土木工程 94 年工程力學考古題

如圖㈠所示之空心圓形鋼柱受軸向力P=500 kN 作用，已知E=210 GPa，柱長L=2.5m， 直徑d=200 mm。若該柱之容許壓應力為55 MPa 且其容許縮短量為0.6 mm，則該柱 之壁厚t 至少應為多少mm 方可滿足需求？（25 分）

如圖㈡所示之T 型斷面梁受垂直力作用，已知該梁為均質材料。試繪出該梁之彎矩 圖，並求出梁斷面所受到之最大張應力之大小psi。（25 分） P d 圖㈠ P=1000 lb L2=8 ft L3=5 ft t= 2 1 in. t= 2 1 in. h=3 in. 圖㈡ L L1=4 ft q=128 lb/ft t b= 2 1 2 in. 94 年公務人員特種考試原住民族考試試題 類 科： 土木工程

如圖㈢所示之鋼梁斷面，若欲使該斷面之強軸與弱軸慣性矩之比值，Ix/Iy，等於3， 則圖中鋼梁之翼板寬度b 應該是多少mm？（25 分）

㈠如圖㈣所示之水箱，水之高度d 為4 m，試求水箱之短邊A 面所受到的水壓力之 合力有多大？（10 分） ㈡如果水箱之水以油取代之，則油的高度d 到多高時即會對A 面產生如同前述裝水 時相同的合壓力？（已知水之ρw=1000 kg/m3；油之ρo=900 kg/m3）（15 分） 圖㈢ y b C x b 15 mm 15 mm 15 mm 250 mm 圖㈣ 3 m 2 m A B d

如圖4 所示，一個沈浸於水裡的塊狀物（block）體積是0.028 m3，重量為290 N。 該塊狀物鉸接至一木桿的A端，木桿長3.3 m，重量為13 N，截面積為1935 mm2， 木桿的另一端B鉸接至壁（wall）。試求力平衡時，木桿在水中的傾斜角度θ 為若干 度？（註：水的比重是9806 N/m3）（25 分） 290 N θ A=1935 mm2 A 圖3 400 N A 400 N 60° 纜繩 k ＝ 300 m N B C 300 mm 3.3 m B