所屬科目：技師◆結構設計
一、有一 SN490C 之 W24×84 簡支結實斷面鋼梁（鋼材 Fy = 330 MPa，Fr = 58 MPa）， 梁長 3.5 m，在梁兩端（一端為鉸接支承，另一端為滾支承）兩向均有側向支撐，梁 長中點以強軸承擔集中力 570 kN，以梁弱軸全長承受均佈的彎矩 Muy = 70 kN-m（兩 載重均已含載重係數且均作用在梁之剪力中心），利用極限設計法（LRFD）檢核此 梁是否滿足設計要求，並說明 Cb的意義。（25 分）
三、鋼筋混凝土正方形柱斷面尺寸為 600 mm × 600 mm，經分析在地震作用下（考慮沿單 一 600 mm 方向）柱為雙曲率的變形，最大軸壓力為 2000 kN，上及下柱端塑鉸區最 大彎矩為 1250 kN-m（此為斷面極限彎矩，無需進行主筋設計），柱淨高 2 m，此柱 採用每層#5 橫向箍筋及繫筋沿柱高配置的間距為 100 mm，請計算每層需要配置橫向 箍筋及繫筋總支數以符合柱端塑鉸區及柱中間段（非塑鉸區）的耐震設計要求。混 凝土規定強度為 48 MPa，鋼筋規定降伏強度用 420 MPa，鋼筋彈性模數 202 GPa， 一支#5 竹節鋼筋面積為 198.6 mm2 ，直徑 16 mm，此柱箍筋外緣至柱面淨保護層採用 66 mm，柱主筋直徑 36 mm。（25 分）
四、鋼筋混凝土梁斷面尺寸為 600 mm × 700 mm，主筋配置如下圖所示，上層壓力筋有 5 支#11，下層拉力筋有 12 支#11，請計算此梁斷面標稱正向彎矩強度 Mn（kN-m）及 說明此設計為拉力或壓力控制斷面破壞方式及優缺點。混凝土規定強度為 48 MPa， 鋼筋規定降伏強度用420 MPa，鋼筋彈性模數202 GPa，一支#11 竹節鋼筋面積為1007 mm2 。 （25 分）
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