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高等鋼筋混凝土學與設計
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107年 - 107 高等考試_二級_土木工程：高等鋼筋混凝土學與設計#72401
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題組內容
四、承接第三題，根據耐震設計規定，利用下列所提供柱橫向鋼筋相關規 定，回答下列各題：
⑴設計柱端塑鉸區閉合箍筋間距。（20 分）
其他申論題
⑵試繪圖說明此裝置如何控制農具的作業深度？（7 分）
#294618
一、現行規範規定：矩形斷面最小受撓鋼筋面積 ，亦不得 小於 bd 。請說明， bd f f ' y c 0.8 是如何訂出？其中，b 為矩形斷面寬度， h 為矩形斷面深度，d 為拉力筋之有效深度。推導時以矩形單筋斷面為 例，取 h = 1.1 d，jd = 0.95 d，jd 為斷面拉力與壓力間之力臂，混凝土開 裂模數。（25 分）
#294619
二、如下圖之柱斷面(37.5 cm × 50 cm)，配置 6-D32 鋼筋( fy = 4200 kgf/cm2 ， Ab = 8.143 cm2 )，混凝土 f ' c = 280 kgf/cm2 。受一組極限狀況下之軸力 Pu 與彎矩 Mu，使得拉筋應力達 0.5 fy，請計算 Pu、Mu為何？注意：鋼筋降 伏應變 εy = 0.002，混凝土極限應變 εcu = 0.003。（25 分）
#294620
三、某一樓層柱淨高度為 2.4 m，柱軸力 Nu = 120 tf，設計剪力 Vu = 50 tf，柱 斷面如下圖所示。其中，淨保護層厚取 5 cm，混凝土 f ' c =280 kgf/cm2 ， 主筋 D36(Ab = 10.07 cm2 )與剪力筋 D13(Ab = 1.267 cm2 )之降伏強度均採 用 4200 kgf/cm2鋼筋。設計柱剪力筋間距應為何？（20 分） 相關剪力設計公式如下：
#294621
⑵說明下列橫向鋼筋間距規定中，間距不得超過構材斷面最小尺度之 1/4，與間距不得超過 6 倍主筋直徑，其用意為何？（10 分） 柱橫向鋼筋相關規定： A.矩形閉合箍筋及繫筋之總斷面積 Ash 不得小於下列二式： B.橫向鋼筋之間距不得超過： 1.構材斷面最小尺度之 1/4。 2.6 倍主筋直徑。 3. ， s0 之值不得超過 15 cm。
#294623
一、如下圖所示，若將一長度 L 為 75 mm、直徑 d 為 18 mm 之實心鋼材圓 棒固定連接於某一農機具的支撐板上，請利用畸變能理論（distortion energy theory）求圖中 y 軸正上方 A 處與 z 軸最左方 B 處之安全係數 （safety factor）？假設該圓棒之抗拉強度（tensile strength）為 360 MPa、 降伏強度（yield strength）為 310 MPa，而圓棒受到圖示之垂直力 F 為 450 N、正向力 P 為 6 kN、及扭矩 T 為 35 N-m。（30 分）
#294624
⑴螺桿之轉速為若干 rpm？（6 分）
#294625
⑵選用減速機之減速比為若干？（6 分）
#294626
⑶參考下表所列之減速機資料，則驅動馬達之轉矩為若干 N-m？（6 分）
#294627
⑷驅動馬達所需之功率為若干 W？（7 分）
#294628
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