臺灣位處強震帶，高層建築的結構系統配置原則，下列何者較為不佳？

本題考點

耐震結構配置的基本原則——質量中心（重心）與剛性中心（剛心）之間的偏心會引起扭轉，配置上應讓兩者儘量接近，並使平面規則、構材對稱、整體具抗扭能力。

正解理由

地震力是質量慣性所產生的力，作用在各層的質量中心；結構抵抗側力的反力則集中在剛性中心。《木構造建築物設計及施工技術規範》第 2.3.1 節說明，當水平載重之作用中心（重心）與提供反力之水平剛性中心（剛心）不一致時，便會發生扭轉變形，而扭轉變形會使載重集中在部分垂直構面上，其他垂直構面則未能充分分擔水平載重。偏心距愈大，同樣的地震力對剛心造成的扭矩就愈大，離剛心較遠一側的柱、牆承受的位移與內力也隨之放大，最容易先破壞。

因此高層建築物的平面配置若導致明顯扭曲，《建築技術規則建築設計施工編》第 234 條即要求提出理論分析，必要時得要求結構試驗作為設計評估之依據；採動力分析時，《建築技術規則建築構造編》第 43 條之 2 也要求考慮各層所產生之動態扭矩與意外扭矩。可見設計上追求的是質量中心與剛性中心「愈接近愈好」，選項 (C) 說「離剛性中心愈遠愈佳」，方向正好相反，是四個選項中唯一不佳的配置原則，故選 C。

逐項排除

1. (A)

   屬於良好原則，不是本題要找的答案。主要結構桿件斷面對稱，各方向的勁度分布才會平衡，剛性中心不會被少數加大的構材拉向一側，有助於與質量中心重合、減少扭轉；《木構造建築物設計及施工技術規範》第 2.3.1 節也以垂直構面在平面上平衡配置為原則，指出垂直構面偏在一側或使用不同水平剛性的垂直構面時，地震時容易發生扭轉變形。

2. (B)

   屬於良好原則，不是本題要找的答案。即使設計上質量中心與剛性中心重合，實際的質量分布與構材勁度仍難與設計完全一致，扭轉無法完全避免，所以《建築技術規則建築構造編》第 43 條之 2 要求動力分析考慮各層的動態扭矩，並計及意外扭矩的動力效應。建築物整體具抵抗扭矩之能力（例如抗側力構材配置在平面外圍、拉大抗扭力臂），正是為了承受這些無法完全消除的扭矩。

3. (C)

   不佳，符合題目所問。質量中心離剛性中心愈遠，偏心距愈大，扭矩與扭轉變形愈大，載重集中在部分構面上（《木構造建築物設計及施工技術規範》第 2.3.1 節）；正確的原則應是「質量中心與剛性中心儘量接近（偏心愈小愈佳）」。

4. (D)

   屬於良好原則，不是本題要找的答案。《建築技術規則建築設計施工編》第 234 條把勁度、質量、立面幾何不規則，以及平面配置導致明顯扭曲、轉折狀、橫隔板不連續、上下層平面明顯退縮或錯位、抵抗側力系統不互相平行等情形，列為高層建築物必須提出理論分析的對象，反過來說，平面配置簡單且規則，地震力傳遞路徑清楚，反應較容易掌握；《建築技術規則建築構造編》第 47 條之 1 也要求結構系統以整體之耐震性設計。另《建築技術規則建築構造編》第 500 條就鋼骨鋼筋混凝土構造要求審慎規劃結構系統，並考慮結構立面及平面配置之抗震能力，可見重視配置的規則性是各構造共通的原則。

記憶點