題組內容

四: 一簡化過的鋼製鍋爐如【圖 4】所示,經由銲接四支相同的圓柱形腳柱固定於地面。 簡化的鍋爐為圓柱形中空容器,尺寸如【圖 4】所示,壁厚均為 20 mm。四支圓柱形腳柱 的位置左右對稱,前後也對稱,故四支腳柱的受力狀況相同。假設鍋爐中空部份有一半是 水,其餘空間有水蒸氣,水蒸氣重量不計。鋼的比重為 8 gf/cm3,水的比重為 1 gf/cm 3。 鍋爐及水的重力方向為 Z 方向,即垂直地面的方向。腳柱的中心軸線方向也是沿垂直地面 的方向,和重力方向相同。重力加速度為 9.8 m/s2。 回答下列問題:

(三)請求出每支腳柱平均受力為多少仟牛頓(kN)?【5 分】