UNlVERSJTI SAINS MALAYSIA

Peperiksaan Semester ISidang Akademik 1995/96

Oktober/November 1995

lvlasa : [3 jam]

1. Sila pastikan k(:J1~l~S peperiksaan ini mengandungi EMlAI (4) muka surat bercetak sebelumanda rnemulakanpeperiksaan ini.

2. Kertas ini mengandungi LlMA. (5) soalan. Jawab EMPAT (4) soalan sahaja. Markahhanya akan dikira bagi EMfAI (4) jawapan fERTAl\1A yang dimasukkan di dalam bukumengikut araban dan bukannya ~vI][~T (4) jawapan terbaik,

3. Semua soalan mempunyai markah yang sama.

4. Semua jawapan~~nLAHdimulakan pada muka surat yang barn.

5. Semua soalan ~1J~~tnLi\H dijawab dalam Bahasa Malaysia.

6. Tuliskan nombor soalan yang dijawab d.i Iuar kulit buku jawapan anda.

....2/..

- 2 - [EAA 451/3]

1. Rasuk AB iaitu seperti yang ditunjukkan..dalam Rajah 1.0 sedang menanggung beban teragihseragam 10 kN/m dan bebantitik 30.kN di titik C. Enapan berlakudi A sebanyak 10 nun.

Tentukan daya tindakbalas dan momen di penyokong A dan B dengan menggunakan kaedahMatriks kekukuhan. Anggapkan saiz rasuk ialah 230 x 600 nun dan Modulus Young ialah 20kNlInm2.

f 3 0k N II 4m ~:t 6rn "I~:~A ."7~

10 . ori~

Rajah 1.0 : Rasuk AB menanggung bebanteragih seragamdan Bebantitik.

(25 markah)

2. Anggota rasuk-tiang sedang menanggung dua beban titik eli titik D dan E dan juga iamengalami daya mampatan 500 kN (Lihat Rajah 2.0).

Tentukan daya dan momen pada penyckong ~ B dan C dengan mengambilkira kesan angkalikestabilan.

Anggap E = 200 kN/mm2 dan I = 12452 cnr'.

3!kN fOkN~

S- zs: ~".. P=500kNA

+-~.. ·tr 2.5 .r- 2.5 2.5

Rajah 2.0 : Anggotarasuk-tiang menanggung bebantitik dan daya mampatan.(25 markah)

...3/-

18

- 3 - [EAA 451/3]

3. Matrik kebolehlenturan dan matrik kekukuhan adalah merupakan dua kaedah utama yangboleh digunakan dalam analisis struktur. Sehubungan dengan ini:-

(i) Terangkandengan ringkas perbezaan eli antara dua kaedah eli atas.(ii) Terangkan dengan jelas langkaa/prosedur analisis menggunakan kaedah matriks

kebolehlenturan.(25 markah)

4. Dalam kaedah elemen terhingga, . bentuk elemen yang biasa digunakan adalah berbentuksegiempat, Sehubungan dengan ini, terbitkan hubungan berikut:-

(i) Fungsi anjakan [f(x,y)] yang meneraugkan anjakan {cS (x,y)] pada sebarang titik dalamelemen,

(ii) Anjakan {o (x.yr} pada sebarang titik dalam elemen dalam bentuk anjakan nodal {cSe}.

(iii)Hubungan keterikan {s (x.yj} pada sebarang titik kepada anjakan {5 (x,y)] dan

seterusnya kepada anjakan nodal {ae },(25 markah)

5. Tentukan mornen rintangan untuk lantai yang ditunjukkan dalam Rajah 3 denganmenggunakan kaedah garis alah, Nyatakan denganjelas segala bentuk garisan alah anda.

I 6 • '!.~~--j

///////////~ -.------.,-...... X

)( X.)4 X.

)( x:>C x~ x.X .lC

~ ~

X ></ / /-/ // / / / /"':7/'/

.<a)

Rajah 3..0: DlJI.a Jenis Lantai

000000000

) 0.. ..... v

T )()('

(25 markctl)

P..-I

J7r:

1'.12

Pr2

n I ~

EAL

o

o

EA

I.

o

o

o

Elq.ll-LJ -

E/¢l-'1)--

'0

E/1>1.- ---f)"

o

Eh/J1---ff-·

E14) 4

L

(I

E/p:IL

L

(I

[I

FAL.

o

o

o

-- ~!.l.1L 3

E/~~2-----'-fi'-

o

o

E11) 2

-'Ti--

Ehf>3

I)

EJ¢2----f~T"

£14)4

L

d~:

d,.j

d.t ?

(EM 451/3IlLampiran

Jaci.Jal 1.,0 PrlQkaL'j kestabi ta'''l

20