土木工程 93 年鋼筋混凝土學與設計考古題

圖示矩形鋼筋混凝土斷面將承受正彎矩（梁頂部受壓）設計載重Mu＝75 tf-m， 試依規範設計所須之最少撓曲鋼筋量。c f ′ ＝280 kgf/cm2，fy＝4200 kgf/cm2，且主筋 中心至混凝土表面距離為7 cm。（25 分）

一樑斷面如A 圖所示，材料強度 210 = ' cf kgf/cm2， 2800 = yf kgf/cm2，承受載重為 150 = u M tf–m，試求受撓曲鋼筋量 s A 及 ' s A 。（25 分）

有一T 形梁，其有效翼板寬度內之鋼筋如圖所示，所有鋼筋皆能發展出其強度。 試計算此T 形梁之負彎矩（梁底部受壓）標稱強度Mn。 210 fc = ′ kgf/cm2， 4200 fy= kgf/cm2。每支#6 與#8 鋼筋之截面積分別為2.87 cm2 與5.07 cm2。（25 分）

有一正方形鋼筋混凝土柱斷面如圖所示，c f ′ ＝280 kgf/cm2，fy＝4200 kgf/cm2，使用 6－＃8 主筋，每一根＃8 之斷面積為5.07 cm2，此柱承受軸力及對X 軸之單向彎 矩，試求 e＝0 及e＝eb 時之軸力Pn 值，並繪製此柱斷面軸向力與彎矩交互作用圖 （以直線方式模擬）。（25 分）

一單向柱如B 圖所示，材料強度 210 = ' cf kgf/cm2， 2800 = yf kgf/cm2，主筋為19 mm 直徑，鋼筋中心距離柱邊3.5 cm。若中性軸恰位於斷面邊緣（即與BC 連線重疊，全 斷面受壓），試求 n P 、 n M 。（25 分）

有一2.8 m×2.8 m 之方形基腳，如圖所示， 280 fc = ′ kgf/cm2， 4200 fy = kgf/cm2，此 基腳承受軸向載重Pu，若不計土壤及基腳重量，撓曲鋼筋比採用0.375 b ρ ，梁式剪 應力為0.53 cf′ ，容許貫穿剪應力為1.06 cf′ ，求此基腳最大承載之Pu 值。（25 分）

有一承受純扭矩作用之鋼筋混凝土梁，其斷面如圖所示， 假設Tu 為設計載重，試求解下列問題： 若s At ＝αTu，則α＝？（13 分） 若Al＝βTu，則β＝？（12 分） 註：一根抗扭箍筋之截面積為At，間距為s。 抗扭之軸向鋼筋總面積為Al，假設均勻配置在梁斷面之四邊。 30 cm 62 cm 梁斷面圖 M X 6 cm 38 cm 6 cm yo y xo x At 九十三年特種考試地方政府公務人員考試試題 科 別： 土木工程 全一張 （背面）

試詳細說明我國混凝土工程設計規範（土木401-86a）耐震設計條件下，有關鋼筋混 凝土樑箍筋之最大間距規定。（25 分）

有一橋柱結構及其矩形橫箍柱之標稱軸力（Pn）及標稱彎矩（Mn）交互影響曲線如 圖所示，試依據已知之Pn－Mn 圖，回答下列問題： 若偏心距 0 e = 時，則柱"A"之最大設計軸力Pu,max 值為何？（5 分） 若設計軸力 400 Pu = tf 時，則其相對應之最大偏心距emax 值為何？（10 分） 若偏心距 20 e = cm 時，則其相對應之最大設計軸力Pu,max 值為何？（10 分） be＝80cm 30 cm 14 cm 38 cm 8 cm 7 cm 7 cm 2-#8 6-#6 d＝40 cm 2.8 m 1.4 m Pu 方柱40 cm×40 cm 柱 柱"A" e Pu Pn P0＝1200 tf (Mb,Pb)＝(200 tf－m, 400 tf) Mn M0＝100 tf－m 九十三年公務人員高等考試三級考試第二試試題 科 別： 土木工程 全一張 （背面）

有一四邊均為簡支承（simply supported）之雙向版如下圖所示，試根據已知條件 回答下列問題： 計算x-向版中間帶之設計剪力值，並設計檢核之。（10 分） 計算x-向版中間帶之正彎矩設計值，若用＃6 鋼筋，則鋼筋之間距應為何？（10 分） 試說明上述雙向版之設計是否可用直接設計法（direct design method）處理。（5 分） 已知條件： 厚20 cm 之鋼筋混凝土雙向版。 設計均佈載重為wu＝1.45 tf/m2。 c f ′ ＝280 kgf/cm2；fy＝4200 kgf/cm2 撓曲設計時，限用＃6 鋼筋，其db＝1.91 cm，Ab＝2.87 cm2。 x-向版之有效深度d＝17 cm。 對版中間帶（斷面1-1）使用寬帶法（strip method）做設計時，可設定其承載 方式如下： 簡支承 x-向版中間帶（帶寬4 m） 斷面1-1（中間帶；帶寬4 m）

試詳細說明我國混凝土工程設計規範（土木401-86a），「非預力連續受撓構材負彎矩 之調整」相關規定，並舉一例說明。（25 分） 3.5 cm 40 cm 40 cm 3.5 cm 3.5 cm A D C B A B D C 40 cm 3.5 cm 40 cm

有一內格間之雙向版如下圖所示，試根據已知條件回答下列問題： 試用最小版厚之規定檢核本題12 cm 厚之雙向版是否合於規範對版撓度控制之要 求。（15 分） 試求雙向版在x-向跨間之總靜定設計彎矩值。（5 分） 試求雙向版在y-向跨間之總靜定設計彎矩值。（5 分） 已知條件： 厚12 cm 之鋼筋混凝土雙向版 210 fc = ′ kgf/cm2； 2800 fy = kgf/cm2 使用靜載重 340 wd = kgf/m2 使用活載重 780 w = kgf/m2 規範對版之四周有梁支承者，其最小版厚之規定如下： •版之0.2 ＜ αm ≤ 2.0 者 hmin ) 2 0 (α β 5000 36000 ) f 0712 0 800 ( m y n . . − + + = ≥12.5 cm •版之0.2 ＜ αm 者 hmin β 9000 36000 ) f 0712 0 800 ( y n + + = . ≥9.0 cm 12 cm 28 cm 25 cm 25 cm 25 cm 梁斷面 平面圖 柱 35×35 cm 12 cm 版 柱，梁 柱，梁 柱，梁 柱，梁 x y 480 cm 540 cm