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
2002022014ȳ = ?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 = 200 mmtf = 20 mmtw = 14 mmhw = 220 mm
ȳ = mm
2.やさしい
xD = 300寸法の単位:mm

中実の丸棒の直径は D = 300 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 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
3.ふつう
120 mm150 mm60 mmØ60xIx​ = ?

120 mm × 150 mm の板に、鉛直の中心線上に直径 60 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 = 120 mmh = 150 mmd = 60 mm穴の中心: y = 60 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
4.ふつう
150 mm300 mm195 mmØ40xIx​ = ?

150 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 195 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 = 300 mmd = 40 mm穴の中心: y = 195 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
5.むずかしい
160260248xM = 50 kN·m寸法の単位:mm

対称な I 形断面のフランジは幅 160 mm、厚さ 24 mm、全高は 260 mm、ウェブの厚さは 8 mm である。 軸 x まわりに曲げモーメント 50 kN·m を受ける。 ウェブと上フランジの接合部における曲げ応力の大きさ σj を求めよ。

B = 160 mmH = 260 mmtf = 24 mmtw = 8 mmM = 50 kN·m
σj = MPa
6.むずかしい
1801518012xM = 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。 上端の曲げ応力 σ上端 の大きさを求めよ。

bf = 180 mmtf = 15 mmtw = 12 mmhw = 180 mmM = 20 kN·m
σ上端 = MPa

解答

  1. 1. ȳ = 177.8 mm
  2. 2. Ix = 397.6 × 10⁶ mm⁴
  3. 3. Ix = 32.36 × 10⁶ mm⁴
  4. 4. Ix = 334.8 × 10⁶ mm⁴
  5. 5. σj = 46.63 MPa
  6. 6. σ上端 = 58.8 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。