依建築物耐震設計規範進行設計地震力之靜力分析時，有意外扭矩之規定，此規定主要係考慮下列那一因素？

本題考點

靜力分析中「意外扭矩」規定的設計目的——它是為了計及質量分布（質心位置）的不確定性，而不是處理剛心偏移、傾倒作用或地震力的豎向分配。

正解理由

《建築技術規則建築構造編》第 43 條之 1 列出建築物構造採用靜力分析方法時應遵守的事項，其中明定「為考慮質量分布之不確定性，各層質心之位置應考慮由計算所得之位置偏移。質量偏移量及造成之動態意外扭矩放大的作用依規範規定」。拆開來看有三個要件：目的是「質量分布之不確定性」；手段是讓「各層質心」自「計算所得之位置」偏移；效果是由偏移產生附加扭矩，並視情形放大。結構分析時各層質心是由樓板、梁柱、牆體與設備重量「算」出來的，但實際使用時活載重擺放、隔間變動、施工誤差都會讓真實質心與計算值不一致；

地震慣性力作用在質心，質心一旦偏移，就會對剛心多出一份扭矩。設計時無法預知會偏向哪一側，所以把各層地震力刻意加在偏離計算質心的位置進行分析，這份因質心偏移而生的扭矩就叫「意外扭矩」。《建築技術規則建築構造編》第 43 條之 2 對動力分析也要求意外扭矩之設計計算應計及其動力效應，可見不論靜力或動力分析，意外扭矩處理的都是同一件事：質心位置的不確定性。故選 D。

逐項排除

1. (A)

   不符合。設計地震力的豎向分配是《建築技術規則建築構造編》第 43 條之 1 另一款處理的事項：最小總橫力應豎向分配於構造之各層及屋頂，屋頂外加集中橫力反應建築物高振態之效應，其值與基本振動周期有關。豎向分配回答的是「總橫力沿高度怎麼分給各層」，屬立面方向的力量分布；意外扭矩回答的是「同一層平面內地震力作用點落在哪裡」，屬平面方向的作用位置。兩者分屬不同要件，豎向分配中高振態的影響由屋頂外加集中橫力承擔，並非意外扭矩的考量因素。

2. (B)

   不符合。傾倒力矩是各層橫力乘上其作用高度累積起來、對建築物整體造成的翻轉作用，力矩軸是水平軸，牽涉的是基礎能否抵抗上浮與傾斜，《建築技術規則建築設計施工編》第 237 條即要求高層建築物之基礎在設計地震力、風力作用下不致上浮或傾斜。意外扭矩則是繞豎向軸的扭轉，發生在樓層平面內。兩者轉動軸向不同、檢核對象也不同，傾倒作用另有其檢核，不是意外扭矩要處理的因素。

3. (C)

   不符合。剛心是由各豎向抗側力構材的勁度分布決定的位置，質心與剛心不重合時產生的是「固有扭矩」；只要依《建築技術規則建築構造編》第 43 條之 1 要求結構模擬準確反映質量分布與構材斷面性質，這份扭轉在結構分析中就會直接算出，不需要另外假設偏移。意外扭矩移動的是質心而不是剛心，選項若改成「質心位置的偏差影響」才符合題意。

4. (D)

   符合。《建築技術規則建築構造編》第 43 條之 1 明文以「考慮質量分布之不確定性」為目的，要求各層質心自計算位置偏移，正是本題所問意外扭矩規定的考量因素。

記憶點