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 題
📖 題組：
假設圖示桁架所有桿件的長度與截面積比值（L/A）均為 1 m/cm2，彈性模數 E = 2040 tf/cm2，試分別考慮下列三種情況（互不相關），分析 D 點的水平向變位：
假設圖示桁架所有桿件的長度與截面積比值（L/A）均為 1 m/cm2，彈性模數 E = 2040 tf/cm2，試分別考慮下列三種情況（互不相關），分析 D 點的水平向變位：
D 點受圖示 6 tf 荷載作用。（15 分）
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
本題為經典的桁架變位計算，解題核心為「單位力法（虛功法）」。在考場上為了節省時間，強烈建議「先解虛擬單位力（u力）系統」。因為加上水平單位力後，通常會有許多桿件的內力為零，找出這些零桿後，真實內力（S力）系統就只需要計算對應非零 u 力的桿件即可，能大幅提升解題速度並減少計算錯誤。注意題目給定的 (L/A) 為一個整體數值及單位，代入公式時需留意單位一致性。
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【解題思路】使用單位力法（虛功法）。為節省計算時間，先分析施加虛擬單位力後各桿件的內力（u），確認哪些桿件內力非零後，再針對性地求出真實外力系統中對應桿件的內力（S）。 【詳解】 假設張力為正 (+)，壓力為負 (-)。
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