若有一簡支梁與一兩端固定梁,兩者跨距相同,承受相同垂直載重時,下列何者在固定梁較大?
- A梁端剪力
- B梁中點剪力
- C梁端彎矩的絕對值正解 ✓
- D梁中點彎矩的絕對值
官方答案 C
出處:108 年專門職業及技術人員高等考試建築師考試「建築結構」乙段測驗第 14 題(場次代碼 108180,全卷 40 題)。答案以考選部公布為準,本站不修改官方答案。
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本題考點
比較簡支梁(靜定)與兩端固定梁(靜不定)在相同跨距、相同垂直載重下的剪力與彎矩分布,核心是「支承束制條件改變了彎矩的分配,卻不改變對稱載重下的端部剪力」。
正解理由
簡支梁兩端為鉸支承與滾支承,支承只能提供垂直反力,無法抵抗轉動,所以梁端彎矩為零;兩端固定梁的支承同時束制轉動,載重使梁端產生負彎矩(梁上緣受拉),其絕對值必然大於零。也就是說,同一跨、同一載重,梁端彎矩的絕對值從簡支梁的零,變成固定梁的一個有限值,固定梁明顯較大,故選 C。
逐項排除
- (A)
梁端剪力:不符合題目所問。以考題常見的對稱載重(均布載重或跨中集中載重)來看,兩種梁都由兩端平分總載重,端部剪力等於端部垂直反力,兩者相同。固定梁兩端的固端彎矩大小相等、方向相反,彼此抵銷,不會在兩端之間轉移垂直反力,所以端部剪力不會因為支承改成固定而變大。要讓兩者端部剪力出現差異,必須是非對稱載重,那時是一端變大、另一端變小,並非整體「固定梁較大」。
- (B)
梁中點剪力:不符合題目所問。對稱均布載重下,兩種梁的中點剪力都是零(剪力圖由正轉負的位置正好在跨中);跨中集中載重時,中點左右兩側的剪力也同樣是兩端平分的那一份。兩種梁的剪力圖在對稱載重下完全相同,中點剪力沒有大小之分。
- (C)
梁端彎矩的絕對值:符合題目所問,為正解。簡支梁端部可自由轉動,彎矩為零;固定梁端部被束制轉動,產生負彎矩,絕對值大於零,因此固定梁較大。
- (D)
梁中點彎矩的絕對值:不符合題目所問,方向剛好相反。固定梁的端部負彎矩把整條梁的彎矩圖「往下拉」,跨中正彎矩因而減小;簡支梁沒有端部負彎矩分攤,整個彎矩都集中在跨中,所以中點彎矩是簡支梁較大、固定梁較小。若要寫成正確敘述,應改為「梁中點彎矩的絕對值在簡支梁較大」。
記憶點
固定端「搶走」跨中彎矩:端彎矩從零變大、跨中彎矩變小,對稱載重下剪力圖不變。
內容更新 2026-10-12 · 詳解為 AI 生成並經程式關卡與覆核,僅供國考複習,不構成建築設計、結構設計、施工或法規諮詢建議 · 回報錯誤