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
1802520010ȳ = ?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 = 180 mmtf = 25 mmtw = 10 mmhw = 200 mm
ȳ = mm
2.やさしい
110120t = 22x̄ = ?寸法の単位:mm

L 形の山形断面は、幅 110 mm の水平な脚と高さ 120 mm の鉛直な脚をもつ(いずれも全体寸法)。両脚の厚さは 22 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 = 110 mmH = 120 mmt = 22 mm
x̄ = mm
3.ふつう
26090t = 10x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 260 mm の底板と、全高 90 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 10 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 = 260 mmh = 90 mmt = 10 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
4.ふつう
20080t = 14x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 200 mm の底板と、全高 80 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 14 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 = 200 mmh = 80 mmt = 14 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
5.むずかしい
3001022010xM = 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。 下端の曲げ応力 σ下端 を求めよ。

bf = 300 mmtf = 10 mmtw = 10 mmhw = 220 mmM = 30 kN·m
σ下端 = MPa
6.むずかしい
180300143201014x寸法の単位:mm

溶接 I 形断面は、上フランジ 180 × 14 mm、高さ 320 mm・厚さ 14 mm のウェブ、下フランジ 300 × 10 mm(幅 × 厚さ)からなる。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。

上フランジ: 180 × 14 mmウェブ: 14 × 320 mm下フランジ: 300 × 10 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴

解答

  1. 1. ȳ = 177.9 mm
  2. 2. x̄ = 34.27 mm
  3. 3. Ix = 2.881 × 10⁶ mm⁴
  4. 4. Ix = 2.498 × 10⁶ mm⁴
  5. 5. σ下端 = 206 MPa
  6. 6. Ix = 189.7 × 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。