普考申論題
111年
[土木工程] 結構學概要與鋼筋混凝土學概要
第 二 題
📖 題組:
如下圖桁架,假設桁架所有節點皆為樞接,桿件自重不計,A 點為鉸支承,D 點為滾接支承,請詳細計算:
如下圖桁架,假設桁架所有節點皆為樞接,桿件自重不計,A 點為鉸支承,D 點為滾接支承,請詳細計算:
📝 此題為申論題,共 2 小題
小題 (二)
求出桁架構件 FE,FC,BC 的內力,並指出構件是受拉力或是受壓力。(15 分)
思路引導 VIP
遇到求特定桁架桿件內力的題型,首選「剖面法」(Method of Sections)。先利用整體靜力平衡求出支承反力,再畫出一條截斷目標桿件(FE、FC、BC)的剖面,取半邊結構為自由體。最後運用力矩平衡 (ΣM=0) 與分力平衡 (ΣF=0) 獨立解出各桿內力,並依據計算結果的正負號判斷是拉力或壓力。
小題 (一)
求出 A 點與 D 點垂直方向反力,並指出是向上或是向下。(10 分)
思路引導 VIP
面對整體支承反力的計算題,應優先將整座桁架視為一剛體,繪製整體自由體圖,並利用靜力平衡方程式(ΣM=0、ΣF=0)依序求解。此外,若能敏銳觀察出結構幾何與載重佈置呈『完全對稱』,即可直接平分總載重,大幅節省計算時間。