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
B = 220H = 250t = 20x寸法の単位:mm

中空長方形(箱形)断面の外幅は B = 220 mm、外高は H = 250 mm、壁厚は一様に t = 20 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 = 220 mmH = 250 mmt = 20 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
2.やさしい
1201522018ȳ = ?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 = 15 mmtw = 18 mmhw = 220 mm
ȳ = mm
3.ふつう
150 mm200 mm60 mmØ60xIx​ = ?

150 mm × 200 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 = 150 mmh = 200 mmd = 60 mm穴の中心: y = 60 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
4.ふつう
260252008x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 = 260 mmtf = 25 mmtw = 8 mmhw = 200 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
5.むずかしい
120201608xM = 25 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 25 kN·m を受ける。 下端の曲げ応力 σ下端 を求めよ。

bf = 120 mmtf = 20 mmtw = 8 mmhw = 160 mmM = 25 kN·m
σ下端 = MPa
6.むずかしい
300152408xM = 30 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 30 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 = 15 mmtw = 8 mmhw = 240 mmM = 30 kN·m
σ上端 = MPa

解答

  1. 1. Ix = 147.5 × 10⁶ mm⁴
  2. 2. ȳ = 146.7 mm
  3. 3. Ix = 94.37 × 10⁶ mm⁴
  4. 4. Ix = 21.92 × 10⁶ mm⁴
  5. 5. σ下端 = 362.2 MPa
  6. 6. σ上端 = 43.91 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。