109 鐵路人員升資考試員級晉高員級 技術類(選試營建法規與結構學) 營建法規與結構學 考古題詳解

核心觀念

本題考查促進民間參與公共建設（促參）案件的財務可行性改善。當預估收入不足以支應投資與營運成本，或民間投資報酬不具吸引力時，主辦機關可檢討計畫內容、參與方式、租金與權利金，以及政府應辦或負擔事項，降低民間投資成本或改善現金流。

解題重點是列舉可行的財務誘因，並說明須依個案評估、納入計畫與契約規劃。以下以命題當年（民國 109 年）法規為準。

解題方法

依「調整計畫規模與時程 → 檢討促參方式 → 調整土地及權利金負擔 → 增加政府協助或補貼 → 延長民間收益期間」整理，即可完整涵蓋主要作法。

提高財務可行性的作法

1. 調整促參計畫範圍 檢討是否將財務效益較差或非必要的部分排除於促參計畫之外；如仍需辦理，可由主辦機關另行委託管理，或列為投資契約回饋事項，降低民間機構承擔的成本。

2. 分期、分區興建 將整體建設拆成不同階段或區域推動，降低民間機構一次投入的資本額，並使投資規模與市場需求及營運收入較相稱。

3. 檢討民間參與方式 依建設內容及財務條件調整促參模式。例如，部分設施改由政府興建完成後交民間營運（OT）；或由民間投資興建，政府一次或分期給付建設經費取得所有權，再由民間營運（有償 BTO）。適當調整可降低民間機構自行籌措建設資金的壓力。

核心觀念

本題考查都市更新「權利變換」的定義與分配原則。以下以命題當年（民國 109 年）法規為準。

依當時《都市更新條例》第 3 條，權利變換是指更新單元內重建區段的土地所有權人、合法建築物所有權人、他項權利人或實施者，提供土地、建築物、他項權利或資金參與或實施都市更新；事業完成後，依更新前權利價值及提供資金比例，分配更新後建築物及其土地應有部分或權利金。

簡言之，權利變換是將更新前各參與者的權利價值，換算為更新後可分配的房地或現金；更新成本則按法定方式計入共同負擔。

解題方法

作答時依「投入什麼、如何估價、如何負擔、如何分配」說明，便能完整呈現制度運作：

1. 確認參與投入：參與者可提供土地、建築物、他項權利或資金。
2. 評定權利價值：計算更新前各宗土地及合法建築物等權利的價值，作為更新後分配的基礎。
3. 計算共同負擔：更新所需的工程費用、權利變換費用、貸款利息、稅捐、管理費用及法定相關費用等，依法列入共同負擔。實施者先行墊付後，由土地所有權人按其權利價值比率及相關法定因素負擔，並以應分配的更新後房地折價抵付。

核心觀念

本題考桁架的節點法與虛功法。桁架位移可用單位荷重法求得：

其中 $N_i$ 為實際荷重下第 $i$ 桿的軸力，$n_i$ 為在欲求位移方向施加單位力時該桿的軸力，$L_i$ 為桿長。拉力取正、壓力取負。

解題方法

由圖可知，$BG$ 長 $0.8\ \mathrm{m}$，$GC$ 為對角桿，長 $0.8\sqrt{2}\ \mathrm{m}$；各桿件的軸向剛度為

一、求實際荷重下的桿件軸力

以整體桁架平衡，支承反力為 $B_y=60\ \mathrm{N}$ 向上、$C_x=60\ \mathrm{N}$ 向右、$C_y=60\ \mathrm{N}$ 向下。由節點平衡可得，非零桿件軸力只有：

因此 $BG$ 受壓，$GC$ 受拉，其餘桿件軸力為零。

二、求 $G$ 點水平位移

在 $G$ 點施加向左 $1\ \mathrm{N}$ 單位力，對應的非零虛擬桿力為

核心觀念

本題考平面剛架的傾角變位法，重點是處理柱的側移、構件端轉角，以及梁中間的內鉸。圖二可讀出：$AB$ 為長 $10\ \mathrm m$ 的固定底柱；$BC$、$CD$ 各長 $5\ \mathrm m$；$C$ 為內鉸；$D$ 固定。柱 $AB$ 承受向右均布載重 $5\ \mathrm{kN/m}$。

取 $x$ 向右、$y$ 向上，轉角以逆時針為正。各桿件彎曲剛度為

採一般剛架傾角變位分析，忽略桿件軸向變形。內鉸 $C$ 的彎矩為零，但兩側轉角可不同。

解題方法

令 $B$ 向右側移為 $\Delta$，$C$ 點豎向位移為 $v$；令 $B$ 點轉角為 $\theta_B$，梁 $BC$、$CD$ 在 $C$ 側的轉角分別為 $\theta_{C1}$、$\theta_{C2}$。固定端條件為 $\theta_A=\theta_D=0$，且 $A,D$ 的位移為零。

對柱及兩梁段列傾角變位式，並在 $B$ 點列轉動平衡；在 $C$ 點使用兩側彎矩為零及豎向力平衡。消去 $C$ 點未知量後，可得：

以及下列兩式：