109 年 · 建築師 · 建築結構第 10 題 · 單選 · 1.5 分

若欲構築大跨距之多層建築,在規劃各層水平構件(樓版與梁)之結構系統時,下列敘述何者正確?

  1. A當平面兩向跨距相近時,使用內埋鋼管式的中空樓版較華福版(waffle slab)來得有效率
  2. B當平面長寬比很大時,採用斜交格子梁較直交格子梁來得有效率正解 ✓
  3. C採用張弦梁系統,可減少梁深,增加可用之室內空間高度
  4. D加設平面斜撐,可提高樓版剛度,減少版厚

官方答案 B

出處:109 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 10 題(場次代碼 109180,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

大跨距多層建築的水平構件(樓版與梁)系統選擇。關鍵在於「兩向作用」能否成立:平面形狀與構件配置方向決定載重如何分配到各構件;同時要分辨哪些系統其實會佔用樓層淨高,哪些只改善面內剛度。

正解理由

格子梁靠兩組梁在交點處共同變形、共同分擔載重。直交格子梁在平面長寬比很大時,兩向梁的跨長相差懸殊,短向梁的勁度遠大於長向梁,載重幾乎全由短向梁承擔,長向梁形同虛設,系統退化為單向作用,材料沒有被充分利用。改用斜交格子梁後,兩組梁都斜向跨越平面,彼此的長度與勁度接近,靠近角隅的短梁勁度大,還能為跨中較長的梁提供支承,使兩組梁都參與受力。因此平面長寬比很大時,採用斜交格子梁較直交格子梁有效率,故選 B。

逐項排除

  1. (A)

    錯誤。華福版是在兩個方向都設置肋梁的格子狀樓版,兩向跨距相近時兩向肋都能發揮作用,這正是華福版最有效率的條件。內埋鋼管式中空樓版是以沿單一方向排列的管材挖空版內混凝土來減輕自重,斷面在兩個方向不對稱,沿管向與垂直管向的勁度不同,較適合以單向傳力為主的情況。兩向跨距相近時,應是華福版較中空樓版有效率,選項把兩者的優劣說反了。

  2. (B)

    正確。平面長寬比很大時,直交格子梁的長向梁幾乎不分擔載重;斜交格子梁讓兩組梁的跨長與勁度接近,恢復兩向共同作用,角隅短梁又能支承跨中長梁,所以較有效率。

  3. (C)

    錯誤。張弦梁是在梁下方以撐桿連接張拉的鋼索(弦),利用上方梁受壓、下方弦受拉形成力偶來抵抗彎矩,本質上是以加大整體結構深度來換取抗彎能力。梁本身的斷面雖可縮小,但撐桿與弦材位於梁的下方,整個系統的構造深度反而增加,佔用的正是樓層淨空,不會增加可用的室內空間高度;這類系統多用於屋頂等單層大空間。選項錯在把「梁構材變小」誤當成「系統深度變小」;能符合「減少梁深、增加淨高」這項描述的,是預力梁這類以預壓力抵消彎矩、縮小斷面的做法。

  4. (D)

    錯誤。平面斜撐是設置在樓層平面內的斜向構材,提高的是樓版的「面內」剛度,功能在於把風力、地震力等水平力傳遞到剪力牆或梁柱構架;《木構造建築物設計及施工技術規範》第 2.3.1 節也說明水平構面應儘可能提高水平剛性,使水平載重有效傳達至各垂直構面。樓版承受垂直載重時是「面外」彎曲,版厚由面外的彎曲強度與撓度控制,平面斜撐對此幾乎沒有貢獻,因此不能據以減少版厚。選項把面內剛度與面外抗彎混為一談。

記憶點

長寬比大用斜交格子梁、兩向跨距相近用華福版;張弦梁會吃掉淨高,平面斜撐只管面內的水平力傳遞,不管版厚。

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

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