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研究所課程_結構工程組

::: 2023-02-23 22:39:25

 

a3)結構工程組(**碩博士生一上及一下全修生必修課)

課程編號

課程名稱

課程

學分數

課程簡介

課程大綱

CT5014

動態土壤結構互制分析

3學分

本課程將介紹土壤結構互制分析之基礎理論與分析程式,教導學生有關基本互制分析理論、動態互制系統之運動方程式與解析方法,以及三維度土壤結構互制分析程式之運作原理。另外,學生將會以結構動態分析為專題,進行數值模擬與分析探討。

(1) 基本理論(土壤動力/結構動力)(2)動態土壤結構互制分析理論(頻率域/時間域法、完全結構法/部分結構法、簡化分析)(3) 三維度土壤結構互制分析程式; (4)應用案例;(5) 分組專題討論。

  CT5202

有限元素法

3學分

讓學生瞭解傳統之近以解法與近代有限元素法間之異同,以及有限元素法之基本理論與重要元素之特性。經由習題演算以及實際電腦上機,讓學生熟悉有限元素法在重要工程問題上之應用。

有限元素法用於結構分析(最小總勢能定理、Rayleigh-Ritz 近似法)、平面應力、平面應變、軸對稱、三維問題、版與殼分析、動力問題與非線性分析、有限元素法用於解微分方程式(變分法、加權餘數法)。

  CT5203

鋼筋混凝土構件行為學

3學分

使學生對鋼筋混凝土構件之行為有更深入之了解,以應用於設計上。

設計方法、材料性質、梁構件受撓、受剪暨錨定行為、柱構件受撓、受剪暨錨定行為、建築構架在垂直力暨地震作用下之設計、剪力牆之受撓、受剪暨錨定行為、橋樑之耐震設計。

1. Design approaches

2. Materials

3. Flexure

4.Shear in beams

5. Bond transfer

6. Columns

7. Strut-and-tie Models

8. Lessons learned from past earthquakes for RC buildings

9. Special moment frames, 10.Structural wall buildings

  CT5207

結構動力學

(開放大四選修)

3學分

介紹基本結構動力分析及方法,期使學生具備動態分析能力,以進一步了解結構物在外力作用下之動態行為。

結構動力概論、單一自由度系統(包括運動方程式之建立、自由振動、簡諧力、週期力、衝擊力及任意外力等作用下之動態反應、FFT、非線性分析、芮理法及波傳遞理論)、多自由度系統(包括運動方程之建立、質量矩陣、阻尼矩陣、勁度矩陣及幾何勁度矩陣之建立、無阻尼自由振動、模態疊加法、矩陣選代法等)、結構動力應用(包括地震力作用下之動態反應、反應譜、反應譜分析法等)。

  CT5301

數值分析在結構工程上之應用

3學分

介紹工程應用程式之基礎原理、數值分析方法及其應用。

非線性方程式、聯立線性代數方程式、特徵值及特徵向量、內插法及符合曲線、微分工程、蒙地卡羅法及隨機數、線性規劃。

  CT5302

彈性力學

3學分

以期讓學生了解彈性力學領域內之基本常識。並將此基本理論應用於工程上的問題,使學生了解如何將實際問題以支配方程及邊界條件表示出來。

張量介紹、力學基本理論、在直角座標之二維問題、在極座標之三維問題、能量法、數值分析法─有限元素法簡介。

**CT5901

專題討論(一)

0學分

本課程之目的為充實學生工程實務經驗及一般之工程知識,以增進其對各專業科目學理貫通之瞭解;每週邀請與營建工程有關之各行業專家、學者對一主題作深入淺出之講解。每次並寄發海報通知各工業單位及學術單位,觀迎有關人士前來聽講,希望能藉此提高國內營建工程之水準。

以本系教學之三大目標:營建管理、營建材料及營建技術為專題討論主題之主要範疇。

**CT5902

專題討論(二)

0學分

本課程之目的為充實學生工程實務經驗及一般之工程知識,以增進其對各專業科目學理貫通之瞭解;每週邀請與營建工程有關之各行業專家、學者對一主題作深入淺出之講解。每次並寄發海報通知各工業單位及學術單位,觀迎有關人士前來聽講,希望能藉此提高國內營建工程之水準。

針對本系營建管理、工程、結構、材料相關課題、邀請專家、學者進行專題演講與討論。

CT5908

高等土木施工學

3學分

使學生熟悉土木施工的進階概念與方法,培養學生參與國際土木營建市場。

營建工程背景

1.       新興民主政體之基礎工程與經濟發展

2.       新鮮人如何開始一個優秀工程師的生涯

 

3.       現代工程產業與主要參與者:

1)       第一線的參與者:綜合承包商、工程顧問公司、建築師、專業承包商、勞務承攬、投資者。.

2)       次層業務承擔者: 銀行、保證人(美國式)、保險公司、投資公司或基金、運轉公司等。

3)       第三方參與者:公證人、律師事務所、稽查、實驗室、驗證師、鑑價師、公會、仲裁人。

4)       利益相關者:公眾、業主、主管機關、設施使用者、鄰里與地方人士。

4.       以5M來說明土木施工的相關概念與方法:

1)       Man:管理幹部、專業、一般工作者的不同。專長、技術,專案導向管理系統、功能部門導向管理系統。情境文化下的個人與組織行為,協調與溝通。勞工法令、素質、激勵手段、工會、大老闆。

2)       Machine:制式與訂製;移動與固定式。操作、維護、修理。租賃與購置。施工方法與選用機械。

3)       Material:優先選用的當地、傳統建材。充分供應、可靠性、運輸無虞間斷。

4)       Money:付款形式:現金、原料或實物(以物易物)、延遲付款(BT)、特許收入(BOT, PMI)。契約條件對付款至關緊要,國際範本契約: FIDIC、 NEC3、AIA、JCT。

5)       Market:競標類別:最低標、評估最低標、物超所值的有利標。競標評比要素:價格、技術、完工時間、工安紀錄、類似工作經驗、在手工作負擔、現有管理及技術資源,與工程業主爭議紀錄等。

5.       海外工作

1)       營業執造、註冊、外國廠商是否能獲得特許

2)       海外工程市場可能遭遇的障礙與風險,差異與障礙

3)     不可控風險:政治風險(政權輪替、戰爭、內亂、國有化、禁運、封鎖)-國家保險。匯率風險。經濟風險。自然風險-保險。法律風險-政商關係。文化風險。

4).      可控風險:工期風險。物料供應風險(質量) 。契約風險。安全風險。資金風險。

6.       結論:

1)       工程師能夠跨越自然科學與人文科學的分界線,在工作中常去探討人性扮演的角色,一定能成為很好的工程師。

2)       現代工程需要更多的分工、專業、資源。

  CT6003

結構可靠性分析

3學分

探討結構可靠度分析的方法與相關應用。

或然率概念、可靠度概念與定義、不確定性分析、可靠度分析之方法、可靠度導向設計、系統可靠度。

  CT6004

非線性結構行為

3學分

訓練學生對於結構之延展性及彎矩再分配之認識,介紹結構在返覆荷重下之行為並建立能量消耗之觀念,為往後耐震設計課程奠下基礎。此外介紹幾何非線性問題之特性,拓寬學生在結構領域之視野。

鋼梁之彎曲行為、鋼筋混凝土梁之彎曲行為、彎矩再分配、塑性分析、結構在反復載重下之行為、韌性設計特別要求、幾何非線性問題簡介。

  CT6005

耐震設計

3學分

訓練學生耐震設計能力。

基本工程地震學、結構受地震反應、耐震規範、鋼筋混凝土結構耐震設計、鋼結構耐震設計、鋼骨鋼筋混凝土耐震設計、結構配置與細部設計、專題。

1.history of earthquake engineering in the u.s.

2.engineering characterization of earthquakes

3.responses of systems to earthquake shaking

4.2003 nehrp equivalent lateral force procedure

5.nonlinear static procedure

6.seismic isolation systems

7.passive energy dissipation systems

  CT6301

鋼結構構件行為學

3學分

深入瞭解鋼構件單元在彎曲、剪力、軸力、扭力作用下之彈性與極限行為,及構架之穩定及變形行為,並介紹各相關規範之由來與進展。

薄板(Thin-Walled) 構件之彎曲與扭力分析、結構穩定介紹、柱之結構行為、梁─柱之結構行為、梁之結構行為。

  CT6302

隨機振動學

3學分

探討結構物受到隨機過程(如地震、風力)作用下之動態反應與相關之工程應用。

基本或然率、隨機過程理論、單自由度隨機振動、多自由度隨機振動、連續系統隨機振動、可靠度評估。

  CT6303

高等鋼結構行為與設計

3學分

建立鋼結構之結構行為、耐震設計及疲勞設計之知識。

結構鋼材、鋼結構耐震行為與設計、鋼骨鋼筋混凝土耐震行為與設計、鋼結構疲勞與斷裂行為與設計、鋼結構破壞分析。

CT6305

結構隔減震設計

3學分

介紹隔震及減震設計之基本原理,並說明及推導常用隔震支承及減震器之力學行為,進而講解隔震結構及減震結構之相關設計方法,訓練研究生對結構隔減震設計的能力。

(1)耐震設計與隔減震設計原理之比較;

(2)隔震減震結構之實例應用與原理介紹;

(3)常用隔震支承及減震器之力學特性

(4)等效阻尼比、複合阻尼比、有效勁度及等效線性分析之原理;

(5)隔震採位移設計法之原理;

(6)減震設計採複合阻尼比設計之原理;

(7)隔震及減震設計規範

CT5008

營建工程進階暑期校外實習(一)

3學分

培養學生成為學術與實務經驗兼備之人才,增進學校與相關領域之企業的互動關係,讓學生能提前適應現今社會互動與工作環境,瞭解就業方向,使人才培育更能符合產業界需求。

1.實習動機與目的。 2.實習計畫書撰寫。 3.實習資料收集與整理。 4.簡報與分享。 5.實習心得報告。 6.職場倫理與工作態度。

CT6007

結構控制

3學分

 

隔震與減震技術的原理介紹、常用隔震系統之力學特性、隔震結構之分析與設計、隔震設計規範解說、常用減震(或消能)系統之介紹、減震結構之分析與設計、結構主動控制介紹。           

CT6204

非結構系統耐震設計與分析驗證

3學分

本課程旨在闡述非結構元件與系統之耐震設計基本原理,使學生瞭解國內外與非結構耐震設計、評估與測試驗證相關之規範及其應用領域。

1.非結構元件與系統之耐震設計基本原理

2.非結構元件與系統之耐震需求分析 – 樓板反應譜

3.非結構元件與系統之錨定與功能性檢核

4.非結構元件與系統之耐震性能評估、測試與驗證標準

CT5821

結構耐震能力評估與補強設計

3學分

隨著科技之進步,耐震設計規範不斷更新。既有結構未必符合現行規範之要求,且其數量龐大。經由耐震評估,確認其耐震能力。耐震能力不足者,施以耐震補強。本課程旨在培育結構耐震評估與補強之人才,為減緩震災而努力。

(1) 耐震行為之檢核 (2) 耐震能力之初步評估 (3) 結構之側推分析 (4) 耐震能力之詳細評估 (5) 耐震補強之設計 (6) 補強後之耐震評估

CT4200

結構系統

3學分

 

結構設計之各種考量-載重與力系,建築物之屋頂、樓版、樑柱及牆系統,吊索與拱式結構系統,殼式屋頂結構系統,橋梁結構系統,抗側力結構系統。

研究所各組核心課程