L 形の山形断面は、幅 120 mm の水平な脚と高さ 100 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。 下端から図心までの高さ ȳ を求めよ。
解答つき図心と断面二次モーメントワークシート
1.やさしい
B = 120 mmH = 100 mmt = 8 mm
ȳ = mm
2.やさしい
円管の外径は D = 100 mm、内径は d = 64 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 = 100 mmd = 64 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
3.ふつう
200 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 52.5 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 = 200 mmh = 150 mmd = 60 mm穴の中心: y = 52.5 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
4.ふつう
150 mm × 200 mm の板に、鉛直の中心線上に直径 30 mm の円形の穴があり、その中心は下端から 120 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 = 200 mmd = 30 mm穴の中心: y = 120 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
5.むずかしい
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 50 MPa、圧縮で 120 MPa である。 はりが負担できる最大の正の曲げモーメント Mallow を求めよ。
bf = 260 mmtf = 25 mmtw = 16 mmhw = 100 mmσt,allow = 50 MPaσc,allow = 120 MPa
Mallow = kN·m
6.むずかしい
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 90 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 = 220 mmtf = 30 mmtw = 14 mmhw = 160 mmσt,allow = 40 MPaσc,allow = 90 MPa
Mallow = kN·m
解答
- 1. ȳ = 25.7 mm
- 2. Ix = 4.085 × 10⁶ mm⁴
- 3. Ix = 54.03 × 10⁶ mm⁴
- 4. Ix = 99.67 × 10⁶ mm⁴
- 5. Mallow = 3.339 kN·m
- 6. Mallow = 12.15 kN·m
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