moea_joint_essay
110年
[土木] 大地工程學、結構設計
第 一 題
📖 題組：
四、如【圖 3】所示，有一鋼筋混凝土方柱，其斷面尺寸為 40 cm × 40 cm，主筋配置於左右兩側各 35 cm²，混凝土抗壓強度為 280 kgf/cm²，鋼筋降伏強度為 4200 kgf/cm²，鋼筋之彈性模數 Es 為 2040000 kgf/cm²，請依規範土木 401-100 回答下列問題(計算至小數點後第 2 位，以下四捨五入)：（2 題，每題 10 分，共 20 分） (一)試算斷面為無軸力作用下之計算彎矩 Mno (tf-m)。 (二)試算斷面於平衡應變狀態下之計算彎矩 Mnb (tf-m)與計算軸力 Pnb (tf)。
四、如【圖 3】所示，有一鋼筋混凝土方柱，其斷面尺寸為 40 cm × 40 cm，主筋配置於左右兩側各 35 cm²，混凝土抗壓強度為 280 kgf/cm²，鋼筋降伏強度為 4200 kgf/cm²，鋼筋之彈性模數 Es 為 2040000 kgf/cm²，請依規範土木 401-100 回答下列問題(計算至小數點後第 2 位，以下四捨五入)：（2 題，每題 10 分，共 20 分） (一)試算斷面為無軸力作用下之計算彎矩 Mno (tf-m)。 (二)試算斷面於平衡應變狀態下之計算彎矩 Mnb (tf-m)與計算軸力 Pnb (tf)。
📝 此題為申論題，共 2 小題
小題 (一)
試算斷面為無軸力作用下之計算彎矩 Mno (tf-m)。
思路引導 VIP
無軸力作用即 P=0（純彎矩狀態）。考慮斷面對稱，設受壓區深度為 c。假設拉力筋降伏，壓力筋不降伏。利用力平衡方程式 Cc + Cs = T，解出中性軸深度 c。確認假設正確後，對塑性中心（幾何中心）取力矩求得 Mno。
小題 (二)
試算斷面於平衡應變狀態下之計算彎矩 Mnb (tf-m)與計算軸力 Pnb (tf)。
思路引導 VIP
平衡應變狀態表示拉力筋剛好達到降伏應變。先算出平衡中性軸深度 c_b，接著檢核壓力筋是否降伏。再分別計算 Cc, Cs, T 的受力，最後利用力平衡求得 Pnb，以及對斷面幾何中心取力矩求得 Mnb。