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技師◆結構動力分析與耐震設計
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110年 - 110 專技高考_結構工程技師:結構動力分析與耐震設計#104229
> 申論題
題組內容
一、有一質量為 m 的台車利用彈簧固定在一剛性構架內,如下圖所示。當此剛性構架受到向右位移
的作用,其中 ω 為此結構系統的自然振動頻率,假設此系統從靜止開始運動,試回答以下問題:
(二)求出此結構系統的自然振動頻率 ω 。
相關申論題
(三)求出台車的絕對速度,請以符號來表示。
#441048
二、請回答下列問題: (一)有一單自由度結構系統,其自然振動頻率為10 rad/sec ,並且受到簡諧載重,已知當 其最大穩態(steady-state) 位移為 2.4 cm,而當 其最大穩態位移為 20 cm,試求此單 自由度系統的阻尼比。
#441049
(二)已知此單自由度結構系統的質量為104 kg,其阻尼比可由(一)計算得知, 此結構系統如受到下圖所示的載重作用,其最大位移為何,請說明計算原理?
#441050
三、有一三層樓建築物進行自由振動實驗,此實驗係利用粗索在一樓向右拉 位移 6 cm,隨後突然完全放開。樓地版假設為剛性,結構性質如圖所示, 包括每層質量,每層勁度,振動頻率 及振態 ,i = 1, 2,3。試求頂層(三 樓)的層間剪力。(採階段性計分)
#441051
(一)最大側向位移?
#441052
(二)抵抗此地表加速度所需的位移韌性強度(displacement ductility ratio)?
#441053
(一)若現場施工驗收之規範要求相對夯實度 RC(relative compaction)要達 到 95%,請問此時該夯實土壤之乾密度γd 及相對密度 Dr (relative density)分別為多少?(10 分)
#441054
(二)若此填築工程所須之填方量為 60,000 m3,在相對夯實度 RC = 95%的 要求下,請問須自借土區挖取多少體積之土壤至工址使用?(10 分)
#441055
二、山區有一很長之岩石邊坡,高 7 m,坡面之傾角β = 60°,其內部存在一 弱面,傾角 = 45;坡頂有深 1 m 之張力裂縫,積水高度 0.5 m,且水 沿裂縫滲入弱面中而由坡趾 B 點處滲出,如下圖所示。已知岩坡之單位 重γ = 25 kN/m3,而弱面與張力裂縫之走向平行,且由弱面試樣之直剪試 驗求得其凝聚力 c = 10 kPa、摩擦角Φ = 30°,試求此岩石邊坡沿弱面滑動 之安全係數為何?(20 分)
#441056
(一)若依 Skempton 承載力理論,請問筏基承載力之安全係數為何?(10 分)
#441057
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