建築工程 93 年建築結構系統考古題

大跨度屋頂懸索結構系統，一般由索網、邊緣構材和支承構件三部分組成。索網穩 定及支承處理方式為結構設計之重要問題。請： 按索網表面之高斯曲率分類，各舉一例繪示索網之傳力路徑及其穩定系統。（10 分） 提出四種支承處理方式。（10 分）

試解釋下列專有名詞，並說明其在建築結構上之應用，必要時可繪圖說明。（25 分） 連續壁 風洞試驗 偏心斜撐 翼牆 預力混凝土結構

何謂耐震結構、隔震結構與制振結構？並比較其結構行為之異同。（15 分）

試列出建築物中常使用之三種樓板結構系統，並說明各種樓板系統主要之優劣點（每 種樓板系統優點及劣點最多各三點）。（30 分）

地震時，隔震結構系統會產生極大的相對變位，為因應此大變位，試繪示隔震建築 之空間構成與動線。（10 分）

二維結構系統承受載重如圖 所示，A、C 二點為鉸接支撐，B 點為鉸接，構件使用鋼 管，構件AB 及BC 之外徑及內徑均為ro=8 cm，ri=6 cm。鋼材降伏強度fy=2.5 ton • f/cm2， 彈性係數Es＝2×103 ton • f/cm2：（25 分） 試求出該結構系統之抗壓強度Pc。已知壓 力桿件之挫屈強度 2 2 cr ) K ( EI P π = 若欲提升該結構系統之抗壓強度時，應修 正那一根桿件之尺寸？該桿件修正後之抗 壓強度為何？修正後該結構系統之抗壓強 度Pc' 為何？

符合我國建築物耐震規範要求之結構系統，具有多道耐震防線功能。請問： 何謂「多道耐震防線設計」，其優點為何？（10 分） 如何選擇「抗彎矩構架系統」與「二元系統」之第一道耐震防線構件？（10 分）

如圖 所示，為一系列剛體（平面結構）之支 撐狀況，剛體可能受到各種不同載重，試分別 指出圖中結構之支撐狀況屬於下列那一種結構 模式：（20 分） 穩定之靜定結構 不穩定之靜定結構 穩定之靜不定結構 不穩定之靜不定結構 C 圖 圖

高層建築中之主樓周圍常有較低層之裙樓相連，造成主樓與裙樓基礎支承壓力差異 懸殊，形成基礎設計考量之主要因素。試就基地土壤承載力之良窳分別提出可行的 基礎設計方案，並列示其設計要點。（15 分） 六、吾人常依「載重傳遞路徑本身即是結構」之原則，創造符合力流之結構造型。於拱 結構中，則以「合理拱軸」作為創作準則。請問： 何謂合理拱軸。（10 分） 如何依據合理拱軸挑選圓拱、拋物線拱與垂鏈線拱作為結構造型方案。（10 分）