關於鋼骨結構之敘述,下列何者最不適當?
- A與大梁直交之小梁,有防止大梁橫向挫屈之功能,增加小梁支數可增加其效果
- B柱與梁所用鋼材之寬厚比的限制值不相同
- C柱使用 H 型鋼斷面時,在勁度較弱的方向,通常會以斜撐提供構架剛度
- D為防止 H 型鋼柱翼板的局部挫屈,可減少翼板厚而加大翼板寬度正解 ✓
官方答案 D
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 21 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
鋼骨結構的挫屈控制——梁的側向扭轉挫屈靠側向支撐、受壓板件的局部挫屈靠寬厚比控制,以及 H 型鋼柱弱軸方向的構架勁度來源。
正解理由
《建築技術規則建築構造編》第 258 條之 2 要求設計壓力構材時應考量局部挫屈、整體挫屈、降伏等之安全性。H 型鋼柱的翼板是一塊受壓的薄板,抵抗局部挫屈的能力取決於翼板的「寬厚比」(突出寬度除以厚度):寬厚比愈大,板愈「薄而寬」,愈容易在鋼材達到降伏之前就先起皺挫屈。選項 (D) 一方面減少翼板厚度、一方面加大翼板寬度,兩個動作都讓寬厚比變大,等於朝更容易局部挫屈的方向走,與「防止局部挫屈」的目的正好相反,是四個敘述中最不適當者,故選 D。
逐項排除
- (A)
敘述適當。大梁受彎時,受壓翼板的行為像一根受壓桿,若側向沒有拘束,會帶著整個斷面往側邊彎出並同時扭轉,這就是「側向扭轉挫屈」。與大梁直交的小梁接在大梁上,可以拘束大梁受壓翼板的側向位移,等於把大梁的「無側撐長度」切短。無側撐長度愈短,側向扭轉挫屈強度愈高;小梁支數增加、間距縮小,效果隨之提高。前提是小梁與大梁的接合確實能提供側向拘束,若只是擱置而無有效連結,就談不上側撐。
- (B)
敘述適當。寬厚比限制值依「板件的受力狀態」與「構材的角色」而不同:柱的翼板主要承受軸壓再加上彎矩,梁的翼板承受的是彎曲造成的壓應力;腹板也依其承受軸壓或彎曲而有不同的限制。耐震設計中預期發展塑性鉸的梁,與要求維持較高強度的柱,對斷面緊密程度的要求也不同。因此柱與梁所用鋼材的寬厚比限制值不相同,敘述成立。
- (C)
敘述適當。H 型鋼繞強軸與繞弱軸的慣性矩差異很大。梁接在柱的弱軸方向時,必須接在柱腹板上,剛接細部不易處理、抗彎勁度也偏低,因此弱軸方向常改以斜撐構架提供側向勁度。《建築技術規則建築構造編》第 244 條之 1 說明含斜撐系統構架是以斜撐構材、剪力牆或其他等效方法提供足夠之側向勁度,與本選項描述的做法一致。
- (D)
敘述不適當。局部挫屈的控制參數是寬厚比,不是翼板的面積或重量。「減少翼板厚、加大翼板寬」使寬厚比上升,翼板更薄更寬,局部挫屈更早發生。要防止翼板局部挫屈,方向應該相反:加厚翼板或縮小翼板突出寬度以降低寬厚比,必要時加設加勁板,讓斷面在受壓時先達到降伏而不是先起皺。
記憶點
局部挫屈看寬厚比,翼板要「厚而窄」才穩;梁的側向扭轉挫屈看無側撐長度,小梁愈密愈穩。
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