解答つき図心と断面二次モーメントワークシート

無料で印刷できる図心と断面二次モーメントのワークシート: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
240 mm200 mm150 mmØ40ȳ = ?

240 mm × 200 mm の板に、鉛直の中心線上に直径 40 mm の円形の穴があり、その中心は下端から 150 mm の高さにあります。図心の下端からの高さ ȳ を求めなさい。

b = 240 mmh = 200 mmd = 40 mm穴の中心: y = 150 mm
ȳ = mm
2.やさしい
B = 140H = 250t = 12x寸法の単位:mm

中空長方形(箱形)断面の外幅は B = 140 mm、外高は H = 250 mm、壁厚は一様に t = 12 mm である。水平な図心軸 x に関する断面二次モーメント Ix を求めよ。

B = 140 mmH = 250 mmt = 12 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
3.ふつう
150 mm200 mm60 mmØ40xIx​ = ?

150 mm × 200 mm の板に、鉛直の中心線上に直径 40 mm の円形の穴があり、その中心は下端から 60 mm にあります。図心を通る水平軸まわりの断面二次モーメント Ix を求めなさい。

b = 150 mmh = 200 mmd = 40 mm穴の中心: y = 60 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
4.ふつう
xD = 80d = 68寸法の単位:mm

円管の外径は D = 80 mm、内径は d = 68 mm である。 水平な図心軸に関する断面二次半径 r を求めよ。

D = 80 mmd = 68 mm
r = mm
5.むずかしい
120 mm200 mm120 mm50 × 50xIx​ = ?

120 mm × 200 mm の板に、幅 50 mm、高さ 50 mm の長方形の切り欠きがあり、鉛直の中心線上で、その中心は下端から 120 mm の高さにあります。図心を通る水平軸まわりの断面二次モーメント Ix を求めなさい。

b = 120 mmh = 200 mm切り欠き: 50 × 50 mm穴の中心: y = 120 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
6.むずかしい
2801524010xM = 10 kN·m寸法の単位:mm

T 形断面をフランジを上にしてはりとして使い、正の曲げモーメント 10 kN·m を受ける。 下端の曲げ応力 σ下端 を求めよ。

bf = 280 mmtf = 15 mmtw = 10 mmhw = 240 mmM = 10 kN·m
σ下端 = MPa

解答

  1. 1. ȳ = 98.66 mm
  2. 2. Ix = 70.71 × 10⁶ mm⁴
  3. 3. Ix = 97.78 × 10⁶ mm⁴
  4. 4. r = 26.25 mm
  5. 5. Ix = 78.36 × 10⁶ mm⁴
  6. 6. σ下端 = 55.22 MPa

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。