此在連日大雨過後,發生土壤液化的機率會上升

D觸發土壤液化的條件之一是土壤受到擾動,因此土壤液化時常發生在強震過後


A24 在靜態條件下,擋土牆可能之破壞型式不包括下列何者?

A牆背或牆基礎下土壤液化導致破壞     B滑動破壞

C傾覆(前傾或後傾)破壞       D基礎承載破壞


B25 下圖剛架受地震力,最少出現幾個塑鉸時會發生崩塌?

圖25
A 3 個     B 4 個     C 6 個     D 7 個


D26 如圖所示之構架承受側力 P,兩柱分別高 L 及 2 L,柱頂皆為鉸接(pin),兩柱 EI 值相同,而梁為剛體。若假設柱水平變形主要為撓曲造成,剪力變形極小,則兩柱所分配水平剪力較大者約為較小者之幾倍?

圖26

A 1        B 2        C 4       D 8


A27 下圖所示桁架中,a、c 兩桿互相垂直,在圖示水平力 P 作用下,那些桿件可能因受壓而產生挫屈?

圖27
A僅 c        B ac        Cacd        Dabcd


D28 於「建築物混凝土結構設計規範」中,有關純混凝土之規定,下列敘述何者錯誤

A於純混凝土結構構材的設計中,可使用混凝土的抗拉強度

B韌性並非純混凝土結構設計之基本需求

C純混凝土不可用於柱或樁帽

D純混凝土的抗剪強度通常與抗壓強度成正比


D29 關於預力混凝土梁之敘述,下列何者錯誤

A預力混凝土梁使用預力鋼鍵,於構材受設計載重作用前先使混凝土處於受壓狀態,受設計載重後通常不使混凝土發生拉應力

B預力混凝土梁承受過大載重而產生細微裂縫,當載重除去後裂縫將會閉合

C建築設計可採用預力混凝土梁取得較大之柱跨距

D依施工順序可分為先拉預力法及後拉預力法,兩者皆必須使用端錨來保持預力鋼鍵的錨定力


A30 關於鋼筋混凝土梁桿件之「平衡鋼筋比」,下列敘述何者錯誤

A「平衡鋼筋比」係將平衡應變狀態之鋼筋量除以全斷面積

B梁桿件因斷面彎矩造成受壓處最外緣混凝土壓碎時(ε = 0.003),受拉側最外緣鋼筋剛好降伏

C韌性設計最大鋼筋比 ρmax 會小於平衡鋼筋比 ρb

D平衡鋼筋比 ρb 為一無因次單位


A31 關於鋼筋混凝土結構之敘述,下列何者錯誤

A混凝土抗壓強度高、抗拉強度低,因此承受軸壓力愈大之柱,其韌性愈高

B地震時梁構材的兩端應力較大,梁上的管路貫穿孔通常設置於跨度中央,以避免降低梁的耐震韌性

C一般而言,將與柱連接之梁寬加大,可使梁柱接頭區之剪力強度變大

D於耐震設計時,應使構材在剪力破壞前先產生彎曲降伏,以確保柱及梁之韌性


A32 下列何者有助於提升鋼筋混凝土結構韌性?

A設置剪力鋼筋可抑制梁端斜拉開裂之發展,並提供破壞之預警

B鋼筋實測降伏強度可遠高於標稱降伏強度,以確保彎矩破壞在剪力破壞後發生

C相較於閉合箍筋,開放式箍筋配置較能提升構材韌性

D箍筋應優先密集配置於撓曲構材之受彎反曲點處,確保結構變形韌性


D33 下列鋼結構斜撐構架中,地震時何種耐震性能最差

圖33

A圖(a)          B圖(b)         C圖(c)         D圖(d)


D34 下圖之四條趨勢線中,何者符合薄板(thin-plate)鋼結構構件在受壓力作用下的 Nult/Ny 對 L/r 之關係?

圖34
A水平線(A)         B曲線(B)        C 曲線(C)        D 曲線(D)


C35 某鋼造構架內有二力桿斜撐,於震後挫屈變形如圖所示,試問其原設計屬何種結構系統?

圖35

A抗彎矩構架(MRF)        B挫屈束制斜撐構架(BRBF)

C同心斜撐構架(CBF)     D偏心斜撐構架(EBF)


B36 下列關於結構系統與構件行為之敘述,何者正確

A以隔震或消能系統用在建築結構體上,主因是一般的結構系統不耐震

B簡支梁受均布垂直載重與變位的關係中,在載重與斷面形狀不變情況下,梁中點垂直變位約與跨度的四次方成正比

C H 型鋼梁主要以腹板抵抗彎矩,翼板抵抗剪力

D臺北 101 大樓的頂部巨型圓球作為質量阻尼器,主要目的僅是為了結構耐震


D37 於體育館大跨度空間的結構設計中,下列何種結構系統最不符合結構效益?

A桁架結構系統    B 薄殼結構系統    C 纜索結構系統    D 梁柱結構系統


D38 下列關於木材性質之敘述何者錯誤

A木材強度性質與纖維方向關係密切

B木材乾燥過程中多少會發生體積變化甚至有乾裂現象

C節、纖維傾斜與起翹變形等都是木材缺點,影響強度

D木材纖維方向受拉強度高且具有韌性


B39 木結構作為綠色建築,下列關於其材料性質之敘述何者錯誤

A木材有收縮與膨脹現象,主要與含水率有關

B結構用木材可先行鑽孔或加工至預定斷面尺寸後再行乾燥

C強度隨含水率變化

D強度與比重有接近正比的關係


C40 臺灣於 2025 年正式開始透過對企業徵收碳費來抑制碳排放量,以符合節能減碳的世界趨勢。下列那個回收營建廢棄物再利用而製成的建材,不符合「再生綠建材」標準?

A回收廢棄鋼筋來製作再生鋼材

B回收廢塑膠及廢棄木質傢俱等來製作木塑複合材

C回收營建剩餘土石方製作水硬性混合水泥

D回收廢塑膠、廢玻璃、摻配木質、石質等其他廢棄物,製成再生地磚


2024-02-20

112年建築師高考試題與答案:建築結構

 

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甲、申論題部分:(40 分)

一、如圖所示相同斷面之兩桿件,其材質分別為鋼與鋁,鋼的彈性係數是鋁的 3 倍。若桿件受相同拉力 P 作用時仍處在彈性階段,試問:

(一鋼桿件之應力σs 是鋁桿件應力σA 的幾倍?(3 分)

(二鋼桿件之應變 εs 是鋁桿件應變 εA 的幾倍?(3 分)

(三鋼桿件之伸長量 Δs 是鋁桿件伸長量 ΔA 的幾倍?(4 分)


二、試述建築結構之短柱效應及其防範方式。(10 分)

三、下圖結構中,A 點為固定端,D 點為鉸接,E 點為滾支承,並於C 點與 F 點各受垂直力。

(一試求 A 點與 E 點之反力。(10 分)

(二試繪製 AB 桿件之彎矩圖與剪力圖。10

乙、測驗題部分:(60

D1 三維空間薄殼結構,係由厚度遠小於他向尺度之一個或多個曲型薄版或摺版所組成。若為混凝土薄殼結構,下列何者不是其三維承載行為特徵的取決要件?

A幾何形狀  (B) 受支撐狀況  C) 作用載重性質  D屬於張力型抗結構

D2 下圖的門形構架,梁為剛體(EI=∞),若忽略構件的軸向變形時,當柱的 EI 值不變,但柱高由 h 增為 2 h 時,則頂層在相同外力下,其側向位移將會增加為原先的多少倍?   
A 2 倍   B 4 倍  C 6 倍  D 8 倍

D3 下列敘述何者正確?①在同一場地震事件下,各地區震度相同,地震規模相異 ②某次地震 A、B 兩測站加速度分別為 200 gal 與 420 gal,速度分別為 150 cm/sec 與 60 cm/sec,則 A 測站震度較高 ③建築物耐震設計規範之最大考量地震,其 50 年超越機率約為 5% ④新增活動斷層之認定係依據經濟部中央地質調查所之公告

A①④            B③④           C①③            D②④

A4 有關材料性質,下列敘述何者正確

A若材料加載與變形關係保持線性,其行為必於彈性階段

B應變硬化現象,為指材料因環境溫度改變而在相同受力下應變降低

C進行結構韌性設計,不得採用脆性材料如混凝土

D材料具高韌性比(ductility ratio),即其極限強度遠高於降伏強度

B5 關於材料波松比 ν(Poisson's ratio),下列何者錯誤

A與材料彈性係數 E、剪力模數 G 相關

B常見範圍為 1≤ν≤3

C圓形桿件軸向拉伸時,會造成斷面直徑變小

D為一無因次之量

C6 為抵抗拱結構支承處之外推力,下列設計策略何者不適當

A以拉力桿件連接兩端支承    B支承處設計厚重基礎

C減小「拱高/跨度」之比值   D鄰旁增設扶壁

B7 關於高層建築物的設計與建築物在地震中的反應,下列敘述何者正確

A若材料與構法相同,則高層建築物的自振頻率高於低矮建築物的自振頻率

B建築物在強震中受損後,其自振週期會拉長

C超高層建築物之結構設計應以抗震設計作為最主要考量

D超高層建築物若於頂樓附近的樓板加裝質量塊,即可改善其耐震性能。臺灣著名的地標「臺北 101」於其高樓層處設置的金色大圓球,便是依此原理而設計

參考圖


B8 一結構如圖所示,上部為一個短柱,底部為兩個面積較小的長柱支撐,中間塗黑部分為剛體,當頂端受到一外力 P 作用時,最頂部的位移為多少?

A PL/AE    B 4 PL/5 AE    C 3 PL/2 AE    D 3 PL/5 AE


A9 一個微小的矩型六面體受到純剪力作用,下列敘述何者正確

A受剪力變形後角度的改變量為剪應變

B剪力彈性模數為 E/(1 +2v),v 為波松比

C鋼材的剪力降伏應力約為拉力降伏應力的 80%

D剪力彈性模數與彈性模數 E 的單位不同

C10 下列知名建築中何者最接近形抗結構?

A巴黎鐵塔   B 北京水立方  C橫濱大棧橋國際客船中心   D 高雄 85 大樓

參考圖

A11 圖示管狀結構(Tubular Structure)的外管受側力作用時,若管面為完全剛性,則傾覆彎矩造成的底部應力會如圖示虛線的線性分布,但實際管狀結構會因剪力遲滯,而造成柱受力的不同,下列有關柱受力的敘述何者正確

A壓力管面之角柱應力較邊柱高,側向管面角柱應力高於線性比例

B壓力管面之角柱應力較邊柱低,側向管面角柱應力高於線性比例

C壓力管面之角柱應力較邊柱高,側向管面角柱應力低於線性比例

D壓力管面之角柱應力較邊柱低,側向管面角柱應力低於線性比例

A12 如下圖所示,一構件斜面之中心點受一水平力 P=1000 N 作用,此斜面與水平方向之夾角為 θ=45°,若該構件垂直面之面積 A0 =100 cm2,則沿斜面之平均剪應力 τave 為多少?
A 5 N/cm²    B10 N/cm²    C 15 N/cm²    D 20 N/cm²

C13 下列有關「固定拱」、「雙鉸拱」和「三鉸拱」的敘述,何者錯誤

A固定拱及雙鉸拱為靜不定結構,三鉸拱則為靜定結構

B固定拱會因基礎不均勻沉陷導致撓曲應力

C雙鉸拱之支承點處會承受外推力,三鉸拱則否

D固定拱及雙鉸拱會因溫度變化導致撓曲應力

B14 下列有關纜索結構系統的敘述,何者正確

A纜索能抵抗張力及壓力

B纜索會隨著外力作用而改變形態

C纜索承受本身自重時,會形成拋物線的形狀

D纜索承受均布載重時,會形成懸鏈線的形狀

B15 醫院欲加裝緊急發電機,業主要求該發電機需於強震後正常運作,下列敘述何者正確?①設置於屋頂層可降低該發電機地震力需求 ②設置於較低樓層可降低發電機承受之樓板加速度 ③發電機可依建築物耐震設計規範以靜力設計錨定強度 ④在功能相同的條件下,應採較重之發電機避免受震傾覆

A①④             B②③             C①③          D②④

B16 下列何種設計策略會增長建物基本振動週期?

A增大柱斷面   B增設隔震器   C增設剪力牆   D減低柱高

C17 關於鋼結構柱的挫屈,下列何者正確

A挫屈強度正比於柱有效長度(kL)

B支承條件由鉸接改為固定端,其有效長度(kL)變長

C迴轉半徑(r)只與桿件斷面幾何條件有關

D迴轉半徑(r)越小,挫屈強度 Pcr 越大

B18 圖中所示為三根鋼結構構件的斷面形狀與尺寸。如果這三根構件的長度一致並使用相同的材料,下列敘述何者正確
A若作為柱子使用,則斷面(i)可承受最高的軸向負載

B若作為簡支梁使用,則斷面(ii)可承受最高的彎矩負載

C若作為懸臂梁使用,則斷面(iii)可承受最高的剪力負載

D若作為邊梁使用(該梁承受扭矩),則斷面(i)具有最高的抗扭能力

D19 下圖中之圖(i)為一棟兩跨的單層鋼筋混凝土造建築物的結構示意圖。該建築物在遭受恐怖攻擊後,結構局部受損。受損後的建築物如圖(ii)所示,除了中央柱被炸斷外,在數個梁柱接頭處也因混凝土嚴重剝落而形成鉸接點。關於受損前後的建築結構,下列敘述何者正確
A受損前的建築物[圖(i)]是靜定結構   B受損後的建築物[圖(ii)]是靜定結構

C受損前的建築物[圖(i)]是一次靜不定結構  D受損後的建築物[圖(ii)]是內部不穩定結構

C。20 關於承重牆結構系統特性,下列敘述何者正確

A承重牆系統因不受梁、柱模矩的限制,因此在建築物完工後,可輕易地改變牆壁位置,增加室內空間使用彈性

B為提升視覺舒適度、氣派感受、或空間趣味性,設計上常見樓板大面積挑空、大廳挑高或夾層之設計。在此類設計中,落柱會破壞其空間感,因此建築結構可考慮採用承重牆系統

C採用承重牆系統時,上下相鄰樓層的牆體應儘量垂直對齊

D做為大班制教室(超過百人)使用的建築物,因特殊用途教室與普通教室所需要的空間大小相差甚多,若採承重牆系統可令空間規劃更具彈性

#21 關於隔震系統,下列敘述何者錯誤? 一律給分

A天然橡膠隔震墊阻尼小於鉛心橡膠隔震墊

B摩擦單擺隔震系統的隔震週期由滑動面曲率決定

C適用於超高層結構

D隔震結構並非適用於各類型地盤

C22 對一個寬度為 b 深度為 h 的矩形斷面梁的斷面模數(S)及塑性斷面模數(Z),下列敘述何者錯誤

A S=bh2/6    B S 乘上降伏應力為降伏彎矩

C Z=bh2/3    D Z 乘上降伏應力為全斷面達塑性時之彎矩

C23 如下圖所示之四種桁架結構,各桿件之軸向剛度(AE)值皆相等。若溫度改變時,何者最有可能產生桿件內部應力?

D24 桁架於 E 點受力 P,DF 軸力為何?
B25 下圖所示結構中,支承 A 與 B 的反力大小為何?  
A RA=20 kN, RB =75 kN    B RA=25 kN, RB =100 kN

C RA=15 kN, RB =80 kN    D RA=50 kN, RB =100 kN

A26 下圖中之圖(i)所示為一單跨抗彎矩構架(moment-resisting frame)的示意圖。該構架由兩根鋼筋混凝土柱(1)與(2)支撐灰色區域所示的剛體梁;這兩根柱子的側向力與變形關係曲線繪於圖 (ii)之中[註:柱子的邊界條件與圖(i)相同]。有關此構架行為的敘述,何者正確 

A若構架的層間變位是 Δ1,則此時施加於構架上的外力為 F=V1 +V2

B若施加於構架上的外力 F=V3,則此時構架產生的層間變位為 Δ=Δ2 +Δ3

C若先把構架推到層間變位為 Δ3 處然後完全卸載,之後重新加載直到層間變位為 Δ1,此時柱(1)內部的剪力為 V1

D若先把構架推到層間變位為 Δ1 處然後完全卸載,之後重新加載直到外力為 V3,此時構架產生的層間變位 Δ 約略等於(Δ2 +Δ3)/2

C27 在鋼筋混凝土結構設計中,關於構材斷面之平衡應變狀態與平衡鋼筋比,下列敘述何者正確?

A平衡應變狀態為混凝土之最外受壓纖維達到混凝土抗壓強度之同時,最外側受拉鋼筋之應變恰達到鋼筋材料的破壞應變值

B在設計矩形斷面的鋼筋混凝土單筋梁時,最理想的斷面鋼筋比是平衡鋼筋比

C當矩形斷面單筋梁的斷面鋼筋比大於平衡鋼筋比時,梁會出現混凝土壓碎而鋼筋未降伏的脆性破壞模式

D當梁所承受的載重增加時,其平衡鋼筋比也會隨之增加

B28 下圖為一歷史建築的結構示意圖。該建築物的外牆為磚牆,大廳柱為實心的圓形木柱,屋頂則由木造桁架所搭建。磚牆底部埋入地下 0.5 公尺,大廳柱上端為鉸接、下端為鉸支承,木造桁架屋頂兩側末端的節點直接架於磚牆上,屋頂末端節點與磚牆接觸面處的靜摩擦係數為 0.3。圖中的空心箭頭代表外部集中載重的施力點,結構構件本身的自重全部忽略。關於此建築結構,下列敘述何者正確
A此結構在水平方向為不穩定結構

B此結構為靜不定結構

C在圖(i)的外力作用下,該屋頂桁架內沒有任何的零力桿件(zero-force member)

D在圖(ii)的外力作用下,該屋頂桁架內有 2 根零力桿件(zero-force member)

C29 試分析下圖結構,下列剪力圖與彎矩圖何者正確
C30 以下鋼結構斜撐系統中,何者側向勁度最高?
A31 如下圖所示的三鉸式剛構架,A、E 為鉸支承,C 為鉸接。此剛構架於 B 點承受 6 kN 之外力作用。有關此剛構架的受力情況,下列敘述何者正確

A
 Ax =3 kN(←),Ay=3 kN(↓),Ex=3 kN(←),Ey=3 kN(↑)

B Ax =3 kN(←),Ay=3 kN(↑),Ex=3 kN(←),Ey=3 kN(↑)

C Ax =3 kN(→),Ay=3 kN(↑),Ex=3 kN(←),Ey=3 kN(↑)

D Cx=0 kN,Cy=0 kN

D32 下列何者不屬於鋼造梁構件可能之破壞模式?

A構件側向扭轉挫屈  B梁端與柱接面之銲接處撕裂破壞

C斷面局部挫屈  D腹板受剪均布斜向裂縫

B33 關於鋼梁桿件的鋼板「局部挫屈」,下列敘述何者錯誤

A結實斷面之彎矩強度可以發揮至塑性彎矩,在此之前鋼板都不會產生局部挫屈

B腹板之寬厚比限制小於翼板

C寬厚比越小,局部挫屈強度越大

D若材料彈性係數 E 增大,則局部挫屈強度增加

B34 下列與鋼結構梁柱接頭相關敘述何者正確

A鋼筋混凝土樓板對於接頭強度沒有影響

B梁受到正彎矩時,因為樓板的作用會使下翼板的應力大幅增加

C扇形開孔的形式對於接頭耐震性能沒有影響

D接頭區域的強度檢討僅需考慮柱梁強度比

C35 鋼筋混凝土抗彎矩構架系統有時會因設計或施工因素來加大梁寬尺寸,下列何者不會受梁寬放大而影響?

A梁之拉力鋼筋總量限制   B梁柱構架之接頭剪力計算強度

C梁主筋於接頭內之彎鉤伸展長度   D梁主筋之施工性

D36 RC 結構特殊抗彎矩構架系統的韌性設計原則,下列敘述何者錯誤

A梁之設計剪力強度應考慮兩端部最大的可能彎矩強度造成之剪力

B對於軸壓力達一定程度之柱,其上下柱之彎矩強度和應大於梁之彎矩強度和

C柱設計剪力應考慮柱上下端產生最大可能彎矩強度所計得之剪力

D梁柱構架之接頭,若接頭四面有梁構入的面數越多,其接頭的剪力計算強度越低

D37 下列何者須考量材料異向性對結構力學特性的影響?

A鋼筋混凝土結構   B鋼骨結構   C鋼骨鋼筋混凝土結構   D木造結構

B38 在拆解一梁柱式木構造擬重複使用構材時,發現多數桿件斷面部分受損,因此將所有桿件裁切為較短、斷面較小之桿件。在儘量使用舊有桿件條件下,下列結構系統何者最適合用來搭建接近原本跨距之結構?

A承重牆結構   B桁架   C大木構造與斗栱   D薄膜

C39 下列建築材料當中,何者最不符合永續綠建材的概念?

A複合木材(如:木塑材) B鋼   C鋼筋混凝土   D砌石

B40 對於臺灣的 40~50 層超高層建築物,在一般狀況下,下列敘述何者錯誤

A設計風力可能會大於設計地震力

B設計風力乘以載重因數後,若能大於設計地震力,則不用進行韌性設計

C一般強度的 RC 構造並不適用此樓層範圍

D純抗彎構架結構系統採用鋼骨造仍有困難


標準答案:第21題一律給分

 

題號

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

答案

D

D

D

A

B

C

B

B

A

C

 

題號

11

12

13

14

15

16

17

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19

20

答案

A

A

C

B

B

B

C

B

D

C

 

題號

21

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23

24

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28

29

30

答案

#

C

C

D

B

A

C

B

C

C

 

題號

31

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34

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答案

A

D

B

B

C

D

D

B

C

B


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