所屬科目:結構學概要與鋼筋混擬土學概要
一、如圖 1 所示構架,a 點及 d 點為鉸支承,c 點為鉸接,桿件有相同之彈性模數 E 與慣性矩 I,且 EI = 15000 kN-m2 。求各支承反力、畫 ab 桿件的剪力圖、彎矩圖及求 b 點轉角。(25 分)
二、如圖 2 所示之平面桁架結構,f 點為滾支承,a 點為鉸支承。求各支承反力及 ab 桿件、bd 桿件的軸力。(25 分)
三、如圖 3 所示混凝土矩形梁斷面配置 D13 垂直肋筋,間距 s = 15 cm,單根 D13鋼筋面積 1.267 cm2,降伏強度fy = 2800 kgf/cm2,混凝土抗壓強度f'c= 280 kgf/cm2,有效深度 d = 43 cm,梁寬 b = 32 cm 。當梁承受靜載重作用引致之斷面剪力VD = 8 tf 及活載重作用引致之斷面剪力VL = 11 tf 。求此矩形梁斷面之設計剪力Vu、斷面之剪力計算強度Vn 及驗證是否符合強度設計法規範φVn ≥ Vu 的要求。(25 分) 參考公式:
四、如圖4所示單筋混凝土T型梁斷面,拉力鋼筋降伏強度fy = 4200 kgf cm2,混凝土抗壓強度 f'c = 210 kgf/cm2。當此 T 型梁採用 4根 D29 拉力鋼筋,鋼筋總面積為 As = 25.88 cm2,在 εc = 0.003 的極限狀態下,已知中性軸 c = 12.40 cm ,求此時彎矩計算強度 Mn、曲率及其對應的拉力鋼筋應變。(25 分)