所屬科目:結構學
一、如圖所示連續梁結構,A 點及 D 點為固定支承,B 點及 C 點為鉸支承, 各段梁之撓曲剛度標示於圖上,試分析連續梁受圖示外力作用下之支承 反力與內力,請繪出結構圖將支承反力標示於圖上,並繪出連續梁之剪 力圖及彎矩圖。(25 分)
二、如圖所示鋼桁架結構,A 點為鉸支承,C 點為滾支承,鋼材彈性模數 E = 200 GPa ,各桿件的長度與斷面積之比值為 L / A = 104 (1/m),假設桿件自重不計,試求在如圖所示之外力作用時之所有支承反力及桿件內 力,請繪出結構圖將支承反力及桿件內力(說明拉力或壓力)標示於圖 上,並求出 d 點之水平向及垂直向位移。(25 分)
三、如圖所示複合結構,A 點及 D 點為鉸支承,C 點為鉸接頭,構件 ABC 為 梁桿件,構件 CD 為桁架桿件。梁 ABC 的慣性矩為 Ib = 200 x 106 mm4 及其 斷面積為 A b = 8 x 103 mm 2 ,桁架桿件 CD 的斷面積為 A t = 3 x103 mm2 , 所有桿件的彈性模數均為 E = 200 kN/mm 2。試分析複合結構受圖示外力 作用下之支承反力,請繪出結構圖將支承反力標示於圖上,並繪出構件 ABC 之剪力圖及彎矩圖,再以虛功法(單位力法)求得 C 點之垂直位移。 (未依指定方法作答,整題以零分計)(25 分)
四、如圖所示剛構架結構,A 點為鉸支承,E 點及 F 點為固定支承,D 點為 自由端,除 CD 構件為剛性外(撓曲剛度 EI =∞ ) ,其餘構件之撓曲剛度 均為 EI = 5 x 104 kN-m 2 ,剛構架之水平構件 AB、BC 及 CD 均承受垂直 向均布載重 w = 20 kN/m ,忽略構件軸向變形,試以傾角變位法分析, 求出 E 點及 F 點固定支承之反力,並計算 A 點鉸支承之旋轉角,以及 D 點自由端之垂直向位移與旋轉角。 (未依指定方法作答,整題以零分計) (25 分)