所屬科目:結構分析(包括材料力學與結構學)
一、如圖所示結構,a 點為固定支承,c 點為鉸接點,桿件 bd 為二端以銷接 點(pin joint)方式與撓曲桿件 ac 與 ce 連接。已知桿件 ac 與 ce 為矩形 斷面且對強軸撓曲,楊氏係數(Young’s modulus)E=200 GPa,且容許正 向應力為100 MPa。假設有一個垂直載重 P 作用在 e 點上,求撓曲桿件 之剪力圖與彎矩圖,並求撓曲桿件內最大彎曲應力小於容許正向應力條 件下之最大載重 P。(25分)
二、如圖所示工字形斷面之梁,a 點為鉸支承,b 點為滾支承,c 點承受8 kN 之垂直載重,梁之楊氏係數 E=200 GPa。求梁內之最大剪應力及計算 c 點之垂直位移量。(25分)
三、如圖所示桁架,a 點為鉸支承,d 點與 f 點為滾支承,有一個40 kN 與60 kN 垂直載重分別作用在 b 點與 j 點上,求各個支承點之反力與桿件編號1與 2之軸力。(25分)
四、如圖所示剛構架,a 點與 d 點為固定支承,b 點為鉸接點,在 e 點上有一 集中載重10 kN,各桿件之 EI 值皆相同。利用傾角變位法(slope-deflection method)求各桿件端點之彎矩以及 b 點之轉角。(若使用其他方法,本題 以零分計。)(25分)