所屬科目:結構分析(包括材料力學與結構學)
一、請畫出下圖三鉸橋型剛構架之支承 A 的水平反力(Ax)與垂直反力(Ay),及 E 點剪 力(VE)的影響線(Influence line),並分別標示出 C、D、E、F 及 G 點之值。(25 分)
二、一雙材料之複合材料桿件,兩材料之彈性模數(modulus of elastic)分別為 E1 與 E2, 其矩形斷面積為 2b × 2b(如圖示)。此桿件兩端受一偏心距為 e 之壓力 P 作用。若 此時桿件僅受均勻的軸壓應力(無撓曲應力(flexural stress))作用。試求分別作用 於兩材料的軸力 P1與 P2,及偏心距 e。(25 分)
三、某矩形斷面梁受偏心載重 P 作用如下圖(a)所示,其斷面如圖(b)所示。已知其剪力彈 性係數 G 為 75 GPa,波松比(Poisson's ratio)v 為 0.333。若某垂直段面上 A、B 兩 點之應變分別為 。試求此偏心距 d (mm)及作用力 P (kN)之值。 (25 分)
四、下圖桁架其材料彈性係數 E 為 200 GPa,所有桿件之斷面積均為 150 mm2,於 D 點施 加 P = 4 kN 力作用。試求出此桁架之總應變能 U,並利用求出之應變能計算 D 點之 垂直位移 δD (mm)。(25 分)