圖(a)為一開挖現場支撐構件,其簡化分析模型如圖(b),以彈力常數為 之旋轉彈簧模擬水平梁 BC。已知圖(b)模型的挫屈方程式為 ,其中 。若 AB 桿之有效長度 時,B 點的旋轉束制()所對應之勁度設計值是 ,則 ?

A5.27正確答案
B2.37
C12.37
D1.42
答案與詳解

KL=0.8L代表有效長度係數K=0.8。對於帶旋轉彈簧束制的柱,有效長度與λ的關係為KL = π/λ,故λL = π/K = π/0.8 ≈ 3.9270。代入挫屈方程式右側:分子=(λL)²= 3.9270²≈15.421;分母=λL·cot(λL)−1。計算cot(3.9270)=cos(3.9270)/sin(3.9270)。3.9270 rad = π+0.7854 rad,cos(π+0.7854)=−cos(0.7854)=−0.7071,sin(π+0.7854)=−sin(0.7854)=−0.7071,故cot(3.9270)=1.0000。分母=3.9270×1.0000−1=2.9270。右側=15.421/2.9270≈5.270。故βRL/EI=5.27,x=5.27。
