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公職◆渠道水力學
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113年 - 113 地方政府公務特種考試_三等_水利工程:渠道水力學#124529
> 申論題
一、何謂最佳水力斷面?推求矩形渠道的最佳水力斷面。
相關申論題
二、一矩形水槽中置一銳緣堰,水深及堰高如圖所示,單位寬度流量1.80 m3/s/m 之潛沒流通過其中,計算銳緣堰所產生的能量損失及作用在銳緣堰上的力。上下兩斷面的比力(specific force)為何?
#529520
三、水平矩形渠道發生一水躍,其持續水深(sequent depths)分別為 0.72 m 及 4.2 m,1.求單位寬度流量(q)、能量損失()及入流處之福祿數 (Froude number, );2.在比能(specific energy)圖上標示持續水深 (sequent depths)、交替水深(alternate depths)以及能量損失()。
#529521
四、請證明渠道陡坡與緩坡的坡度劃分依據為。式中 q 為單位寬度流 q 量,g 為重力加速度。一寬 3 m 之矩形渠道,底床坡度為 150 mm/km、 曼寧 n 值為 0.02、流量為 0.85 m3/s,請計算水深為 0.75 m 時之水面坡度 (相對於水平面)。
#529522
一、一個體積為 0.027 m3 之土壤其自然狀態下的重量為 51.3 kg,含水量 19%,且該土壤顆粒之比重為 2.70。該土樣因降雨將其完全飽和後,體積變為 0.030 m3,請計算該土樣之孔隙比。(25 分)
#529523
二、在一個單向滲流之裝置中,如下圖,其上部土壤之滲透係數為下部土壤之3 倍,若試體與水流方向垂直之截面積為 2 m2,且從試驗所得之流量為 5×10-3 m3/sec,請問下部土壤之滲透係數為何?(25 分)
#529524
三、一 水平土層之土壤單位重為 19 kN/m3 , 總應力之剪力強度參數為cT = 12 kN/m2 及ΦT = 29°,若一個淺基礎,其底部水平地座落在地表下3 m處,並引致 25 kN/m2 之剪應力,請計算此處對剪應力破壞之安全係數。(25 分)
#529525
四、一連續基腳寬為 1.5 m,厚 0.5 m 且其底部置於地表下 0.5 m 處。現地之土壤為粉土質黏土, 其內凝聚力為 50 kN/m2。此土壤之單位重為18.8 kN/m3。且現場之地下水位在極深處。若設計考量之安全係數為 3,此基礎所允許之工作載重為何?(25 分)(提示:qu = cNc + γzDfNq+ 0.5γ1BNγ,Nc=5.3,Nq=1,Nγ=0 )
#529526
一、如圖一所示之桁架,各桿件有相同 EA。試用單位力法求解節點 K 向下位移量。未依指示方法求解者不予計分。
#529527
二、如圖二所示之梁,AC 桿件與 CE 桿件斷面撓曲剛度(flexural rigidity) 分別為 EI 和 2EI。試用共軛梁法求解最大垂直位移(須標示方向) 。未依指示方法求解者不予計分。
#529528
三、如圖三所示構架,AC 桿件與 DE 桿件斷面撓曲剛度(flexural rigidity) 分別為 2EI 和 EI,BD 桿件則為剛體。試利用傾角變位法求解 E 點反力。 未依指示方法求解者不予計分。
#529529
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