解答つきはりのたわみワークシート

無料で印刷できるはりのたわみのワークシート:やさしい問題から試験レベルまで 6 問、解答つき。印刷するか PDF で保存できます。

先生方へ: 授業で自由に印刷・コピーしてお使いいただけます。新しいワークシートごとに数値が変わり、専用の解答が付きます。授業ページに ExamProblems へのリンクを載せていただけると嬉しいです。

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1.やさしい
P = ?ABδ4 m4 m

単純ばりのスパン中央に集中荷重 P が作用する。スパン中央のたわみを 20 mm にする荷重 P を求めよ。

δ = 20 mmL = 8 mE = 70 GPa (アルミニウム)I = 12 × 10⁶ mm⁴
P = kN
2.やさしい
P = 19 kNδL = 2 m

片持ちばりの自由端に集中荷重 P が作用する。自由端のたわみ δ を求めよ。

P = 19 kNL = 2 mE = 200 GPa (鋼)I = 57 × 10⁶ mm⁴
δ = mm
3.ふつう
w = 5 kN/mδL = 6 m

片持ちばりの全長に等分布荷重 w が作用する。自由端のたわみ δ を求めよ。

w = 5 kN/mL = 6 mE = 200 GPa (鋼)I = 120 × 10⁶ mm⁴
δ = mm
4.ふつう
w = 12 kN/mABθ3 m

単純ばりの全スパンに等分布荷重 w が作用する。支点 A におけるはりのたわみ角 θA をラジアンで求めよ。

w = 12 kN/mL = 3 mE = 200 GPa (鋼)I = 23 × 10⁶ mm⁴
θA = rad
5.むずかしい
P = 20 kNABδ4 m1 m

単純ばりの支点 B から b = 1 m の位置に集中荷重 P が作用する。 はりの最大たわみ δmax を求めよ。

P = 20 kNb = 1 mL = 5 mE = 70 GPa (アルミニウム)I = 23 × 10⁶ mm⁴
δmax = mm
6.むずかしい
w = 6 kN/mδL = 6 m

単純ばりに等分布荷重 w が作用する。たわみはスパン/360 を超えてはならない。この制限を満たす最小の断面二次モーメント Ireq を求めよ。

w = 6 kN/mL = 6 mE = 70 GPa (アルミニウム)
Ireq = × 10⁶ mm⁴

解答

  1. 1. P = 1.575 kN
  2. 2. δ = 4.444 mm
  3. 3. δ = 33.75 mm
  4. 4. θA = 0.002935 rad
  5. 5. δmax = 18.74 mm
  6. 6. Ireq = 86.79 × 10⁶ mm⁴

ステップごとの詳しい解答:このトピックは examproblems.com で練習できます。