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
60240t = 12x̄ = ?寸法の単位:mm

L 形の山形断面は、幅 60 mm の水平な脚と高さ 240 mm の鉛直な脚をもつ(いずれも全体寸法)。両脚の厚さは 12 mm である。 鉛直な脚の左(外側)端から図心までの距離 x̄ を求めよ。

B = 60 mmH = 240 mmt = 12 mm
x̄ = mm
2.やさしい
120 mm300 mm225 mmØ40ȳ = ?

120 mm × 300 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 225 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 = 120 mmh = 300 mmd = 40 mm穴の中心: y = 225 mm
ȳ = mm
3.ふつう
2202014012x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 = 220 mmtf = 20 mmtw = 12 mmhw = 140 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
4.ふつう
140280126x寸法の単位:mm

対称な I 形断面のフランジは幅 140 mm、厚さ 12 mm、全高は 280 mm、ウェブの厚さは 6 mm である。 水平な図心軸 x まわりの曲げに対する弾性断面係数 Sx を求めよ。

B = 140 mmH = 280 mmtf = 12 mmtw = 6 mm
Sx = × 10³ mm³
5.むずかしい
2001010012xM = 15 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 15 kN·m を受ける。 下端の曲げ応力 σ下端 を求めよ。

bf = 200 mmtf = 10 mmtw = 12 mmhw = 100 mmM = 15 kN·m
σ下端 = MPa
6.むずかしい
100 mm300 mm90 mm30 × 30xIx​ = ?

100 mm × 300 mm の板に、幅 30 mm、高さ 30 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 90 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 = 100 mmh = 300 mm切り欠き: 30 × 30 mm穴の中心: y = 90 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴

解答

  1. 1. x̄ = 11 mm
  2. 2. ȳ = 147.3 mm
  3. 3. Ix = 10.67 × 10⁶ mm⁴
  4. 4. Sx = 491.2 × 10³ mm³
  5. 5. σ下端 = 385.2 MPa
  6. 6. Ix = 221.6 × 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。