105 年 · 建築師 · 建築結構第 24 題 · 單選 · 1.5 分

梁結構受力如下圖,最大內力矩為多少 kN-m? 5 kN A B 6m 4m

105 年建築師建築結構第 24 題附圖
附圖 · 取自考選部原卷
  1. A30
  2. B20
  3. C18
  4. D12正解 ✓

官方答案 D

出處:105 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 24 題(場次代碼 105170,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

簡支梁受單一集中載重時的支承反力與最大彎矩,最大彎矩出現在載重作用點,Mmax = P a b / L。

正解理由

依題圖所示,A 為鉸支承、B 為滾支承,跨長 6 m + 4 m = 10 m,5 kN 集中載重作用在距 A 點 6 m、距 B 點 4 m 處。先求反力:對 B 點取彎矩,R_A × 10 m = 5 kN × 4 m,R_A = 2 kN;R_B = 5 kN − 2 kN = 3 kN。簡支梁受集中載重時,剪力在載重點由正變負,彎矩在載重點最大:M = R_A × 6 m = 2 kN × 6 m = 12 kN-m,也可由右側驗算 R_B × 4 m = 3 kN × 4 m = 12 kN-m。故選 D。

逐項排除

  1. (A)

    不正確。30 kN-m 是把載重 5 kN 直接乘以 6 m 的結果,等於把 A 點當成固定端、把梁當成懸臂梁計算。簡支梁的彎矩要以支承反力乘以距離計算,A 點反力只有 2 kN,正確值為 12 kN-m。

  2. (B)

    不正確。20 kN-m 是把載重 5 kN 乘以 4 m,同樣是把 B 點當成懸臂梁的固定端。B 點反力為 3 kN,乘以 4 m 才是載重點的彎矩 12 kN-m。

  3. (C)

    不正確。18 kN-m 大於載重點的實際彎矩。簡支梁最大彎矩發生在剪力為零的位置,也就是載重點,其值為 2 kN × 6 m = 12 kN-m,梁上任何位置都不會出現 18 kN-m。

  4. (D)

    正確。載重點彎矩 = P a b / L = 5 kN × 6 m × 4 m / 10 m = 12 kN-m,為全梁最大彎矩。

演算步驟

  1. 跨長 L = 6 m + 4 m = 10 m。
  2. ΣM_B = 0:R_A = 5 kN × 4 m / 10 m = 2 kN;R_B = 5 kN − 2 kN = 3 kN。
  3. Mmax = R_A × 6 m = 2 kN × 6 m = 12 kN-m(驗算:3 kN × 4 m = 12 kN-m)。
  4. 公式:Mmax = P a b / L = 5 kN × 6 m × 4 m / 10 m = 12 kN-m。

記憶點

簡支梁單一集中載重:最大彎矩在載重點,Mmax = P a b / L。

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

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