土木工程 98 年結構分析考古題

有一圓形套管長25 cm，內徑7 cm，外徑8 cm，施一外力P產生均勻壓應力，圓形套 管內有一同心之實心圓棒，其直徑為4 cm，在未施力時，此實心圓棒與上端剛性板間 有0.3 mm之間隙，假設套管與圓棒的彈性係數與降伏強度均分別為2.0×106 kgf / cm2與 4200 kgf / cm2，請回答下列問題：（每小題5 分，共20 分） 請算出套管降伏時施加的力量Py。 此系統所能承受最大力量Pu。 施加的力量剛達到Pu時的變位。 請繪出施加力量P 與變位的關係圖。 P B T T T B L （請接背面）

有一結構其構件及節點自由度編號如下圖，鋼纜及兩端均為鉸接，其斷面 性質為：A1 = A3 = 10 cm2，A2 = 25 cm2，I2 = 100 cm4。所有構件（含鋼纜）的彈 性係數均為E = 2.0×106 kgf / cm2，請寫出消除邊界條件後之勁度矩陣。（20 分） 4m 8m 98年專門職業及技術人員高等考試建築師、技師、消 防設備師考試、普通考試 二次消防設備士考試暨特種考試語言治 ：00160 類 科： 全一張 （ 不動產經紀人、記帳士、第 療師考試試題 代號 土木工程技師 結構分析（包括材料力學與結構學） 背面）

下圖之剛構架在a, c, e 均為鉸接，請計算a, e 兩點的反作用力。（20 分） 4m 3m 0.5 tf / m d b c 3m 4m 1 tf / m a e 2 tf / m

下圖中之彈性梁在C 點有一旋轉彈簧，請計算B 點的變位（10 分）請計算D 點 的轉角。（10 分） EI B P C D L EI k = 4 L 4 L 2 L A

下圖桁架之底部ab, bc, cd, de四桿件在組合完成後升高溫度30℃，其熱膨脹係數為α = 12×10-6 cm / cm /℃，一個32 tf的載重作用於b點，假設c支承預估最後會向下位移 5 cm（包括溫度、載重及下沉共5 cm），所有桿件L / A =1 m / cm2，彈性係數E = 2.0×106 kgf / cm2，請計算各桿件的力量。（20 分） 4@12m=48m 32 tf 16m e d c b a B C D