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工程力學(包括流體力學與材料力學)
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96年 - 96 地方政府特種考試_三等_土木工程:工程力學(包括流體力學與材料力學)#49300
> 申論題
題組內容
三、圖中,剛性桿 BCD 由兩條鐵線所支撐,兩條鐵線皆為理想塑性材料(perfect plasticity), 截面積皆為 A,長度皆為 L。
⑴若兩桿皆降伏(yield)時,此時的載重 P 稱為塑性載重(plastic load)P
p
,此時 自由端的位移稱為塑性位移δ
p
,求 P
p
及δ
p
。(8 分)
相關申論題
⑵當 P = Pp 時卸載,求卸載後兩條鐵線之殘留力量。(12 分)
#173328
五、如下圖所示,此樑於 c 點承受一集中載重,試求所有的支承反力,以及樑之位移與傾角與座標軸 x 的函數關係。假設楊氏模數 E = 200 GPa,矩 形截面積,樑寬 20 cm,樑深 30 cm。(20 分)
#555950
四、剛體均質薄板 ABCD(500 mm✖200 mm)如下圖所示,質量 9 kg。AE 與 DF 為剛體桿件(可忽略質量),桿長均為 150 mm,均以鉸接方式與 薄板和支承結合。當繩索 BH 被切斷的瞬間,試求薄板之加速度和 AE 與 DF 桿件之內力。假設重力加速度向下 g = 9.81 m/s2。(20 分)
#555949
三、如下圖所示,鉸支承 A 點與鉸支承 E 點之高程差為 6 m,由四段可忽略自重的纜索連接起來,B、C、D 為鉸接,已知 C 點低於 A 點,高程差為 1.5 m,試求 B 點與 A 點的高程差,D 點與 A 點的高程差,以及纜索中的最大斜率和最大張力。 (20 分)
#555948
二、試求下圖矩形閘門 de 上的靜流體合力之大小、方向和作用點,假設此閘門突出紙面之寬度為 1 m,液體 A 和液體 B 的密度分別為 1125 和 1320 kg/m3, 重力加速度向下 g=9.81 m/s2。bc 點高程差 1.8 m,cd 點高程差 1.2 m,de 點 高程差 2 m,ef 點高程差 2 m。(20 分)
#555947
一、在平面應變之假設下,一應變元素如下圖正方形所示,其在 x-y 座標系之應變值為 εxx = 0.00032,εyy = 0.00012,γxy = 0.00017,剪應力為 τxy = Gγxy,G 為剪力模數,試求此元素之主應變及其主軸座標方向,以及最大和最小剪應變及其方向,請繪製相應之應變元素圖以明確表示。(20 分)
#555946
四、有一連續梁 ABCDE 如下圖所示,A 點為固定端,B 點為鉸支承,C 點為鉸接,D 點為滾支承。此梁於 C 點受到一集中載重 P,如梁斷面彎矩勁度為 EI,求 A、B 及 D 點之反力(可包括彎矩)。並計算 C 點之位移、D 點之轉角及 E 點之位移。請註明反力、位移及轉角之方向。(25 分)提示: a + b =L
#529566
三、有一 60°應變計組合,安裝在圓柱形壓縮空氣儲槽表面如下圖所示。應變計A 的紀錄為 εa =100✖10-6,應變計 B 與 C 的紀錄相等,且εb=εc= 280✖10-6。如果儲槽的半徑 r 與厚度 t 之比值 r/t= 20,且儲槽內部空氣壓力為p=4 MPa ,計算儲槽材料的彈性係數 E 和柏松比ν 。(25 分)提示:εx'=
#529565
二、有一矩形梁受兩個集中載重如下圖所示,A 點為鉸支承,B 點為滾支承,C 點為自由端。如此梁之最大容許彎曲應力為10 MPa ,且最大容許剪應力為 0.5 MPa ,試求 P 之最大值為何?(25 分)
#529564
一、有一ABCD 水平桿件如下圖所示,AB 段橫斷面面積 A1 =10✖10-4 m2 ,BCD 段橫斷面面積A2 = 8✖10-4m2。ABCD 桿件之 A 點為固定端,D點與牆面有一間隙 δ=2✖10-4 m2 存在。設L=2 m,桿件之彈性係數E=200 GPa。當 B 點受一集中力 P=5 kN,且 C 點受一集中力 Q= 20 kN時,D點是否會碰觸到牆?試求P及Q作用下,此桿件在 A 點與D點所受之水平力,並註明反力之方向。(25 分)
#529563
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