所屬科目:鋼結構設計
一、請說明鋼結構銲道檢測常採用之五種非破壞檢測方法,若圖一中填角銲 道銲接發現 a、b、c、d 四種瑕疵,請說明此四種瑕疵之名稱及其對應適 合之一種非破壞檢測方式。 (25 分)
二、圖二所示拉力構材為 SM400 鋼材,Fy = 2.5 tf/cm2 ,Fu = 4.1 tf/cm2 , E = 2040 tf/cm2,板厚分別為 t = 20 mm 及 t = 25 mm,採用填角銲道疊接, 請分別繪製發生拉力斷裂及塊狀剪力破壞之模式,依現行鋼結構極限設 計法規範,塊狀剪力破壞拉力強度依式(1)及式(2)計算後擇一,且不大於所代表之意義; 又,請詳細說明塊狀剪力破壞式(1)及式(2)擇一且不大於之原因。(20 分)
三、耐震結構系統中有一如圖三所示承受均布載重(w)之鋼梁,該鋼梁採 用 SM490 鋼 材 , Fy = 3.5 tf/cm2 , Fu = 4.9 tf/cm2 , Fr = 1.16 tf/cm2 , E = 2040 tf/cm2。該梁在 A 點與鋼柱彎矩接合處及 B 點有充分側向支撐。 自表一選擇一符合極限設計法規範耐震設計需求且可有效發揮斷面性 質之最適當斷面,並詳細說明原因,未說明原因者不予計分。請計算所 選擇斷面塑性彎矩強度及形狀因子後,再依極限設計法規範檢核該斷面 是否足以發揮其塑性極限強度,若無法發揮其塑性強度請說明如何改善 以使其可發揮塑性極限強度;若可發揮其塑性強度亦請說明理由,並計 算其塑性極限強度。 (45 分)
四、請依現行極限設計法規範說明摩阻型高強度螺栓接合是否可與銲接共 同分擔載重及其原因。(10 分) 參考公式:請自行選擇適合的公式,並檢查其正確性,若有問題應自行修正。