所屬科目:台鐵◆鋼筋混凝土學與設計概要
1. 試以材料性質的觀點來說明混凝土與鋼筋適於共同搭配使用的原因?(15 分) 依據混凝土工程設計規範之強度設計法,混凝土壓力邊緣達到極限破壞狀態時之「極限壓應變規定值」為多 少?對強度 fc' <= 280 kgf/cm² 之混凝土,其懷特寧(Whitney)等值矩形應力塊之深度係數 β1 規定為多 少?(10 分)
(1)懷特寧等值矩形應力塊深度 a (cm) 與中性軸深度 c (cm)。 (5 分)
(2)拉力鋼筋之應變 εs,並判定鋼筋是否降伏?以及此斷面是否為「拉力控制」斷面?(5 分)
(3)計算此梁之標稱彎矩強度 Mn (tf-m) 與設計彎矩強度 φMn (tf-m)。(15 分)
3. 有一淨跨度為 10m 的鋼筋混凝土矩形樑,樑寬 b = 30 cm,有效深度 d = 45 cm,樑配置剪力筋 D13@15cm。 採用混凝土強度 fc' = 280 kgf/cm²,D13 的降伏強度 f_y = 4200kgf/cm²。已知樑斷面受到靜載重剪力 VD = 5 tf (含自重),試求樑斷面所能承受的最大活載重剪力 VL 為何。(25 分)
4. 如圖所示橫箍筋柱斷面共配置 6 根 D29 鋼筋。使用材料強度 fc' = 280 kgf/cm²,fy =4200 kgf/cm²。柱軸 壓有沿 x 軸之偏心,試求平衡應變軸壓強度 Pnb 與彎矩強度 Mnb。(25%)