如圖中的鋼桿直徑為 mm,某一端固定在牆壁 A 點,且在負載之前牆壁 B' 點與桿子的間隙為 mm。若桿子受軸向力 kN 作用其截面上,詳如圖所示,試求 A 端的反力?忽略軸環 C 的尺寸,若鋼桿彈性模數 GPa。

A kN
B kN正確答案
C kN
D kN
答案與詳解

正確解:截面積A=π(0.005)²/4=1.9635×10⁻⁵ m²。設RB為右端反力(向右),變形協調:AC段(長400mm)受力(20000-RB)向右,伸長=(20000-RB)×0.4/(EA);CB段(長800mm)受力RB,壓縮=RB×0.8/(EA)。總變形=間隙1mm=0.001m。解得RB≈3400N≈3.4kN,RA=20000-3400≈16600N≈16.6kN。
