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建築物的勁心和重心位置不同,造成扭轉


推動鞦韆橫桿,使鞦韆運動。如果繩索的粗細一樣,勁心與木板板的重心位於同一點,木板以筆直的路徑移動;如果繩索粗細不一,勁心往較粗的一方偏移,此時勁心和重心不在同一點,木板會移動並扭轉。

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(左圖)勁心和重心相同,木板筆直移動

(右圖)勁心和重心不同,木板移動並扭轉



建築物在地震時的受力情形,就如同推動橫桿讓鞦韆擺動一樣。造型簡單對稱的建築物,勁心和樓板重心同樣位於中心點,地震時建築物單純地左右搖晃,並不會發生扭轉。

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造型簡單對稱的建築物,勁心和重心在同一點,地震時,建築物單純地左右搖晃


如果建築的樓板形狀對稱,但柱子粗細不同,勁心與重心不在同位置上,地震時建築物除了左右搖晃外, 還容易發生扭轉。

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勁心和重心不在同一點,地震時,除了左右搖晃外,建築物還會發生扭轉行為


地震時建築物如果發生扭轉行為,柱子 同時承受水平力量與扭轉力量,加重柱子的 負擔。扭轉力量宛如扭毛巾,使柱子受損更 嚴重。

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2000年331地震中,臺北縣土城市一棟樓房,柱子呈現扭轉破壞




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