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專技高考-建築師建築結構11118單選題

下圖為一遮陽棚的結構示意圖。該遮陽棚的水平遮陽板與垂直結構柱之間並未進行任何固定,且兩者接觸面間的摩擦力可忽略。水平遮陽板為均質材料所製,其質心可假設位於斷面的正中央處;纜索的重量則可忽略不計。關於此遮陽棚結構,下列敘述何者正確?

題目圖片
A此結構為靜不定結構
B此結構為內部不穩定結構
C在僅考慮水平遮陽板自重而無其他外力的情況下,則較長的纜索(i)內的拉力將會是 0正確答案
D外力作用下,較短纜索(ii)內的拉力與較長纜索(i)內的拉力永遠維持 2:1
答案與詳解
C
正確答案
遮陽板與柱無摩擦僅有水平反力,三未知數三平衡式為靜定結構;自重作用於質心(即纜索ii連接點),對質心取力矩可知纜索i拉力為零。

為什麼答案是 C

均質板質心位於板中央(距柱3m處),恰為纜索ii之連接點。僅受自重W時,對質心取力矩:W與T2皆通過質心力矩為零,N水平通過板軸力矩亦為零,僅T1有垂直分量產生力矩,由ΣM=0得T1=0。

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