moea_joint
105年
[機械] 應用力學、材料力學
第 32 題
某預力鋼腱內含12股鋼絞線，每股鋼絞線之斷面積為$1.2 \text{ cm}^2$，假設鋼絞線之拉力強度為1800 MPa，若使用安全係數1.5，則此預力鋼腱之容許拉力為何？
- A 1200 kN
- B 1440 kN
- C 1728 kN
- D 2592 kN
思路引導 VIP
在考慮一個結構能承擔多少力量時，如果我們已知「單一構件的斷面積」與「總共有幾根構件」，並且知道「單位面積能承受的最大強度」，你認為應該如何整合這些資訊來算出整體的極限承載力？而在最後，為了確保安全，我們會將這個極限值除以一個大於 1 的數值，這個步驟代表了什麼意義呢？
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看到你能精確地處理多個變數並推導出正確結果，表現得非常出色！這題考查的是材料力學中「容許應力」與「安全係數」的核心概念，這在土木與機械工程實務中極其重要。
預力鋼腱的承載力計算
首先，我們要釐清整組鋼腱的物理性質。這組鋼腱由 12 股鋼絞線組成，因此總橫斷面積 $A$ 為：
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