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普考申論題 115年 [土木工程] 材料力學與結構學概要

第 一 題

📖 題組:
四、如圖四所示之 ABC 梁構件,A 為固定端,C 為滾支承且 B 點處為一內鉸點。試回答下列問題:
各支承反力為何?(請標示方向)(10 分)
題目圖片
📝 此題為申論題

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遇到「內鉸(Internal Hinge)」的梁構件,關鍵突破口就是將結構在內鉸處拆解成兩部分的自由體。鉸接點不能承受彎矩,只能傳遞剪力與軸力。本題 A 端固定(3個未知數),C 端滾支承(1個未知數),加上 B 點鉸接提供一個條件方程式,整體為靜定結構。拆解後,先求解只有一個外在未知數的 B-C 段(視為簡支梁),求出 C 點反力及 B 點剪力,再將 B 點剪力反向作用於 A-B 段,求解 A 點的支承反力與固端彎矩。

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【考點分析】 本題考查含有內部鉸接(Internal Hinge)之複合梁的靜力平衡分析。運用「拆解自由體圖」是解題的關鍵。 【理論/法規依據】

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