土木工程 106 年高等工程力學研究考古題
題目為考試當年公告版本,實務標準請以現行規範為準。
圖一為矩形截面梁AB,其高度沿x 軸呈線性增加,此梁受到均佈載重q = 600 N/m 作用。 求此梁之最大彎曲應力σmax、及最大彎曲應力所在位置距A 點的距離x =?(25 分) 圖一
圖二中之梁AB 及梁CDE 之撓曲勁度皆為EI,長度皆為L。梁AB 受到均佈載重 L P q 2 = 作用;梁CDE 受到集中載重P 作用。梁AB 及梁CDE 以勁度為
3 L EI k = 之彈簧連接。 求D 點的撓度(deflection) D δ 。(25 分) 圖二 / 2 L / 2 L L P A B C D E EI EI 2 / q P L = 3 3EI k L = A B 500 L mm = 600 / m q N = 25 B b mm = 25 A b mm = 50 A h mm = x 2 B A h h = 106年公務、關務人員升官等考試、106年交通 事業鐵路、公路、港務人員升資考試試題 代號:15230 等 級: 簡任 類科(別): 土木工程、結構工程 科 目: 高等工程力學研究(包括材料力學) 三、線性彈性之正方形平板OABC,各邊長為1 m,此方形平板位於x-y 平面上,受到外 力作用,變形前為正方形OABC,在平面應變下,變形後為OA*B*C*之形狀(如圖三 虛線所示)。設其位移場(displacement field)在x 方向的位移u = a1x + b1y,而y 方 向的位移v = a2x + b2y,其中a1, b1, a2, b2 為未知常數,求小變形情形下,B 點在OB 方 向之正向應變(normal strain)。(25 分) 圖三
理想塑性(perfect plasticity)材料之箱形梁受到彎矩M0 作用,如圖四(a)所示,材 料之降伏應力為σy,楊氏模數為E。其截面如圖四(b)所示,其中h1= 0.8 h,b1= 0.8 b,若梁翼(flange)全部達降伏應力;而梁腹(web)保持彈性應力, ㈠推導彎矩M0 與曲率之關係式。以E, b, h 表之。(15 分) ㈡求梁自由端之撓度 ? = δ (10 分) 圖四(a) 圖四(b) O A B C * A * B * C 1mm 2mm 2mm 3mm 3mm 5mm x y z y b 1b h 1h 0 M