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鋼筋混凝土設計與預力混凝土設計
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112年 - 112 專技高考_結構工程技師：鋼筋混凝土設計與預力混凝土設計#117681
> 申論題
一、一鋼筋混凝土簡支矩形梁，梁斷面寬度 b=40 cm、深度h=60 cm，有效深度 d= 53 cm，配置 4 支 D25 拉力鋼筋及 D13@15 箍筋。試求混凝土強度 分別為 f’
c
= 210 kgf/cm
2
及 f’
c
= 280 kgf/cm
2
時，斷面的延展比與兩者的比值。（25 分）
相關申論題
二、鋼筋混凝土 T 型雙筋梁，斷面尺寸為梁腹寬 bw= 30 cm，有效翼緣寬 be= 90 cm，翼緣厚 hf =15 cm，深度 h = 70 cm。假設梁腹下端有縱向 拉鋼筋 8 根 D32 採雙排排列，壓力鋼筋量 18 cm2，箍筋為 D10，鋼筋 保護層及上下層間距均依規範最小值之規定，混凝土強度 fc’= 280 kgf/cm2， 鋼筋 fy =4200 kgf/ cm2。試求此斷面的設計彎矩強度 ϕMn 為何？（25 分）
#502849
三、鋼筋混凝土懸臂矩形梁，跨度 3.5 m，梁斷面寬度 b = 35 cm、深度 h= 60 cm， 有效深度 d= 53 cm，閉合箍筋及縱向鋼筋均採用 D13，承受偏心垂直均 佈載重 Wu=2.5 tf/m。若此梁設計時不考慮扭力，則此梁斷面所能承受之 最大設計剪力 Vu 及臨界斷面最大偏心量 e 值為何？強度折減因子採 0.75，材料使用 f’c ＝280 kgf/cm2，fy＝4200 kgf/cm2。（25 分）
#502850
四、一簡支後拉預力混凝土單向版，短向跨度為 10 m，斷面深度 h= 25 cm， 有效深度 d= 22 cm，配置無握裹鋼絞線（Ab = 1.47 cm2）及普通具握裹鋼筋，兩者間距均為 20 cm。試求此單向版之計算撓曲強度 Mn。已知鋼絞線 fpu = 19000 kgf/cm2，鋼鍵有效預力 fse= 11000 kgf/cm2，fpy=0.85 fpu， f’c = 420 kgf/cm2，fy＝4200 kgf/cm2。（25 分）參考式： =
#502851
四、一簡支預力混凝土梁之跨度 l = 12 m ，斷面 b = 40 cm ， h = 120 cm ，鋼鍵有效預力比 = 0.85 ，初始預力 Pi = 200 tf ，混凝土的初、終強度分別為 = 320 kgf/cm 2， = 420 kgf/cm 2，此梁承受均布活載重= 1.5 tf/m。 試求梁中央點鋼鍵配置之偏心距限制。
#557797
三、一鋼筋混凝土矩形梁斷面（如圖 2） ，配置下層 4 支 D32 拉力筋，上層 2 支 D29 壓力筋，閉合箍筋使用 D13，間距15 cm ，淨保護層為 4 cm 。若 箍筋僅用於抵抗扭矩，試求此斷面之扭矩強度 (tf - m) 。
#557796
二、一連接於兩內柱間之耐震梁，其淨跨距為 9 m ，斷面如圖 1 所示。此梁跨距內承受重力均布載重 = 2 tf/m ，並於柱面處配置 8-D32 頂層鋼筋 及 6-D32 底層鋼筋。試以耐震設計規範，以及採用 D13，設計此梁於靠 近柱端所需之剪力筋。
#557795
一、一方形柱 40 cm × 40 cm，承受靜載重 80 tf 及活載重 75 tf ，其下由一位於地表下1.5 m 處之正方形獨立基腳支持，該基腳為 3 m × 3 m ，有效深度 50 cm，基腳內二向之鋼筋量均為 50 cm2，試檢核該基腳承受彎矩與穿孔剪力之適當性，已知 = 4200 kgf/cm2 ，鋼筋混凝土單位重 2.4 tf/m3 ，土壤單位重 2 tf/m3 ，土壤承載力為 25 tf/m2 。
#557794
四、某一後拉預力梁結構系統，一端為固定端，一端為輥支承；梁全長為12 m，梁全長具統一對稱矩形斷面，斷面深度為 60 cm，寬度為 40 cm。今配一拋物線鋼腱，其在固定端斷面鋼腱偏心距為混凝土形心上方25 cm，梁中央斷面偏心距為混凝土形心下方 15 cm，輥支承端處則無偏心，如圖 4 所示。假設鋼腱預力大小為 120 噸，請繪製由該預力所產生之壓力作用線、計算由該預力引起固定端與輥支承端之受力，以及如何調整鋼腱使其成為「同位鋼腱」。（25 分） 圖 4 預力梁結構與鋼腱配置示意圖（未依照比例尺繪製）
#526964
三、某一正方形（40 cm×40 cm）柱斷面如圖 3 所示。若採用 8-#8（D25）主筋（db=2.54 cm，Ab=5.07 cm2、 fy =4200 kgf/cm2、 Es =2.04×106 kgf/cm2）、混凝土（ fC' =280 kgf/cm2、εu=0.003）。此柱受軸力與單向彎矩。若柱破壞時，拉力鋼筋的應變恰為零。請計算斷面承受之軸力與破壞時承受之彎矩。（25 分）圖 3 方形柱斷面（未依照比例尺繪製）
#526963
二、懸臂梁斷面示意圖如圖 2a，若採用中強度鋼筋（ fy = 4200 kgf/cm2、Es = 2.04×106kgf/cm2）、#10（D32）與#3（D10）鋼筋之斷面積分別為8.14 cm2、0.71 cm2；混凝土性質（ fC' = 210 kgf/cm2、εu = 0.003）；下方斷面為受壓力，若考慮壓力鋼筋之貢獻，請計算採斷面彎矩強度及壓力鋼筋應力大小。若相同斷面之懸臂梁長度為 3 m（示意圖如圖 2b），請計算最大因數化均佈載重ωu（含自重、靜載重、活載重等）。（示意圖未依照比例尺繪製）（25 分）
#526962
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