如圖所示之剛構架,各桿件之 EI 值皆相同,於 B 點承受一集中載重 P 作用,下列敘述何者錯誤? 4m 2m 2m

- AAB 段承受較大剪力
- BBC 段承受較大彎矩
- CCD 段沒有承受軸力
- DA 點及 D 點均承受相同的水平反力,大小為 P/2正解 ✓
官方答案 D
出處:114 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 28 題(場次代碼 114180,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
靜定剛構架的支承反力與桿件內力判讀。依題圖,A 點為鉸支承(可提供水平與垂直反力),D 點為滾支承(只能提供垂直反力),柱 ABC 與梁 CD 在 C 點剛接;未知反力數目恰等於平面平衡方程式數目,屬靜定結構,只靠力平衡就能求出所有反力與內力,題目給的「EI 值皆相同」不影響答案。
正解理由
先求反力。D 點是滾支承,水平方向沒有束制,水平反力必為零;整個構架唯一的水平外力是作用在 B 點、向右的 P,由水平力平衡可知,這個 P 只能全部由 A 點的鉸支承以大小 P、方向向左的水平反力抵抗。再對 A 點取力矩:P 作用於 A 點上方 2 m,產生 P × 2 m = 2P·m 的力矩;D 點與 A 點的水平距離為 4 m,故 D 點垂直反力 = 2P·m ÷ 4 m = P/2(向上),A 點則有大小 P/2、向下的垂直反力,兩者構成力偶與 P 的力矩平衡。
因此水平反力是「A 點為 P、D 點為零」,並非兩端各分擔 P/2;選項 (D) 的敘述與力平衡結果不符,是本題所問的錯誤敘述。故選 D。
逐項排除
- (A)
正確。沿柱 AB 段任取一斷面,取下方自由體:只有 A 點大小 P 的水平反力,故 AB 段剪力大小為 P。進入 BC 段後,下方自由體多了 B 點向右的 P,與 A 點向左的 P 抵銷,BC 段剪力為零。AB 段剪力大於 BC 段,敘述成立。
- (B)
正確。AB 段彎矩由 A 點(鉸支承,彎矩為零)沿高度線性增加,到 B 點達 P × 2 m = 2P·m;BC 段斷面以下的水平力合力為零,彎矩不再變化,整段維持 2P·m。BC 段全長都承受 AB 段只在 B 點端部才達到的最大值,故 BC 段承受較大彎矩,敘述成立。
- (C)
正確。梁 CD 為水平桿件,軸力即沿梁方向的水平內力;從 D 端取自由體,滾支承只給垂直反力,梁上又沒有水平外力,故 CD 段軸力為零,只承受大小 P/2 的剪力與由 C 點 2P·m 線性遞減到 D 點為零的彎矩。敘述成立。
- (D)
錯誤。錯在兩處:其一,D 點為滾支承,不能提供水平反力,水平反力為零而不是 P/2;其二,水平力平衡要求 A 點單獨提供大小 P 的水平反力,而不是 P/2。題目中確實出現 P/2 這個量,但它是 A、D 兩點「垂直」反力的大小(D 點向上、A 點向下),不是水平反力。改成正確敘述應為:A 點水平反力大小為 P、D 點水平反力為零,A、D 兩點垂直反力大小均為 P/2 且方向相反。
記憶點
滾支承沒有水平反力,水平外力全數由鉸支承承擔;P/2 是兩支承垂直反力形成的力偶,別錯當成水平反力平分。
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