所屬科目:結構學概要與鋼筋混擬土學概要
一、如圖 1 所示平面桁架,A 點為鉸支承,E 點為滾支承,其他各點皆為鉸 接,(B)(C)D 點分別承受垂直載重各 30 kN。試求 A 點和 E 點之支承反 力,以及下弦桿件 AB、BC、CD 和 DE 桿件之軸力。 (25 分) 圖1
二、圖 2 為懸臂梁和簡支梁示意圖,假設梁斷面性質 EI 為定值,長度為 L。 已知懸臂梁端的撓度公式為 PL Δ= 3EI 請利用懸臂梁撓度公式,推導下圖簡支梁中點撓度公式。載重 P 位於 L/2 處。 亦得以直接應用單位力法、卡式定理或共軛梁法,推導簡支梁中點撓度 公式。(25 分) 圖2
三、圖 3 為 T 型梁斷面及其標稱強度 為平衡破壞之應變狀態,已知混凝 土設計抗壓強度 = 350 kgf/cm2,鋼筋規定降伏強度 = 5600 kgf/cm2, 彈性模數 = 2,040,000 kgf/cm2,試求此平衡破壞之中性軸深度 c 值以及 其標稱強度 。(25 分) 圖3
四、圖 4 為一梁斷面,寬度 60 cm,深度 90 cm,有效深度 d=82 cm,已知混 凝土設計抗壓強度 = 280 kgf/cm2 ,請設計剪力鋼筋抵抗設計剪力 = 112,000 kgf,限用 D13 鋼筋(單支截面積 1.267 cm2)規定降伏強 度 = 4200 kgf/cm2。答案應包含斷面配筋示意圖及剪力鋼筋間距。(25 分) 請依據我國「建築物混凝土結構設計規範」 (內政部 112.08.10 台內營字第 1120809921 號令)或土木 401-112 規範作答,未依規範作答,不予計分。 第 9.7.6.2.2 節―剪力鋼筋各肢之配置應依其梁寬並沿著梁長方向配置, 其最大間距應依下表之規定。 表9.7.6.2.2 剪力鋼筋之最大間距 最大間距s − 非預力梁 沿長度 沿寬度 d/2 d ≤ 1.06 較小者: 60 cm d/4 d/2 > 1.06 較小者: 30 cm 註:表格中公式單位為kgf、cm制。 =0.75。 圖4