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103年 - 103年高等三級暨普通考高考三級_結構工程#25153
科目：
鋼結構設計 |
年份：
103年 |
選擇題數：
0 |
申論題數：
5
試卷資訊
所屬科目：
鋼結構設計
選擇題 (0)
申論題 (5)
一、設計用之直接分析法（Direct Analysis Method of Design）為美國鋼結構設計規範 AISC 2010 版第 C 章（Chapter C：Design for Stability）所增列之新設計法，此法與 AISC 2005 版第 C 章考慮構件之 B1及 B2的方法不同。試說明 AISC 2010 版第 C 章 直接分析法所考量之重點。（15 分）
【已刪除】二、圖一所示長度為 L 之均質梁，梁左端為滾支承，右端為固定端，已知此梁之塑性彎 矩（Plastic Moment）為 M
p
。今有一集中載重 W 施加在梁上，當載重 W 位於 x = a.L位置時，會有最不好的情況發生，此時 W = b.(M
p
/L)，試求此 a 及 b 之值？ （20 分）
【已刪除】三、長度 15 m 之鋼柱承受軸壓力 P 作用，柱底及柱頂之邊界條件，如圖二所示。今於 柱中 B 點處 x-z 面上設置鉸接之側向支撐以防止側移，且已知此鋼柱承受靜載重 30 tf 及活載重 80 tf。若此鋼柱採用 W14 68 型鋼，使用理論 K 值，試以容許應力設計 法（ASD），檢核此鋼柱是否滿足設計規範之安全要求？（25 分） W14x68 鋼柱之材料性質及相關斷面尺寸如下所示：
E=2,040 tf/cm
2
，F
y
=2.5 tf/cm
2
，G=810 tf/cm
2
；A=129 cm
2
，d=35.7 cm，t
w
=1.05 cm， b
f
=25.5 cm，t
f
=1.83 cm，I
x
=30,200 cm
4
，I
y
=5,060 cm
4
。
(1)試以 LRFD 求柱（2）之 B
2
：（a）不考慮靠桿效應（K 取 2.0），（b）考慮靠桿 效應。
【已刪除】(2)試以 LRFD 檢核柱（2）之安全性：（a）不考慮靠桿效應（K 取 2.0），（b）考 慮靠桿效應。
鋼材料特性：F
y
=2.5 tf/cm
2
，F
r
=0.7 tf/cm
2
，E=2,040 tf/cm
2
，G=810 tf/cm
2
W12x120 之斷面尺寸：
A=228 cm
2
，d=33.3 cm，t
w
=1.8 cm，b
f
=31.3 cm，t
f
=2.81 cm I
x
=44,500 cm
4
，S
x
=2,670 cm
3
，r
x
=14 cm，I
y
=14,400 cm
4
，S
y
=920 cm
3
，r
y
=7.95 cm Z
x
=3,050 cm
3
，Z
y
=1,400 cm
3
，X
1
=368.22 tf/cm
2
，X
2
=0.0372 cm
4
/tf
2
以下公式僅提供參考，若有問題應自行修正：
；
萊梅厥公式（LeMessurier formula）：
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；
