土木工程 96 年結構分析考古題
題目為考試當年公告版本,實務標準請以現行規範為準。
如圖一所示,一簡支梁承受一組移動輪載重通過,試求: ㈠此組移動輪載重之合力大小及其距離P1 點之位置(6 分) ㈡此簡支梁所承受之最大彎矩(14 分)
如圖二所示,一簡支梁(EI=constant)承受一分佈載重,其最大強度w0 為120 kN/m,試求: ㈠此梁中AB 段之彈性曲線方程式(equation of the elastic curve)(10 分) ㈡此梁之最大撓度及其A 端支承之轉角(10 分)
如圖三所示,桁架各桿件之斷面積均為A,楊氏彈性模數均為E,限以結構矩陣變 位法(displacement method),試求: ㈠此結構之勁度矩陣(stiffness matrix)(10 分) ㈡此結構C 點處之變位(10 分) L B
A C P P 3 3 4 (a)桁架在C 點受水平力P 及垂直力P 作用 L B 4 A C r1 r2 3 3 4 (b)桁架之自由度示意圖 圖三 96年專門職業及技術人員高等考試建築師、技師、法醫師考試暨普通考試記帳士考試、96年第 二次專門職業及技術人員高等暨普通考試消防設備人員考試、普通考試不動產經紀人考試試題 代號:00160 類 科: 土木工程技師 10 m B A C D 5 m 8 m 10 kN 圖四 L B A P1 C P2 L/2 EI=constant 圖五 四、如圖四所示,構架(frame)各桿件之慣性矩均為I,楊氏彈性模數均為E,試求各 桿件之桿端彎矩及A、D 兩處之支承反力(方法不拘)。(15 分)
如圖五所示,一懸臂梁之EI=constant,限以卡氏第二定理(Castigliano’s second theorem),試求: ㈠此梁之總應變能(total strain energy)(假設構件僅考慮彎矩之效應)(10 分) ㈡B、C 兩處之垂直變位(△B 及△C)及其相對應之柔度矩陣(flexibility matrix) (15 分)