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
160150t = 8x̄ = ?寸法の単位:mm

L 形の山形断面は、幅 160 mm の水平な脚と高さ 150 mm の鉛直な脚をもつ(いずれも全体寸法)。両脚の厚さは 8 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 = 160 mmH = 150 mmt = 8 mm
x̄ = mm
2.やさしい
1202020018ȳ = ?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 = 120 mmtf = 20 mmtw = 18 mmhw = 200 mm
ȳ = mm
3.ふつう
2802022018x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 = 280 mmtf = 20 mmtw = 18 mmhw = 220 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
4.ふつう
120180t = 8x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 120 mm の底板と、全高 180 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 8 mm である。 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。

b = 120 mmh = 180 mmt = 8 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
5.むずかしい
1601518014x負の M寸法の単位:mm

鋳鉄製のはりは図の T 形断面をもち、フランジが上にある。許容応力は引張で 40 MPa、圧縮で 100 MPa である。 はりが負担できる最大の負の曲げモーメント Mallow を求めよ(大きさで答えよ)。

bf = 160 mmtf = 15 mmtw = 14 mmhw = 180 mmσt,allow = 40 MPaσc,allow = 100 MPa
Mallow = kN·m
6.むずかしい
150 mm200 mm80 mm50 × 30xIx​ = ?

150 mm × 200 mm の板に、幅 50 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 80 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 = 150 mmh = 200 mm切り欠き: 50 × 30 mm穴の中心: y = 80 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴

解答

  1. 1. x̄ = 44.26 mm
  2. 2. ȳ = 144 mm
  3. 3. Ix = 49.56 × 10⁶ mm⁴
  4. 4. Ix = 12.55 × 10⁶ mm⁴
  5. 5. Mallow = 12.91 kN·m
  6. 6. Ix = 99.26 × 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。