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。

新しいワークシートヒントつきでオンライン練習

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。

名前: ____________________   日付: ____________

1.やさしい
xD = 100d = 60寸法の単位：mm

円管の外径は D = 100 mm、内径は d = 60 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 = 60 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
2.やさしい
1201510010ȳ = ?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 = 10 mmhw = 100 mm
ȳ = mm
3.ふつう
150 mm150 mm105 mmØ60xIx​ = ?

150 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 105 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 = 150 mmd = 60 mm穴の中心: y = 105 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
4.ふつう
1004002012x寸法の単位：mm

対称な I 形断面のフランジは幅 100 mm、厚さ 20 mm、全高は 400 mm、ウェブの厚さは 12 mm である。 水平な図心軸 x まわりの曲げに対する弾性断面係数 Sx を求めよ。

B = 100 mmH = 400 mmtf = 20 mmtw = 12 mm
Sx = × 10³ mm³
5.むずかしい
2001024016x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 35 MPa、圧縮で 120 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 = 200 mmtf = 10 mmtw = 16 mmhw = 240 mmσt,allow = 35 MPaσc,allow = 120 MPa
Mallow = kN·m
6.むずかしい
110160222201012x寸法の単位：mm

溶接 I 形断面は、上フランジ 110 × 22 mm、高さ 220 mm・厚さ 12 mm のウェブ、下フランジ 160 × 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: 110 × 22 mmウェブ: 12 × 220 mm下フランジ: 160 × 10 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴

解答

  1. 1. Ix = 4.273 × 10⁶ mm⁴
  2. 2. ȳ = 86.96 mm
  3. 3. Ix = 38.64 × 10⁶ mm⁴
  4. 4. Sx = 955.9 × 10³ mm³
  5. 5. Mallow = 15.65 kN·m
  6. 6. Ix = 65.57 × 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。