i:s 6. (4) dl diberi 5. (4) dl 4. 3. (4) inl (5) lnt.2. lnl 7. Sila (6)

UNI\MSITI

SAINS MALAYSIA

Peperlksaan Semester Tambahan

Sidang Akademik 1993/94

Jun 1994

EAA

45T/3

TEORI ^STRIJKTUR I I I

Masa

3

^jarn

iE4gsI_5Et494-9!!9!,

7. Sila pastlkan kertas soalan lnl

mengandungi ENAII

(6)

_{muka surat}

bercetak sebelum anda memulakan peperlksaan

lnt.

2. Kertas soalan inl

mengandungl

LIj{A (5) soalan semuanya.

Jawab EMPAT

(4)

soalan sahaJa.

3.

Semua soalan mempunyal markah yang sana.

4.

Semua Jawapan I,IESTILAH dimulakan

dl

^muka

surat

yang baru.

5.

^Markah hanya akan

diberi bagt

EMPAT

(4)

_Jawapan PERTAMA yang dimasukkan

dl

dalam buku _Jawapan menglkut susunan

dan

bukannya EMPAT

(4)

yang

terbalk.

6.

Semua soalan MESTILAH dljawab dalan Bahasa Malaysia.

i:s

,

?/-

1.

-?.-

^{tEA;{ 4s1 /31}

Gambar raJah

t

nenunJukkan sebuah rasuk ABC yang mengalaxni beban

teragih

10 kN/m

dl

sepanJang rentang AB dan beban

tltlk

sebanyak 30"kN yang

berjarak 3

m darlpada

titlk-C.

Daripada ganbar

raJah tersebut,

tentukan daya

tindak

balas'pada

seLlap

penyokong dengan fienggr:nakan kaedah

natrik

^kekukuhan.

Anggap E

tetap bagl

semua anggota rasuk.

3n

20 kNm dikenakan pada

titik

B.

Dengan menggunakan kaedah keboleh

lenturan,

tentukan daya tlndak balas pada penyokong A dan C.

Anggap

EI tetap dan salz keratan rentas rasr:k besar

bagi mengelakkan sebarang ^perubahan pemanJangan rasuk berlaku.

9'6m

Yt /

I I

N__

I

Gambar

rajah

²

(r)

Gambar rajah

2.

Sebuah

kerangka

ABC

yang terikat tegar

pada

dltunJukkan pada Gambar

rajah 2.

Beban

tltik,

20 kN/ rn

\ )

-20ftn

i

[25 ^markahJ

setiap

^hujung

2A kN dan rnornen

125 rnarkahJ

t't

/ rr \

\ d.r rt i-.-

=#ttd

5m

1

r

///////

x'

l0

.3/*

J3 -

3.

Gambarajah

i.0

menunjukkan sebuah

rasuk

yang

paksl

P

=

^{?:OO tt-t dan beban}

teragih tI =

^{10 kN/m.}

-

_IEAA

4s1 /3J

.:

*"rgalami

beban Dengan mengandalkan bahawa

rasuk tersebut

mengalami beban paksl P = ²⁰⁰ kN (rnanpatan),

klrakan

pada

tttlk A,

B dan C:

(1)

_anjakan

(fl)

monen

lentur

(ill)

daya-daya tlndakbalas

Penyeresaian

analisis nestilah

berpandukan kepada kaedah

natrlks

kekukuhan dengan kesan P-delta.

P=

200 kN

4m

4m

F - "'-''- ,f '*-"--' +

Gambar

rajah

3.0

IZS ^markahJ A

4/-

-4-

^{iEAA 451}

/3j 4.

Satu papak yang

bertetulang ortotrop terikat dl sisi

CD, topang _.

..-.nudah

dl slsl

^{AC dan BD dan bebas}

d.l"sisi

^yang

lain seperti

^yang dltunJukkan

dl

Ganbar

rajah 5. Ia

^dikenakan

satu

beban teragih seragam sebesar 15 kN./rnz.

Dengan menganggap dua kemungkinan bentuk

garls alah sepertl

^yang

dltunJukkan di ganbar rajah, klra

monen

lentur

^{muktamad yang}

mlnimr.un

diperlukan untuk papak tersebut. Abalkan

^kesan

PePenJuru

t25 narkahl

X

X

^x,_X_

.x

)< ^)< )<

x

^ra';rg

X

rq m

lD

V

l/

,,

t I /

/

Al

A

I I I

Irn

Garnbar

rajah

5

,5/.*

5.

-s-

_[EAA451/3]

Gambar

plal nlpls

raJah yang

6

nenunjukkan _mempunyai

9 satu darjah

elemen_segl kebebasan

tiga ar ,ro-a. bagi

renturanFungsi sesb,ran

pe5lkut telah dipil.th: -

(i) l.I=c,

,

+(tx

tr* *

+ ctv + clxv + nstz + otr? +, oay

* on*, *

,rrx2

*

a5y2

* nr*,

²

- 2 22

oa*

_Y + ctex-Y-

(ii)

_H

= a x

+

I

ax

8

orY +

or*Y +

no*' +

a

_g-v3

(iii)

W

= n,

⁺

or*

⁺

*ry +

no*y

+ or*'+

ory 0(^XV+q,X23

8r9

Siasat dan

komen sempadan

t-2

untuk Dengan menggunaicart ber

ikut: -

+

a xv 7'

2 ⁺

kesesuaian

fungsi-fungsi tersebut.

Gunakan menyernak keserasian

di

sempadan.

fungsi sesaran

⁽ i

),

benttrkkan matrik*matri.k

(a) Matrik

_{sesaran nod} ( tAI )

(b) l'latrik terikan di

sebarang

keratan

^(tCJ).

Gambar

rajah

G

-

^ooo000ooo

-

[25 ^markah]

x

II I tI I

I

T

"l

I

I

f

:13

I EAA 45L/ ³¹

T

EA

-6-

iEA

!--

iL

I

EI*

t

^{EI6z i EI6, EIQZ}

yt ^{Et yz}

0 ⁰

pi,

f/,2

dvt

EI+,-

^EI6j t

i n -* y*

v-T

L- | " 7z

^L

:.---

0 0 i;

IEA_sk

EIQ,

^EIb_z

i

*

_T_Ti '

ErQr

^EI6,

i

_^

7r L i"

al

*T

EA 0

0

0

EIQ

T

'

_T

EIQ, 0

-T

EIQz

EIQo

L

$*:

^s

&r:

^s(l

ds.: ^sc

+c):Qo

⁺

dt

dt

:

2s(1 + ^c)

JADUAL ANGKALI KSSTABILAN

14

rzp:

²⁶²

-

^nzy

:2!3

m

02

(9.?-15)

5

4

1