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。

名前: ____________________   日付: ____________

1.やさしい
100 mm150 mm97.5 mmØ40ȳ = ?

100 mm × 150 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 97.5 mm の高さにあります。図心の下端からの高さ ȳ を求めなさい。

b = 100 mmh = 150 mmd = 40 mm穴の中心: y = 97.5 mm
ȳ = mm
2.やさしい
240102608ȳ = ?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 = 240 mmtf = 10 mmtw = 8 mmhw = 260 mm
ȳ = mm
3.ふつう
120 mm200 mm70 mmØ50xIx​ = ?

120 mm × 200 mm の板に、鉛直の中心線上に直径 50 mm の円形の穴があり、その中心は下端から 70 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 = 200 mmd = 50 mm穴の中心: y = 70 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
4.ふつう
120 mm200 mm120 mmØ30xIx​ = ?

120 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 = 120 mmh = 200 mmd = 30 mm穴の中心: y = 120 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
5.むずかしい
1001012016xM = 5 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 5 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 = 100 mmtf = 10 mmtw = 16 mmhw = 120 mmM = 5 kN·m
σ上端 = MPa
6.むずかしい
2402512012x正の 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 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 = 240 mmtf = 25 mmtw = 12 mmhw = 120 mmσt,allow = 50 MPaσc,allow = 120 MPa
Mallow = kN·m

解答

  1. 1. ȳ = 72.94 mm
  2. 2. ȳ = 202.3 mm
  3. 3. Ix = 77.77 × 10⁶ mm⁴
  4. 4. Ix = 79.67 × 10⁶ mm⁴
  5. 5. σ上端 = 46.89 MPa
  6. 6. Mallow = 3.437 kN·m

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。