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國營聯招 土木應用力學、材料力學112 年第 14 題單選題考點:垂直反力平衡考點:水平反力方向

如右圖所示之鋼架結構,A 點為固定端,B 點為鉸接,C 點為滾支承,均佈載重為 w,集中載重為 P。在外力作用下,支承 A、C 點之反力,下列何者正確?

題目圖片
A$R_{A} = 2wL \uparrow$
B$\mathrm{H_A = P} \leftarrow$
C$\mathrm{M_A} = 2\mathrm{PL} + w\mathrm{L}^2$
D$\mathrm{Rc} = w\mathrm{L}\uparrow$正確答案
答案與詳解
D
正確答案
鋼架靜力平衡:A為固定端(RA、HA、MA),C為滾支承(RC垂直),B為內部鉸接(MB=0)。利用整體三個平衡方程加上B點鉸接條件,逐一求出各反力。

逐選項解析

A$R_{A} = 2wL \uparrow$垂直反力平衡✕ 易錯陷阱
此選項將垂直反力RA寫成2wL,等於把全部均佈載重都算在A點。實際上由ΣM_A=0先求出RC=wL,再代回ΣFy=0(RA+RC=w×2L)得RA=wL,並非2wL,故A的RA值錯誤。
B$\mathrm{H_A = P} \leftarrow$水平反力方向✕ 錯誤
水平方向唯一外力為集中載重P,由ΣFx=0可知HA大小等於P,方向應與P相反。此選項將HA的方向(或反力組合)標示錯誤,無法滿足水平平衡,故B不正確。
C$\mathrm{M_A} = 2\mathrm{PL} + w\mathrm{L}^2$✕ 易錯陷阱
D$\mathrm{Rc} = w\mathrm{L}\uparrow$✓ 正確

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