97年 - 97年專門職業及技術人員高等建築師、技師暨普通記帳士、97年第二次高等暨普通消防設備人員、普通不動產經紀人結構工程技師#37168

科目：技師◆結構動力分析與耐震設計 | 年份：97年 | 選擇題數：0 | 申論題數：11

試卷資訊

所屬科目：技師◆結構動力分析與耐震設計

選擇題 (0)

申論題 (11)

⑴若樓層的側向勁度 k 可表示為 p×10 q N/m，其中 p 為個位數整數而 q 為整數，請問 p 及 q 值各為何？（10 分）

⑵請計算此結構系統各模態之振態向量（將自由度 u1 相應之振態值正規化為 1）。（5 分）

⑶請計算此樓房結構之阻尼係數矩陣。（10 分）

⑷當應用「多振態反應譜疊加法」計算結構反應的分析過程中，是否必需建立此一阻尼係數矩陣？（5 分）

⑴若結構依「避免最大考量地震崩塌之設計地震力 VM」設計時，依規範原意，結構於最大考量地震作用下應不致產生崩塌，但何以規範規定需再作「極限層剪力強度之檢核」？請說明之。（10 分）

⑵許多建築物之抗側力垂直構件的斷面尺寸（及配筋）係由下樓層往上樓層每三至五個樓層變換一次斷面設計，請從「極限層剪力強度之檢核」的觀點來評論此類設計方式之缺點。（10 分）

⑴一具阻尼比 2%之單自由度結構承受 T_n /T_f＝1 的簡諧外力作用，為降低其振動反應，故加裝被動消能元件使其整體結構阻尼比增加到 20%（假設 T_n 不變），請問加裝消能元件後之位移反應與加裝前位移反應的比值為何？另若此結構係承受 T_n/T_f＝1.5 的簡諧外力作用時，在相同條件下其位移反應的比值又為何？（10 分）

⑵請由「位移放大係數與週期比的關係圖」及問題⑴之計算結果，說明在何種情況下結構裝設被動消能元件，於受震時能獲得較大的減振效益。（10 分）

⑶請利用「位移放大係數與週期比的關係圖」，說明當結構的阻尼比大於 5%時，何以耐震設計規範中所訂定的短週期阻尼修正係數 BS 大於長週期阻尼修正係數 B1。（10 分）

【已刪除】(一)於耐震設計規範中規定隔震結構於設計位移下之有效振動週期為

，請推導此一公式，並說明此公式係在何種條件假設下方能成立。其中 W 為隔震系統上方之結構總靜載重，而K_eD為隔震系統在設計位移下的有效勁度。（10 分）

(二)若欲減少隔震建築物之隔震系統因受地震作用下的位移反應，請問應於隔震系統裝設那一類被動消能元件（金屬降伏元件、摩擦消能元件、固態黏彈性元件、液態黏彈性元件或液態黏滯元件），會有較佳的效果？並請說明其原因。（10 分）