所屬科目:結構分析(包括材料力學與結構學)
一根具有兩端外伸部份之鋼梁(見圖一),在兩端外伸部份,各負荷均勻載重 q =150 kN/m。鋼梁之截面為 W 30✕172( I=329,239 cm 4 ,高 h=76 cm ),其E=206 GPa。 詳細列出計算式,求梁内最大正交應力 σ(kPa)及梁中間點之向上撓度 δ(cm)。(計算過程與答案使用單位必須與題目一致)(20 分)
請用矩陣變位法求圖二剛架各桿端力矩(桿件 a、b)。使用其他非矩陣變位法解答不計分。(假設桿件 a、b,EI/L=1,見圖二,忽略自重)(30 分)
一根勁度相當剛硬(假設無限剛度,不會變形)之桿件 ACDB,在 A 端 為鉸支承(hinge support),如圖三所示,並在 C 與 D 處與兩支完全相同 之細長立柱上端銷接(pin connection),兩支立柱下端為鉸支承。每個立 柱具有撓曲剛度 EI。請繪製構件之挫屈平衡圖,詳細說明會使該兩支細 長立柱體系崩塌(collapse)的 B 處載重 Q 為何?[假定發生崩塌(collapse) 是因兩支細長立柱連續發生側潰(或挫屈,buckling)](20 分)
一個桁架,係由垂直水平與傾斜桿件所組成(見圖四)。假定傾斜桿件只 能承受張力。解出各桿件內力,並標示於桁架桿件。(忽略自重)(30 分)