土木人

土木建築專業交流、技師證照、職場就業、軟體技巧交流的好所在。

跳到內容


進階搜尋
  • 討論區首頁 ‹ 專業技術分區 | Special Subject ‹ 結構設計 | Structure Design
  • 變更字體大小
  • 列印模式
  • 問答集
  • 註冊
  • 登入

現在的時間是 2025 6月 19 (週四) 12:30 am

請問軸力是否會影響斷面的降伏曲率?(94結技RC第1題)

鋼筋混凝土學 Reinforced Concrete (RC) 、鋼結構 Structural Steel (SS)

版主: 紫煌

發表回覆
13 篇文章 • 第 2 頁 (共 2 頁) • 1,2

Re: 請問軸力是否會影響斷面的降伏曲率?(94結技RC第1題)

文章由 紫煌 » 2009 5月 07 (週四) 12:19 pm

加入土木人討論區粉絲團


cance 寫:
紫煌 寫:
紫煌 寫:再查降伏曲率的定義:最外緣拉力筋恰達於降伏時所對應的曲率,

因此,若是斷面額外受軸力,小弟以為極有可能,會造成中性軸的下降

使極限曲率與無軸力時不同,但這樣一來,坊間所有的解答都不是這樣解的

因此小弟挺困擾的,不知各位版友是否有相同的疑惑?


自問自答一下
在奇摩知識查的:
「
中性軸的定義為該處應變為零

當Mcr<=M<=My計算中性軸時,在某些條件成立之下(您自己看一下書,應該有提到,這是很重要的觀念),中性軸位置剛好等於形心軸,所以才可以利用面積對中性軸取一次矩應為零(或不考慮座標值正負時上下相同),換句話說您應該了解其實是由面積對形心軸的一次矩為零求得中性軸,假設前述某些條件不成立,導致中性軸不是形心軸的時候,此法就行不通了,就必須用其他方法求中性軸了.」

因此,上述的說明證實了我的疑慮,這一題果然不能用面積一次矩來求,

應該用柱的的工作應力法喔!

小弟算了一下,中性軸深度是19.35cm
`φ_y=(ε_y)/(d-x)=0.0000614`

不知是否有前輩可以幫忙驗算一下?

這題出的實在夠狠,寫一大堆計算過程配分只有20分,在考試時後我保證40分鐘以內寫不完,另外請問紫煌兄,為何斷面同時受到軸力與彎矩作用,計算降伏曲率時,中性軸不等於形心軸阿(照理說彎矩M只要不超過My都符合線彈性微小變形的材力理論,可以使用轉換斷面法求中性軸位置)



工作應力法的一般計算過程之所以「中性軸等於型心軸」,是因為採用了斷面轉換法,轉換後鋼筋面積放大變成兩條小不點掛在原梁的旁邊,此時因為通通換成混凝土了,所以全斷面的面積都是同一個材料性質,也因此原本是力學性質的中性軸在「均一E值」的情況下可以由斷面性質的型心軸取而代之。

也就是EA的比例與A的比例相同。

然而,若本題斷面受了軸力,這個多出來的軸力沒辦法轉換成斷面性質...也因此中性軸會偏離型心軸。

本題在我的題解書中我已詳述,但不建議各位鑽牛角尖。

甚至,我根本懷疑命題教授知不知道本題「型心軸不等於中性軸」.....因為沒聽說當年有哪一位考生對本題提出疑義。
頭像
紫煌
偉大的解惑者
偉大的解惑者
 
文章: 1844
註冊時間: 2007 4月 20 (週五) 10:43 am
來自: 雨都、新北
  • 網站
回頂端

Re: 請問軸力是否會影響斷面的降伏曲率?(94結技RC第1題)

文章由 cance » 2009 5月 07 (週四) 1:53 pm

紫煌 寫:
cance 寫:
紫煌 寫:
紫煌 寫:再查降伏曲率的定義:最外緣拉力筋恰達於降伏時所對應的曲率,

因此,若是斷面額外受軸力,小弟以為極有可能,會造成中性軸的下降

使極限曲率與無軸力時不同,但這樣一來,坊間所有的解答都不是這樣解的

因此小弟挺困擾的,不知各位版友是否有相同的疑惑?


自問自答一下
在奇摩知識查的:
「
中性軸的定義為該處應變為零

當Mcr<=M<=My計算中性軸時,在某些條件成立之下(您自己看一下書,應該有提到,這是很重要的觀念),中性軸位置剛好等於形心軸,所以才可以利用面積對中性軸取一次矩應為零(或不考慮座標值正負時上下相同),換句話說您應該了解其實是由面積對形心軸的一次矩為零求得中性軸,假設前述某些條件不成立,導致中性軸不是形心軸的時候,此法就行不通了,就必須用其他方法求中性軸了.」

因此,上述的說明證實了我的疑慮,這一題果然不能用面積一次矩來求,

應該用柱的的工作應力法喔!

小弟算了一下,中性軸深度是19.35cm
`φ_y=(ε_y)/(d-x)=0.0000614`

不知是否有前輩可以幫忙驗算一下?

這題出的實在夠狠,寫一大堆計算過程配分只有20分,在考試時後我保證40分鐘以內寫不完,另外請問紫煌兄,為何斷面同時受到軸力與彎矩作用,計算降伏曲率時,中性軸不等於形心軸阿(照理說彎矩M只要不超過My都符合線彈性微小變形的材力理論,可以使用轉換斷面法求中性軸位置)



工作應力法的一般計算過程之所以「中性軸等於型心軸」,是因為採用了斷面轉換法,轉換後鋼筋面積放大變成兩條小不點掛在原梁的旁邊,此時因為通通換成混凝土了,所以全斷面的面積都是同一個材料性質,也因此原本是力學性質的中性軸在「均一E值」的情況下可以由斷面性質的型心軸取而代之。

也就是EA的比例與A的比例相同。

然而,若本題斷面受了軸力,這個多出來的軸力沒辦法轉換成斷面性質...也因此中性軸會偏離型心軸。

本題在我的題解書中我已詳述,但不建議各位鑽牛角尖。

甚至,我根本懷疑命題教授知不知道本題「型心軸不等於中性軸」.....因為沒聽說當年有哪一位考生對本題提出疑義。

材力My / I的基本假設其中一點是斷面要符合純彎曲理論也就是只能有彎矩作用,但是在組合應力裡面,斷面同時受到剪力、軸力、彎矩、扭姖還是繼續沿用My / I的公式,我知道柱的工作應力法也是屬於材力彈性理論,所以才會疑惑說為何斷面同時承受軸力與彎矩不能用轉換斷面法求中性軸位置,有做考古題的版友應該不難發現,這題前半段跟97三等RC第2題簡直是ㄧ模一樣阿,而這題去年我卻只得5分。
cance
土木人五星會員
土木人五星會員
 
文章: 1310
註冊時間: 2007 10月 25 (週四) 10:35 am
  • 網站
回頂端

Re: 請問軸力是否會影響斷面的降伏曲率?(94結技RC第1題)

文章由 紫煌 » 2009 5月 10 (週日) 9:17 am

cance 寫:材力My / I的基本假設其中一點是斷面要符合純彎曲理論也就是只能有彎矩作用,但是在組合應力裡面,斷面同時受到剪力、軸力、彎矩、扭姖還是繼續沿用My / I的公式,我知道柱的工作應力法也是屬於材力彈性理論,所以才會疑惑說為何斷面同時承受軸力與彎矩不能用轉換斷面法求中性軸位置,有做考古題的版友應該不難發現,這題前半段跟97三等RC第2題簡直是ㄧ模一樣阿,而這題去年我卻只得5分。


如果真的是這樣子!

那材料力學告訴我們的其實是近似解了

以前我看歐陽老師的書也有提過,很多我們土木系學生以為正確的作法

其實都只是近似解或是工程要的解,並非真實解

想一想也對啊!其實光是應變就應該要取LOG計算,梁的應力公式只能用在純彎曲,

老毛說過就連梁的剪應力公式也是有瑕疵的...曲梁不能完全適用單位力法

雖然在考場解題正確,但要完全讀通更是另一門大學問啊!
頭像
紫煌
偉大的解惑者
偉大的解惑者
 
文章: 1844
註冊時間: 2007 4月 20 (週五) 10:43 am
來自: 雨都、新北
  • 網站
回頂端

上一頁

發表回覆
13 篇文章 • 第 2 頁 (共 2 頁) • 1,2

回到 結構設計 | Structure Design

分享

誰在線上

正在瀏覽這個版面的使用者:沒有註冊會員 和 0 位訪客

    機關

  • 公共工程委員會
  • 行政院人事行政總處
  • 考試院考選部
  • 經濟部水利署
  • 內政部國土管理署
  • 台灣電力公司
  • 台灣自來水公司

    組織

  • 土木技師公會全國聯合會
  • 台灣省土木技師公會
  • 全國公務員協會
  • 行政院勞委會
  • 臺北市公務人員協會
  • 全國公務員協會粉絲團

    研究資源

  • 國家圖書館
  • 國立公共資訊圖書館
  • 臺灣博碩士論文知識加值系統
  • 全國法規資料庫

    友站

  • 建築人討論區

  • 討論區首頁
  • 管理團隊 • 刪除所有討論區 Cookies • 所有顯示的時間為 UTC + 8 小時
Powered by phpBB® Forum Software © phpBB Group
正體中文語系由 竹貓星球 維護製作