96年 - 96 二技統測_土木類_專業科目(一)：材力與鋼筋混凝土#144216

1. 方形鋼棒長 2m，斷面 10cm × 10cm，鋼棒進行單軸拉力試驗得到拉斷荷重為 3.5 × 10⁶ N，此鋼棒的拉斷應力約為：
(A) 35 MPa
(B) 70 MPa
(C) 175 MPa
(D) 350 MPa

2. 若10 × 10 × 10cm 混凝土塊的楊氏彈性模數E=10 GPa,柏松比(Poisson's ratio) v=0.18
則此混凝土的體積彈性模數(bulk elastic modulus)約為:
(A) 3.68 GPa (B) 5.21 GPa (C) 10 GPa (D) 30 GPa

3. 有一鋼筋混凝土橋的方形墩柱,設計的柱高5m,斷面積2m²,鋼筋混凝土的楊氏彈性模數
E=20 GPa。若不考慮自重,當墩柱上方承受 2.4 × 10°N載重時,墩柱會產生彈性變形,
則此荷重會造成橋的墩柱高度縮短距離(變位)約為:
(A) 0.03 mm (B) 0.06mm (C) 0.3 mm (D) 3 mm

4. 有一懸臂樑長度L,在自由端施加一向下集中載重P,如圖(一)所示,下列剪力圖何者為此懸臂樑受力的剪力示意圖(左端為固定端,右端為自由端)?
(A)
(B) (C)
(D)

5. 有一彈性桿件的長度2m,斷面積為40cm²,在桿件斷面上施加一單軸向拉力,紀錄桿件的荷重及變形過程如圖(二)所示。當荷重為6kN時,此桿件所儲存的彈性應變能約為:
(A) 240N-m
(B) 300N-m
(C) 480N-m
(D) 600N-m

6. 等向性材料的楊氏彈性模數 E=200 GPa, 柏松比為 $\nu=0.3$, 若此材料承受如圖(三)外力且變形保持在線彈性範圍內, 則材料所產生的應變下列何者正確? (A) x 軸應變為 $23.5 \times 10^{-6}$ (B) x 軸應變為 $-26.5 \times 10^{-6}$ (C) y 軸應變為 $-12.5 \times 10^{-6}$ (D) z 軸應變為 $6.0 \times 10^{-6}$

7. 矩形簡支樑跨度 L=16 m，斷面為均質，寬度 40 cm，高度 100 cm，有一集中載重 P 作用在簡支樑的跨度中央，如圖(四-a)所示。已知此樑的容許彎曲應力為 60 MPa，若不考慮自重且假設簡支樑受力變形保持在彈性範圍內，則作用在跨度中央的最大集中載重 P_max 約為：
(A) 1 × 10⁶ N
(B) 4 × 10⁶ N
(C) 8 × 10⁶ N
(D) 16 × 10⁶ N

8. 承接第7題,若矩形簡支樑在跨度中央承受最大集中載重 P_max,A點位於距左邊支點L/4且在斷面上端面的下方10cm 處,如圖(四-b)所示,則A點的彎曲應力約為:
(A) 6 MPa(拉應力)
(C) 18 MPa(拉應力)
(B) 12 MPa(壓應力)
(D) 24 MPa(壓應力)

9. 一彈性空心長管，斷面外直徑 2m 和內直徑 1.6m 的圓管，請問空心管在縱向要施加多少扭矩，才會造成管內徑邊緣有 34.5 MPa 的剪應力？ (A) 20 x 10⁶ N-m (B) 40 x 10⁶ N-m (C) 60 x 10⁶ N-m (D) 80 x 10⁶ N-m

10.承接第9題,空心圓柱管,外直徑2m,內直徑1.6m,已知管內徑邊緣有34.5 MPa的
剪應力,則管外徑邊緣的剪應力約為:
(A) 27.6 MPа(B) 43.1 MPa (C) 55.2 MPa (D) 86.2 MPa

11. ACI318-95 規範有關鋼筋混凝土樑之鋼筋設計規定中,有關同層平行鋼筋之淨距s之規定,下列何者不正確?
(A) s不得小於2.5cm
(C)s不得小於有效深度之
(B)s不得小於鋼筋直徑
(D) s不得小於1.33 倍粗骨料最大粒徑

12. 一鋼筋混凝土矩形斷面寬度為 b (單位為 cm)，有效深度為 d (單位為 cm)，混凝土抗壓強度 \(f_c'\) (單位為 kg/cm²)，依 ACI318-95 規範之規定，此鋼筋混凝土矩形樑剪力筋之剪力計算強度 \(V_s\) 之值不得大於？ (A) \(0.53\sqrt{f_c'} bd\) (B) \(1.06\sqrt{f_c'} bd\) (C) \(1.59\sqrt{f_c'} bd\) (D) \(2.12\sqrt{f_c'} bd\)

13. ACI318-95 規範建議常重混凝土**破裂模數** \(f_r\) 為：(混凝土抗壓強度\(f_c'\)之單位為 kg/cm²) (A) \(2.0\sqrt{f_c'}\) (B) \(0.93\sqrt{f_c'}\) (C) \(0.8\sqrt{f_c'}\) (D) \(0.53\sqrt{f_c'}\)

14. 鋼筋受拉時使用標準彎鉤,其基本伸展長度之計算公式與下列何者無關?
(A) 鋼筋直徑 (B) 斷面最小邊尺寸 (C) 混凝土抗壓強度 (D) 鋼筋屈服應力

15. 30 cm × 30 cm 之方形橫箍柱，\(f_c' = 210 \text{ kg/cm}^2\)，\(f_y = 2800 \text{ kg/cm}^2\)，承受無偏心載重 \(P_0\)，此柱所需之主鋼筋量為 63 cm²，若不考慮鋼筋續接問題，下列組合何者最適用？(鋼筋斷面積如下：#11 \(A_b = 10.08 \text{ cm}^2\)，#10 \(A_b = 8.16 \text{ cm}^2\)，#9 \(A_b = 6.45 \text{ cm}^2\)，#8 \(A_b = 5.07 \text{ cm}^2\)) (A) 14-#9 (B) 8-#11 (C) 8-#10 (D) 10-#8

16. 一鋼筋混凝土矩形樑承受之設計彎矩 \( M_u = 34.47t \cdot m \)，若活載重彎矩 \( M_L \) 為靜載重彎矩 \( M_D \) 之半，即 \( M_L = 0.5 M_D \)。依 ACI318-95 規範，此樑断面承受之活載重彎矩 \( M_L \) 約為： (A) 22.98t-m (B) 17.25t-m (C) 15.32t-m (D) 7.66t-m

17. 一 40 cm × 40 cm 之方形橫箍筋柱，\(f'_c = 210\) kg/cm²，\(f_y = 2800\) kg/cm²，柱之總鋼筋面積 \(A_{st} = 40\) cm²，依 ACI318-95 規範，求此柱之容許最大軸力設計強度 \(\phi P_{n,max} = ?\) (A) 390 t (B) 312 t (C) 273 t (D) 218 t

18. 一單向版3m×8m,版厚h=15cm,有效深度d=12cm,f=210kg/cm²,fy =3500kg/cm²,
於跨度方向之設計彎矩M2.5t-m/m,依ACI318-95 規範,其跨度方向所需之主鋼筋量A
至少為:
(A) 7.02 cm²/m (B) 6.32 cm²/m (C) 2.40 cm²/m (D) 2.16 cm²/m

19. 一鋼筋混凝土矩形斷面梁之寬度 b=35 cm，有效深度 d=66 cm，使用 #3 剪力筋垂直於構材軸向，已知剪力筋計算強度 \( V_s \le 1.06\sqrt{f_c'}bd \)，依 ACI318-95 規範之規定，此樑剪力筋之最大容許間距為： (A) 66 cm (B) 60 cm (C) 33 cm (D) 30 cm

20. 一鋼筋混凝土柱斷面若稱為「張力控制」，則其標稱軸向載重 (P_n)、偏心距 (e)、及標稱彎矩 (M_n) 與其在平衡狀態之軸向載重 (P_b)、偏心距 (e_b)、及彎矩 (M_b) 間之關係式，下列何者正確？ (A) M_n > M_b ; e < e_b (B) M_n < M_b ; e > e_b (C) P_n > P_b ; e < e_b (D) P_n > P_b ; M_n > M_b