專技高考-建築師建築結構112 年第 36 題單選題
RC結構特殊抗彎矩構架系統的韌性設計原則,下列敘述何者錯誤?
A梁之設計剪力強度應考慮兩端部最大的可能彎矩強度造成之剪力
B對於軸壓力達一定程度之柱,其上下柱之彎矩強度和應大於梁之彎矩強度和
C柱設計剪力應考慮柱上下端產生最大可能彎矩強度所計得之剪力
D梁柱構架之接頭,若接頭四面有梁構入的面數越多,其接頭的剪力計算強度越低正確答案
D正確答案
強柱弱梁+圍束接頭=韌性設計三大原則;四面有梁圍束反而提高接頭剪力強度。
為什麼答案是 D
恰好相反!接頭四面有梁構入時,梁對接頭提供良好圍束作用,剪力計算強度係數最高(如 γ=1.7·√fc'),僅三面或兩面有梁時係數降為 1.25 或 1.0。圍束越完整,接頭剪力強度越高。
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完整詳解
Pro · 無限重點 強柱弱梁+圍束接頭=韌性設計三大原則;四面有梁圍束反而提高接頭剪力強度。
記住「圍束越多越強」:接頭四面有梁=圍束好=強度係數高(1.7),D 說越低完全相反。
逐選項分析
A✕
梁的設計剪力須以兩端可能塑鉸處的最大彎矩強度(Mpr)反算剪力,確保剪力破壞不先於撓曲破壞,這是「能量消散於撓曲塑鉸」的核心原則。敘述正確。
B✕
即「強柱弱梁」原則:當柱軸壓達一定程度(Pu > Ag·fc'/10),同一接頭上下柱彎矩強度和需 ≥ 1.2 倍左右梁彎矩強度和,避免柱先產生塑鉸造成軟層破壞。敘述正確。
C✕
柱的設計剪力同樣須以柱上下端可能產生的最大彎矩強度反算,且不得小於分析所得剪力,確保柱之剪力強度足以承受塑鉸形成時之需求。敘述正確。
D✓ 正確
恰好相反!接頭四面有梁構入時,梁對接頭提供良好圍束作用,剪力計算強度係數最高(如 γ=1.7·√fc'),僅三面或兩面有梁時係數降為 1.25 或 1.0。圍束越完整,接頭剪力強度越高。
RC 特殊抗彎矩構架接頭剪力強度係數
| 接頭圍束情況 | 圍束程度 | 剪力強度係數 γ | Vn 公式 |
|---|
| 四面皆有梁構入(圍束接頭) | 最佳 | 1.7 | γ√fc'·Aj |
| 三面有梁或兩相對面有梁 | 中等 | 1.25 | γ√fc'·Aj |
| 其他情況(角接頭等) | 最差 | 1.0 | γ√fc'·Aj |
D 選項把「圍束越好→強度越高」的物理直覺顛倒過來。考生若不熟接頭係數表,容易誤以為「梁多會分散力量使強度降低」。事實上梁從四面構入是對接頭混凝土的圍束保護,能有效提升抗剪能力。