土木工程 96 年結構學考古題(共 6 題) 資料來源:考選部歷屆試題|法律人 LawPlayer 整理 https://lawplayer.com/exam/civil-engineering/96-structural-engineering 第 1 題 設有圖一中(a)、(b)、(c)、(d)等四圖所示之桁架結構,畫小圓圈處為鉸接點。請判 別其是否為穩定之桁架結構?如為不穩定結構,請說明不穩定之原因;如為穩定桁 架,請判定其超靜定的次數,R。R=0 即表示其為靜定桁架。如為靜定桁架,請依 照所示之載重解之,將桿力寫在對應桿件旁。(15 分) 第 2 題 設有如圖二所示之連續梁結構,A、C 二點為固定端,B 點為中間鉸;BC 中點受垂 直力P 作用。全梁斷面均勻(EI=常數)。試利用傾角變位公式(slope-deflection equation)求B 點之垂直變位,δVB。(20 分) l l l l l l l l l l l (a) P P P (b) (c)斜線與水平線間之夾角均為45° (d)每一四方形之邊長均為 l P P P P A B C 圖二 圖一 l 96年特種考試地方政府公務人員考試試題 類 科: 土木工程 (背面) 第 3 題 設有如圖三所示之桁架結構,左端為鉸支承,右端為輥支承,試求a、b、c、d、e、 f、g 等桿件之桿力。(20 分) 第 4 題 設有如圖四所示之結構,向下之單位載重在DEF 上移動。試繪下列各力或彎矩之影 響線(influence line):A、B 兩點之反力,RA、RB;C 點左側及右側之剪力,VCL、 VCR;C 點左側及右側之彎矩,MCL、MCR。(25 分) 第 5 題 設有如圖五所示之空間剛架ABCDEF,Ay、Bx、By、Bz、Cz、Ex 為六個輥支承,短線 方向為輥支承之反力方向,x-y-z 為空間直角座標。設D 點與F 點分別承受一負z 方向與 正x 方向之力P 作用,試求各反力,將反力之各方向分力填在如下之表格中。(20 分) A B C D E F x-方向 y-方向 z-方向 a g b c d e f 2 l l 3P 3P 3P 3P 6P 3P 3P 3P 3P 圖三 圖四 圖五 D E F A C B 2m 2m 2m -m 1 2 2m C D A P 2m 2m 2m 2m E F P Ex Bx By Bz Ay Cz z y x B 10@ =10 l l 第 7 題 10’ a b c d e 96 年公務人員、關務人員升官等考試試題 類 科: 土木工程 (背面) 1 3 2 4 三、圖3 中,梁的支承B 點下陷0.3 cm。以彎矩分配法求各梁端彎矩,其中EI=30000kN-m2。 (25 分)(註:若使用其他方法,本題以零分計) 圖3 四、以矩陣分析法,求圖4 中: 圖4 ㈠梁的勁度矩陣。(15 分) ㈡根據㈠之矩陣,求梁在節點2 的位移與轉角。(10 分) (註:答案以圖中之I、E、L 與P 表示之。若使用其他方法,本題以零分計) 梁元素勁度矩陣如下: ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎣ ⎡ − − − 2 2 2 3 4 6 12 2 6 4 6 12 6 12 L L L L L L L L I E 對稱 6m 6m A B EI 1.5EI C 3 2 1 EI 2EI P L L 3 2 1 EI 2EI P C B 題目為考試當年公告版本,實務標準請以現行規範為準。