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高等鋼筋混凝土學與設計
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107年 - 107 高等考試_二級_土木工程:高等鋼筋混凝土學與設計#72401
> 申論題
題組內容
四、承接第三題,根據耐震設計規定,利用下列所提供柱橫向鋼筋相關規 定,回答下列各題:
⑴設計柱端塑鉸區閉合箍筋間距。(20 分)
相關申論題
一、現行規範規定:矩形斷面最小受撓鋼筋面積 ,亦不得 小於 bd 。請說明, bd f f ' y c 0.8 是如何訂出?其中,b 為矩形斷面寬度, h 為矩形斷面深度,d 為拉力筋之有效深度。推導時以矩形單筋斷面為 例,取 h = 1.1 d,jd = 0.95 d,jd 為斷面拉力與壓力間之力臂,混凝土開 裂模數。(25 分)
#294619
二、如下圖之柱斷面(37.5 cm × 50 cm),配置 6-D32 鋼筋( fy = 4200 kgf/cm2 , Ab = 8.143 cm2 ),混凝土 f ' c = 280 kgf/cm2 。受一組極限狀況下之軸力 Pu 與彎矩 Mu,使得拉筋應力達 0.5 fy,請計算 Pu、Mu為何?注意:鋼筋降 伏應變 εy = 0.002,混凝土極限應變 εcu = 0.003。(25 分)
#294620
三、某一樓層柱淨高度為 2.4 m,柱軸力 Nu = 120 tf,設計剪力 Vu = 50 tf,柱 斷面如下圖所示。其中,淨保護層厚取 5 cm,混凝土 f ' c =280 kgf/cm2 , 主筋 D36(Ab = 10.07 cm2 )與剪力筋 D13(Ab = 1.267 cm2 )之降伏強度均採 用 4200 kgf/cm2鋼筋。設計柱剪力筋間距應為何?(20 分) 相關剪力設計公式如下:
#294621
⑵說明下列橫向鋼筋間距規定中,間距不得超過構材斷面最小尺度之 1/4,與間距不得超過 6 倍主筋直徑,其用意為何?(10 分) 柱橫向鋼筋相關規定: A.矩形閉合箍筋及繫筋之總斷面積 Ash 不得小於下列二式: B.橫向鋼筋之間距不得超過: 1.構材斷面最小尺度之 1/4。 2.6 倍主筋直徑。 3. , s0 之值不得超過 15 cm。
#294623
四、如下圖所示之矩形短柱,此柱承受 Pu= 80 tf ,雙向偏心載重 Pnx0= 180 tf及 Pny0= 100 tf ,試檢核此柱之強度是否足夠。(25 分)
#554121
三、已知一鋼筋混凝土矩形粱,斷面尺寸與配筋如圖所示。試分別計算僅有拉力筋 3-D25(忽略壓力筋) ,以及同時有拉力筋及壓力筋之斷面延展比。已知 D25,db= 2.54 cm,Ab=5.07 cm 2;D19,db= 1.91 cm,Ab= 2.87 cm2。(30 分)
#554120
二、如圖所示之鋼筋混凝土基礎,須承受之軸力包括靜載重 PD = 100 tf ,活載重PL=85 tf 。基面位於地下1.2 m,假設基腳基面以上的土壤與鋼筋混凝土單位重平均單位重為 γw=2 tf/m3 , 土 壤 的 容 許 承 載 力 為 qa=35 tf/m2 ,且基腳寬度為 2 m。試設計此基腳在柱軸壓無偏心,以及柱軸壓在長向有 0.8 m 偏心時,所需的長度。 (25 分)
#554119
(二)在鋼筋混凝土結構耐震設計時,為何常於可發生塑性鉸的地方配置較多的圍束鋼筋?(12 分)
#554118
(一)在設計時,為何須考量混凝土潛變因素?以對細長梁-柱之影響說明。(8 分)
#554117
四、以多層樓 RC 建築物之第二層樓 RC 梁柱外部接頭為例,說明應如何設計檢核接頭區?(25 分)
#523695
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