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
1601018018ȳ = ?寸法の単位:mm

T 形断面の下端から図心までの高さ ȳ を求めよ。

bf = 160 mmtf = 10 mmtw = 18 mmhw = 180 mm
ȳ = mm
2.やさしい
xD = 300d = 288寸法の単位:mm

円管の外径は D = 300 mm、内径は d = 288 mm である。直径に関する断面二次モーメント Ix を求めよ。

D = 300 mmd = 288 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
3.ふつう
180110t = 14ȳ = ?寸法の単位:mm

溝形断面は開いた側を上にして置かれている:幅 180 mm の底板と、全高 110 mm の 2 本の立ち上がった脚からなる。底板と脚の厚さはすべて 14 mm である。 下端から図心までの高さ ȳ を求めよ。

b = 180 mmh = 110 mmt = 14 mm
ȳ = mm
4.ふつう
260102608x寸法の単位:mm

T 形断面の、図心を通る水平軸 x に関する断面二次モーメント Ix を求めよ。

bf = 260 mmtf = 10 mmtw = 8 mmhw = 260 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
5.むずかしい
140260141602016x寸法の単位:mm

溶接 I 形断面は、上フランジ 140 × 14 mm、高さ 160 mm・厚さ 16 mm のウェブ、下フランジ 260 × 20 mm(幅 × 厚さ)からなる。図心を通る水平軸 x に関する断面二次モーメント Ix を求めよ。

上フランジ: 140 × 14 mmウェブ: 16 × 160 mm下フランジ: 260 × 20 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
6.むずかしい
2602024014xM = 20 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 20 kN·m を受ける。 下端の曲げ応力 σ下端 を求めよ。

bf = 260 mmtf = 20 mmtw = 14 mmhw = 240 mmM = 20 kN·m
σ下端 = MPa

解答

  1. 1. ȳ = 121.4 mm
  2. 2. Ix = 59.9 × 10⁶ mm⁴
  3. 3. ȳ = 35.39 mm
  4. 4. Ix = 32.8 × 10⁶ mm⁴
  5. 5. Ix = 53.52 × 10⁶ mm⁴
  6. 6. σ下端 = 78.34 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。