土木工程 114 年材料力學與結構學考古題(共 4 題) 資料來源:考選部歷屆試題|法律人 LawPlayer 整理 https://lawplayer.com/exam/civil-engineering/114-%E6%9D%90%E6%96%99%E5%8A%9B%E5%AD%B8%E8%88%87%E7%B5%90%E6%A7%8B%E5%AD%B8 第 1 題 下圖顯示一根受拉鋼棒之單軸應力-應變曲線。根據試驗結果得知,鋼材 之楊氏係數Es=200 GPa,降伏強度σy=300 MPa。 ㈠請寫出圖中空格(i) ~(v)正確名稱,並解釋其意義。(15 分) ㈡若鋼棒受拉力載重至階段(iv),其總軸向應變為εt=0.01,請求出: ⑴彈性(可回復)應變εe(5 分) ⑵塑性(不可回復)應變εp(5 分) 第 2 題 如圖所示,一鋼梁表面上C 點處之應力為: σx = −20 MPa, σy = 4 MPa, τxy = −18 MPa 請求出圖示應力元素之主應力與面內最大剪應力之值與方位,並繪製圖 形表示。(25 分) (提示:σ1,2= σx+σy 2 ±ට( σx-σy 2 ) 2+τxy 2 ) 第 3 題 如圖所示,一簡支梁長度為L=4 m。梁之截面為矩形,截面高度h=400 mm。 梁上承受兩集中載重,其值P=5 kN。 ㈠試繪出該梁之剪力圖與彎矩圖。(10 分) ㈡在不計自重之情況下,且已知材料之容許彎曲正向應力為10 MPa,容 許剪應力為0.8 MPa,試求為確保梁之強度符合安全要求時,其矩形斷 面寬度b 應取為何值?(15 分) 第 4 題 如圖所示,一外伸簡支梁ABC,A 端為鉸支承,B 端為滾支承,C 端為 自由端。梁段AB 與BC 之長度分別為5 m與3 m,撓曲剛度為常數EI。 全梁受均佈載重q = 8 kN/m作用。試以共軛梁法(Conjugate Beam Method)求出: ㈠鉸支承A 端之傾角。(10 分) ㈡自由端C 之垂直位移。(15 分) 題目為考試當年公告版本,實務標準請以現行規範為準。