司法三等申論題
106年
[檢察事務官營繕工程組] 結構設計(包括鋼筋混凝土設計與鋼結構設計)
第 四 題
鋼筋混凝土梁斷面尺寸為600mm×700 mm,主筋配置如下圖所示,上層壓力筋有5
支#11,下層拉力筋有 12 支#11,請計算此梁斷面標稱正向彎矩強度 Mn (kN-m)及
說明此設計為拉力或壓力控制斷面破壞方式及優缺點。混凝土規定強度為48 MPa,
鋼筋規定降伏強度用 420 MPa,鋼筋彈性模數 202 GPa,一支#11 竹節鋼筋面積為1007 mm²。
(25分)
支#11,下層拉力筋有 12 支#11,請計算此梁斷面標稱正向彎矩強度 Mn (kN-m)及
說明此設計為拉力或壓力控制斷面破壞方式及優缺點。混凝土規定強度為48 MPa,
鋼筋規定降伏強度用 420 MPa,鋼筋彈性模數 202 GPa,一支#11 竹節鋼筋面積為1007 mm²。
(25分)
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
- 參數整理：從圖面判讀出壓力筋深度(d')、拉力筋雙層重心的有效深度(d)及最外層深度(dt)；依據 fc' 求出對應的 β1。2. 中性軸深度求解：利用力平衡方程式 Cc + Cs = T，先假設拉力筋降伏、壓力筋未降伏，解出 c 後再由應變相似形檢核假設是否成立。3. 破壞模式與彎矩：計算最外層拉力筋應變 εt 判斷是否為拉力控制，接著計算各壓應力合力對拉力筋重心取力矩，求得標稱正向彎矩強度 Mn，最後統整拉力控制設計之優缺點。
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AI 詳解
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【解題關鍵】利用力平衡條件 $C_c+C_s=T$ 求解中性軸深度，檢核鋼筋應變狀態，據以計算標稱彎矩強度 $M_n$ 並判斷破壞模式。 【解答】 Step 1: 參數準備與計算
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