有關桁架結構之敘述,下列何者正確?
- A桿件只能承受張力及壓力正解 ✓
- B桿件可承受軸力、剪力及彎矩
- C靜定桁架的桿件內力會受溫度變化的影響
- D靜不定桁架的桿件內力不會受基礎不均勻沉陷的影響
官方答案 A
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 13 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
理想桁架的基本假設(節點鉸接、載重作用於節點、桿件軸線交會於節點),以及靜定與靜不定結構對溫度變化、支承沉陷這類「強制變形」的反應差異。
正解理由
桁架的分析建立在三個假設上:桿件兩端以鉸接相連、外力只作用在節點上、各桿件的重心軸交會於同一點。滿足這三點時,每根桿件只是兩端各受一個力的「二力桿」,兩個力必須共線且沿桿軸方向,所以桿件內力只剩軸力,不是拉就是壓。反過來看,《木構造建築物設計及施工技術規範》第 6.1.5 節要求數支受軸力之構材接合時,應使各重心軸交會於一點,否則應考慮由於偏心所生之撓曲應力——這正說明「只受軸力」是以軸線共點為前提,一旦偏心才會冒出彎矩。選項 (A) 描述的正是理想桁架桿件的受力形態,故選 A。
逐項排除
- (A)
正確。理想桁架桿件為二力桿,只承受軸向張力或壓力,沒有剪力與彎矩;這是桁架與梁、剛架最根本的區別,也是節點法、斷面法能只用力的平衡求解桿件內力的原因。
- (B)
錯誤。「可承受軸力、剪力及彎矩」是剛接構架(梁柱以剛接傳遞彎矩)或梁的受力形態,不是桁架。桁架桿件在基本假設下只有軸力;要出現剪力與彎矩,必須是載重作用在節點之間(桿件本身變成受彎的小梁),或接合處軸線不交會於一點而產生偏心,《木構造建築物設計及施工技術規範》第 6.1.5 節正是要求遇到偏心時另計撓曲應力。改成「桿件只承受軸力(張力或壓力)」才對。
- (C)
錯誤。靜定桁架的支承反力與桿件內力只靠力的平衡就能唯一決定,溫度變化只讓桿件自由伸長或縮短,整個桁架隨之產生幾何調整,沒有任何多餘束制去阻止這個變形,因此不會產生內力。溫度變化影響的是節點位移,不是桿件內力。改成「靜定桁架的桿件內力不受溫度變化影響」或「靜不定桁架的桿件內力會受溫度變化影響」才對。
- (D)
錯誤。靜不定桁架有多餘的支承或桿件,內力必須同時滿足平衡與變形諧和;基礎發生不均勻沉陷時,多餘束制會阻擋支承點的相對位移,迫使桿件伸縮而產生內力。改成「靜不定桁架的桿件內力會受基礎不均勻沉陷影響」才對;不受影響的反而是靜定桁架。
記憶點
桁架=二力桿只受軸力;溫度、沉陷這類強制變形,靜定不生內力、靜不定才生內力。
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