土木人

有一長30cm之空心鋼管助內填滿混凝土，如圖所示，鋼管住之外徑為20cm，內徑為10cm，上面覆以鋼板，鋼板重量不計，其上之載重P=20000kg，若鋼之彈性係數Es=2.1×106kg/cm2，混凝土的彈性係數Ec=0.21×106kg/cm2，則鋼管住承受多少負荷?混凝土承受多少負荷?

δ_s=PL/AE=0.00123cm
P_c=(δ_c AE)/L=676.228kg

這是我個人看法，此人解法，是把P只對鋼管作用，算出鋼管，在推算混凝土的變形等，但此算法錯誤，錯在她把它分為一部分去算，這題類似國考題目。現在是看看是否有其他想法可以做為討論

σs=(Es/EsAs+EcAc)P
σc=(Ec/EsAs+EcAc)P

設R1為鋼管受力
設R2為混凝土受力

R1 + R2 = 20000.........................(1)

又δ1 = δ2.................................(2)
δ1 = R1*L / A1*E1
δ2 = R2*L / A2*E2

(1)(2)解聯立方程式，即可求出R1與R2。

同學= = 我是要你做為討論，我現在問你，為什麼要這樣解?其理由是什麼?沒有別的解法嗎?

opqpk 寫:同學= = 我是要你做為討論，我現在問你，為什麼要這樣解?其理由是什麼?沒有別的解法嗎?

就是力不全由鋼管承受
沒可能鋼管變形中間的材料不變吧
所以第一道變形量的式子觀念就是錯的

這是基本題型喔！

(1) 鋼管與混凝土同時承受外力，會產生相對的反力。
(2) 合成結構在接受外力時，在破壞前會同時產生相同的變形量。

以上解聯立方程式即可求出鋼管與混凝土的反力荷重數值。

我不知您想要討論什麼？這題的解法就如此，不然勒？

如果您想要討論鋼筋與混凝土的比值進行運算此題，這題用不到！就是這樣囉！

所以才要做為討論啊!看看是否有其他方法或其他類似題目，如果混凝土上方有縫隙3公分，哪請問是否也是依樣這樣算?

opqpk 寫:所以才要做為討論啊!看看是否有其他方法或其他類似題目，如果混凝土上方有縫隙3公分，哪請問是否也是依樣這樣算?

既然你的第一道式子(δ_s=PL/AE=0.00123cm)
就已經知道這種力量下鋼管最大壓縮量僅是0.00123cm
又你假設混凝土上方有縫隙3公分
那混凝土根本不會吃到力
所以根本不用討論
考試如果遇到這種題目一定要勇敢作答

相類似的題目很多
98年土技結構分析第一題好像就是吧
有空隙的情況就要分階段計算
當然這個空隙不能很大

其實我想到一個討論的點
這種考題常常都是兩種金屬
中間是混凝土的情況倒是少見
其實也可以設計一些混凝土有潛變的情況在工程力學考科裡來愚弄考生
讓考生分不清究竟是考力學還是考RC好像也蠻可惡的

壓縮量=0.00123cm
混凝土上方有3cm縫隙

這樣變成所有力量都由鋼管承受，那鋼管的荷重不就是p=20000kg
混凝土則沒有承受到荷重

好奇怪的問題！.........................

gnst026 寫:壓縮量=0.00123cm
混凝土上方有3cm縫隙

這樣變成所有力量都由鋼管承受，那鋼管的荷重不就是p=20000kg
混凝土則沒有承受到荷重

好奇怪的問題！.........................

不知道要說什麼，這是單純遇到外力因素，如果外力加溫度?又會變成什麼樣，我們討論問題是過於間簡化，
如果縫隙3公分，那要讓混凝土完全與鋼管平行，所需要的溫度是多少?我現在反過來說，這也會在設計上會做計算，就是怕溫度超過多少，縫隙已達到破壞，就已失去效果。
我想不是問題很奇怪，是妳很奇怪。