EAS 254E/3 Structural Analysis (Analisis Struktur)

Similar documents
EAS 253E/3 Theory of Structures EAS 253E/3 Teori Struktur

EAS 253E/3 Theory of Structures EAS 253E/3 Teori Struktur

INSTRUCTION: This section consists of TWO (2) structured questions. Answer ALL the questions.

EAS 254/3 Structural Analysis [Analisis Struktur]

EAS253 Theory of Structures [Teori Struktur]

EAS 253/3 Theory of Structures [Teori Struktur]

EAS151 Statics and Dynamics [Statik dan Dinamik]

EAS 566/4 Special Structures EAS 566/4 Struktur Khas

Figure A1(a)/Rajah A1(a)

IWK 302 WOOD ENGINEERING [KEJURUTERAAN KAYU]

IWK 302 WOOD ENGINEERING [KEJURUTERAAN KAYU]

IWK 302 Wood Engineering [Kejuruteraan Kayu]

MAT 111 Linear Algebra [Aljabar Linear]

EAS152 Strength of Materials

EAS 563/4 Kestabilan Dan Dinamik Struktur EAS 563/4 Structural Stability And Dynamics

EAS 152/3 Strength Of Materials [Kekuatan Bahan]

MAT 101 Calculus [ Kalkulus] Duration : 3 hours [Masa : 3 jam]

EEM 423 KEJURUTERAAN KEBOLEHPERCAYAAN

MAA 101 Calculus for Science Students I [Kalkulus untuk Pelajar Sains I]

MAT Calculus [Kalkulus]

MAT 111 Linear Algebra [Aljabar Linear]

UNIVERSITI SAINS MALAYSIA. EAS 152/3 Strength Of Materials [Kekuatan Bahan]

MAT 222 Differential Equations II [Persamaan Pembezaan II]

MAT 223 DIFFERENTIAL EQUATIONS I [Persamaan Pembezaan I]

EME 411 Numerical Methods For Engineers [Kaedah Berangka Untuk Jurutera]

EEE 208 TEORI LITAR II

EEU 104 TEKNOLOGI ELEKTRIK

Jawab soalan mengikut arahan yang diberikan dalam setiap bahagian. Questions should be answered according to the instructions given in each section.

CPT115 Mathematical Methods for Computer Sciences [Kaedah Matematik bagi Sains Komputer]

EAV 583/4 Air and Noise Pollution Control EAV 583/4 Kawalan Pencemaran Udara dan Hinggar

ESA 380/3 Orbital Mechanics Mekanik Orbit

MAT 101 Calculus [ Kalkulus]

REG 363 Site Investigation (Kajian Tapak)

MAT 202 Introduction to Analysis [ Pengantar Analisis]

MAA Calculus for Science Students I [Kalkulus untuk Pelajar Sains I]

MAT111 Linear Algebra [Aljabar Linear]

EAH 221/3 Fluid Mechanics For Civil Engineers [Mekanik Bendalir Untuk Jurutera Awam]

EMM 213 Strength of Materials [Kekuatan Bahan]

EEE REKABENTUK SISTEM KAWALAN

UNIVERSITI SAINS MALAYSIA EEM 352 REKABENTUK MEKATRONIK II

MAA 111 Algebra for Science Students [Aljabar untuk Pelajar Sains]

MSG 389 Engineering Computation II [Pengiraan Kejuruteraan II]

UNIVERSITI SAINS MALAYSIA. Second Semester Examination Academic Session 2004/2005. March 2005 MGM ANALYSIS [ANA LISIS]

MSG 356 Mathematical Programming [Pengaturcaraan Matematik]

EAA211 Engineering Mathematics for Civil Engineers [Matematik Kejuruteraan untuk Jurutera Awam]

UNIVERSITI SAINS MALAYSIA

MST 565 Linear Model [Model Linear]

ESA 380/3 Orbital Mechanics [Mekanik Orbit]

MAT 263 Probability Theory [Teori Kebarangkalian]

EMH 451 Numerical Methods For Engineers [Kaedah Berangka Untuk Jurutera]

UNIVERSITI SAINS MALAYSIA. CCS513 Computer Vision and Image Analysis [Penglihatan Komputer dan Analisis Imej]

This paper consists of SIX (6) structured questions. Answer any FOUR (4) questions.

MAT 518 Numerical Methods for Differential Equations [Kaedah Berangka untuk Persamaan Pembezaan]

MAT Linear Algebra [Aljabar Linear]

INSTRUCTION: This paper consists of SIX (6) essay questions. Answer any FOUR (4) questions only.

ESA 367/2 Flight Stability & Control I Kestabilan & Kawalan Penerbangan I

EMH 211 Thermodynamics [Termodinamik]

UNIVERSITI SAINS MALAYSIA. 1st. Semester Examination 2004/2005 Academic Session Peperiksaan Semester Pertama Sidang Akademik 2004/2005.

IMK 308 Food Preservation Principles [Prinsip Pengawetan Makanan]

KOT 222 Organic Chemistry II [Kimia Organik II]

UNIVERSITI SAINS MALAYSIA. Supplementary Semester Examination Academic Session 2004/2005. May IUK 291E - Mathematic I1 [Matematik II]

MST 565 Linear Models [Model Linear]

MAT 100 Foundation Mathematics [Asas Matematik]

UNIVERSITI SAINS MALAYSIA

EMH 211 Thermodynamics [Termodinamik]

MSG 389 Engineering Computation II [Pengiraan Kejuruteraan II]

MSG 389 Engineering Computation II [Pengiraan Kejuruteraan II]

UNIVERSITI SAINS MALAYSIA. CPT115 Mathematical Methods for Computer Science [Kaedah Matematik bagi Sains Komputer]

EEE 350 SISTEM KAWALAN

INSTRUCTION: This section consists of TEN (10) structure questions. Answer ALL questions.

UNIVERSITI SAINS MALAYSIA

MGM 531 Euclidean Geometry [Geometri Euklidan]

UNIVERSITI SAINS MALAYSIA

(Kertas soalan ini mengandungi 7 soalan dalam 7 halaman yang bercetak) (This question paper consists of 7 questions on 7 printed pages)

INSTRUCTION: This section consists of TEN (10) structured questions. Answer ALL questions.

UNIVERSITI SAINS MALAYSIA. EAS 454/4 Advanced Structural Engineering [Kejuruteraan Struktur Lanjutan]

SULIT 3472/1 MAJLIS PENGETUA SEKOLAH-SEKOLAH MALAYSIA (MPSM) CAWANGAN KELANTAN PEPERIKSAAN PERCUBAAN SPM TINGKATAN LIMA

UNIVERSITI SAINS MALAYSIA EEE 354 SISTEM KAWALAN DIGIT

UNIVERSITI SAINS MALAYSIA. CCS511 Evolutionary Computing [Perkomputeran Berevolusi]

SULIT 3472/1. Nama:.. Tingkatan: 3472/1 NO. KAD PENGENALAN Matematik Tambahan PROGRAM PENINGKATAN PRESTASI SAINS DAN MATEMATIK 2009

UNIVERSITI SAINS MALAYSIA. Peperiksaan Semester Pertama Sidang Akademik 2000/01. September/Oktober EAL 534/4 Perancangan Dan Dasar Pengangkutan

EMM 101/3 Engineering Mechanics [Mekanik Kejuruteraan]

UNIVERSITI SAINS MALAYSIA. Peperiksaan Semester Kedua. Sidang Akademik 1996/97. April Masa : [ 2 jam]

JEE TEORI ELEKTROMAGNET

EMH 451/3 Numerical Methods For Engineers Kaedah Berangka Untuk Jurutera

Answer all questions Jawab semua soalan [80 marks] [80 markah] f(x)

MSS 317 Coding Theory [Teori Pengekodan]

IEK 304E - Noise and Sound Control Technology [Peralatan Pengolahan Hingar din Bunyi]

(Kertas soalan ini mengandungi 5 soalan dalam 8 halaman yang bercetak) (This question paper consists of 5 questions on 8 printed pages)

Jawab soalan mengikut arahan yang diberikan dalam setiap bahagian. Questions should be answered according to the instructions given in each section.

EAK 263/4 Geomatic Engineering [Kejuruteraan Geomatik]

UNIVERSITI SAINS MALAYSIA. CIT562 Bioinformatics Computing [Perkomputeran Bioinformatik]

BST 203/3 Population and Community Ecology [Ekologi Populasi dan Komuniti]

MAT Calculus [Kalkulus]

ESA 362/3 Kawalan Penerbangan Pesawat

(Kertas soalan ini mengandungi 7 soalan dalam 8 halaman yang bercetak) (This question paper consists of 7 questions on 8 printed pages)

IUK 191E - Mathematic I [Matematik I]

IEK 108 PROCESS FLUID MECHANICS [MEKANIK BENDALIR PROSES]

INSTRUCTION: This section consists of SIX (6) structured questions. Answer FOUR (4) questions only.

IUK 107 CHEMISTRY FOR TECHNOLOGIST [KIMIA UNTUK TEKNOLOGIS]

Transcription:

UNIVERSITI SAINS MAAYSIA nd. Semester Examination /3 Academic Session Peperiksaan Semester Kedua Sidang Akademik /3 February / March 3 EAS 54E/3 Structural Analysis (Analisis Struktur) Time : 3 hours Masa : 3 jam Instruction to candidates: Arahan Kepada alon : 1. Ensure that this paper contains SEVEN (7) printed pages include attachment. 1. Sila pastikan kertas ini mengandungi TUJUH (7) muka surat bercetak termasuk lampiran sebelum anda memulakan peperiksaan ini.. This paper contains SIX (6) questions. Answer FIVE (5) questions only. Marks will be given to the FIVE (5)questions put in order on the answer script and NOT the BEST FIVE (5).. Kertas ini mengandungi ENAM (6) soalan. Jawab IMA (5) soalan sahaja. Markah hanya akan dikira bagi IMA (5) jawapan PERTAMA yang dimasukkan di dalam buku mengikut susunan dan bukannya IMA (5) jawapan terbaik. 3. All questions carry the same mark. 3. Semua soalan mempunyai markah yang sama. 4. All questions MUST BE answered in Bahasa Malaysia or English or combination of both languages. 4. Semua soalan boleh dijawab dalam Bahasa Malaysia atau Bahasa Inggeris ataupun kombinasi kedua-dua bahasa. 5. Write answered question numbers on the cover sheet of the answer script. 5. Tuliskan nombor soalan yang dijawab di luar kulit buku jawapan anda. /-

- - [EAS 54E/3] 1. The two pinned parabolic arch shown in Figure 1 is designed to carry a uniformly distributed load of w = kn/m and 1 kn/m along the span AB and EF. It is also designed to withstand point loads of 3kN, 1 kn and kn at point B, 4hx( x) and E. Assume the shape of the arch is given by y and the horizontal thrust, H M s y y dx dx alculate: i) Vertical reaction at both supports A and F; ii) The denominator of equation for H. iii) The numerator of equation for H. iv) Value of H. v) Bending Moment at points B,, and. ( marks) Rajah 1. menunjukkan satu gerbang engsel yang menampung beban teragih seragam, w = kn/m dan 1 kn/m sepanjang rentang AB dan EF. Ia juga direkabentuk untuk menampung tiga beban tumpu 3kN, 1 kn dan kn di titik 4hx( x) B, dan E. Anggap bentuk gerbang adalah parabola, y dan daya mengufuk H M s y y dx dx Kira nilai: i) aya tindakbalas menegak di penyokong A dan F; ii) Jumlah pembawah untuk persamaan H. iii) Jumlah pengatas untuk persamaan H. iv) Nilai H. v) Momen lentur di titik B,, dan kn/m 1 kn/m 1 kn 3 kn kn A B h=8m E F 5m 15m 1m 5m 5m Rajah 1. ( markah) 3/-

- 3 - [EAS 54E/3]. (a) Give two reasons why the computation of deflections is essential in structural analysis. (6 marks) (a) Beri dua sebab mengapa pengiraan pesongan merupakan perkara yang penting dalam analisis struktur. (6 markah) (b) Using the method of virtual work, determine the smallest moment of inertia I required for the beam shown in Figure. to ensure that the maximum deflection does not exceed the limit of 1/36 of the span length. Use E=GPa. (14 marks) (b) Menggunakan kaedah kerja maya, kira momen sifat tekun terkecil I yang diperlukan untuk rasuk dalam Rajah. supaya pesongan maksimum tidak melebihi had 1/36 daripada jarak rentang. Guna E=GPa. (14 markah) 1kN 5kN 3kNm A B I 5m 5m Rajah. 3. (a) Explain the Principle of east Work. (a) Terangkan Prinsip Kerja Terkurang. (5 marks) (5 markah) (b) Figure 3. shows a three-member truss subjected to horizontal and vertical loads of 3kN and 5kN, respectively, at joint 4. ompute all member forces using the method of least work. The cross sectional area of each member is as indicated Figure 3. and the value of elastic modulus E for all members is 1GPa. alculate the percent change in member forces if the cross sectional area of member 4-3 is increased from 35mm to 4mm. (15 marks) 4/-

- 4 - [EAS 54E/3] (b) Rajah 3. menunjukkan satu kekuda tiga-anggota yang ditindak oleh beban ufuk 3 kn dan beban menegak 5kN pada sambungan 4. Kira daya dalam semua anggota dengan menggunakan kaedah kerja terkurang. uas keratan anggota adalah seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 3.. Modulus keanjalan E untuk kesemua anggota adalah 1GPa. Kira peratus perubahan dalam daya anggota sekiranya luas keratan anggota 4-3 ditambah dari 35mm ke 4mm. (15 markah) 5kN 3kN 4 mm 35mm 1m 1 35mm 3 1m 6m Rajah 3. 4. (a) Explain the meaning of redundancies in statically indeterminate structures using a suitable example. (5 marks) (a) Terangkan erti keterlebihan dalam struktur tidak bolehtentu statik dengan menggunakan satu contoh yang sesuai. (5 markah) (b) Figure 4. shows a rigid frame with roller-type supports at A and and pin-type support at. A vertical uniformly distributed load of kn/m acts along beams AB, B and a horizontal load of 6kN acts at support A. alculate all reactions by using the method of consistent deformation. Use reaction at support as redundant. (15 marks) (b) Rajah 4. menunjukkan satu kerangka tegar dengan penyokong jenis rola pada A dan dan penyokong jenis pin pada. Satu beban teragih seragam dalam arah menegak kn/m bertindak di sepanjang rasuk AB, B dan satu beban ufuk 6kN bertindak pada penyokong A. Kira semua daya tindakbalas dengan menggunakan kaedah pesongan konsisten. Guna daya tindakbalas pada sebagai keterlebihan. (15 markah) 5/-

- 5 - [EAS 54E/3] 6kN A B kn/m EI EI EI 1m 1.5m 1.5m 8m Rajah 4. 5. Figure 5. shows a typical frame of a part of a building. Support A and are fixed. Span B carrying a uniformly distributed load of kn/m. EI value for all member is equal. Using the Slope eflection Method, calculate the bending moment at joint A, B, and and then sketch the distribution of the bending moment throughout the frame. ( marks) Rajah 5. menunjukkan satu kerangka tipikal yang merupakan sebahagian daripada satu bangunan. Penyokong A dan adalah jenis tegar. Satu beban teragih seragam kn/m bertindak di sepanjang rentang B. Nilai EI adalah sama untuk semua anggota. engan menggunakan Kaedah erun Pesongan, kira momen lentur pada sambungan A, B, dan. Seterusnya, lakar gambarajah momen lentur untuk kerangka tersebut. ( markah) 6/-

- 6 - [EAS 54E/3] A kn/m 4.5m B 3m Rajah 5. 6. Using the Moment istribution Method, calculate the bending moment at critical sections of the continuous beam shown in Figure 6.. Hence ; (a) alculate the shear force (b) Sketch the bending moment diagram (c) Sketch the shear force diagram (d) Sketch the deflected shape of the loaded beam ( marks) engan menggunakan Kaedah Momen Agihan, kira momen lentur pada keratan kritikal rasuk selanjar yang ditunjukkan dalam Rajah 6.. Seterusnya, (a) Kira daya ricih (b) akar gambarajah momen lentur (c) akar gambarajah daya ricih (d) akar bentuk pesongan rasuk selanjar tersebut. ( markah) kn.5m 1kN/m A B m 4m 3m Rajah 6. - ooo O ooo -

- 7 - [EAS 54E/3] Attachment : Fixed End Moment w 1 w / unit length w 1 W 8 Wab a / W W b W 8 Wba 6EI 6EI Mb a b w 3 5w 96 a w/unit length M w/unit length w/unit length d/ d/ b Mb b a w 5w 96 wd ab a b d 1 wd a b b a d 1 a b