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
120250t = 22x̄ = ?寸法の単位:mm

L 形の山形断面は、幅 120 mm の水平な脚と高さ 250 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 = 120 mmH = 250 mmt = 22 mm
x̄ = mm
2.やさしい
100 mm240 mm156 mmØ30ȳ = ?

100 mm × 240 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 156 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 = 240 mmd = 30 mm穴の中心: y = 156 mm
ȳ = mm
3.ふつう
2602026010x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 = 20 mmtw = 10 mmhw = 260 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
4.ふつう
200 mm240 mm72 mmØ50xIx​ = ?

200 mm × 240 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 72 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 = 240 mmd = 50 mm穴の中心: y = 72 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
5.むずかしい
1802024016xM = 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。 上端の曲げ応力 σ上端 の大きさを求めよ。

bf = 180 mmtf = 20 mmtw = 16 mmhw = 240 mmM = 25 kN·m
σ上端 = MPa
6.むずかしい
200 mm200 mm140 mm80 × 20xIx​ = ?

200 mm × 200 mm の板に、幅 80 mm、高さ 20 mm の長方形の切り欠きがあり、鉛直の中心線上で、その中心は下端から 140 mm の高さにあります。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 = 200 mm切り欠き: 80 × 20 mm穴の中心: y = 140 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴

解答

  1. 1. x̄ = 27.9 mm
  2. 2. ȳ = 118.9 mm
  3. 3. Ix = 48.79 × 10⁶ mm⁴
  4. 4. Ix = 225.4 × 10⁶ mm⁴
  5. 5. σ上端 = 38.58 MPa
  6. 6. Ix = 130.6 × 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。