有關高層結構系統規劃之敘述，下列何者錯誤？

本題考點

高層建築物的結構行為，包括傾倒力矩造成的柱軸力變動、建築物高度與基本振動週期的關係、地下層樓板的剪力傳遞，以及地震動週期與結構週期接近時的共振放大。

正解理由

建築物愈高、愈柔，基本振動週期愈長，超高層建築物的週期遠長於低樓層建築物。地震動若以長週期成分為主，它的主要週期與超高層建築物的週期接近，會引起共振，使樓層位移與內力明顯放大；低樓層建築物週期短，與長週期地震動錯開，反應反而較小。所以長週期主控的地震對超高層建築物的影響「大於」低樓層建築物，選項(D)把大小關係說反了，是錯誤敘述。也因為高層建築物的振動特性不能只靠簡化的靜力假設掌握，《建築技術規則建築設計施工編》第 235 條 要求高層建築物地上各樓層的設計用地震力除依構造編耐震規定外，還要經動力分析檢討。題目問錯誤者，故選 D。

逐項排除

1. (A)

   正確。地震水平力使建築物產生傾倒力矩，純剛構架沒有剪力牆或斜撐，傾倒力矩由各柱軸力形成的力偶抵抗：一側柱軸壓增加，另一側柱軸壓減少甚至轉為拉力。柱離平面中心愈遠，力臂愈大，分擔的軸力變動愈大；中間柱靠近中性軸，軸力變動小。角隅柱同時位於兩個主軸方向的外緣，任一方向的地震都使它承受軸力變動，再加上框架受側力時的剪力遲滯效應，使外周角隅柱的軸力集中，所以一般而言角隅柱比中間柱大。

2. (B)

   正確。基本振動週期與質量的平方根成正比、與側向勁度的平方根成反比。結構形式與材料相同時，建築物愈高，參與振動的質量愈大，懸臂般的側向勁度相對愈小，兩者都使週期變長。這也是設計上以建築物高度估算基本振動週期的原因。

3. (C)

   正確。地下層面積大於地上層時，上部結構各層累積的層剪力傳到地面層後，要透過地面層樓板（作為水平橫隔版）水平傳到面積較大的地下外牆與周邊構架，再傳入土壤。地面層樓板因此承受很大的面內剪力，若樓板厚度不足或在傳力路徑上開大孔，剪力傳遞會中斷或集中，所以必須檢討。

4. (D)

   錯誤。錯在影響大小的方向。長週期主控的地震與超高層建築物的長週期接近而產生共振，對超高層建築物的影響較大；正確敘述應為「由長週期主控之地震，對超高層建築物反應的影響會大於低樓層建築物」。

記憶點