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
1402530014ȳ = ?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 = 140 mmtf = 25 mmtw = 14 mmhw = 300 mm
ȳ = mm
2.やさしい
B = 180H = 350t = 10x寸法の単位:mm

中空長方形(箱形)断面の外幅は B = 180 mm、外高は H = 350 mm、壁厚は一様に t = 10 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 = 180 mmH = 350 mmt = 10 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
3.ふつう
120 mm240 mm84 mmØ40xIx​ = ?

120 mm × 240 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 84 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 = 120 mmh = 240 mmd = 40 mm穴の中心: y = 84 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
4.ふつう
120 mm150 mm45 mmØ40xIx​ = ?

120 mm × 150 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 45 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 = 120 mmh = 150 mmd = 40 mm穴の中心: y = 45 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
5.むずかしい
3002028012xM = 5 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 5 kN·m を受ける。 上端の曲げ応力 σ上端 の大きさを求めよ。

bf = 300 mmtf = 20 mmtw = 12 mmhw = 280 mmM = 5 kN·m
σ上端 = MPa
6.むずかしい
100 mm200 mm60 mm50 × 50xIx​ = ?

100 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 60 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 = 200 mm切り欠き: 50 × 50 mm穴の中心: y = 60 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴

解答

  1. 1. ȳ = 223.9 mm
  2. 2. Ix = 164 × 10⁶ mm⁴
  3. 3. Ix = 136.4 × 10⁶ mm⁴
  4. 4. Ix = 32.41 × 10⁶ mm⁴
  5. 5. σ上端 = 4.521 MPa
  6. 6. Ix = 61.57 × 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。