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
240 mm200 mm100 mm72 mmØ80x̄ = ?

240 mm × 200 mm の板に、直径 80 mm の円形の穴があり、その中心は左端から 72 mm(高さの中央)の位置にあります。図心の左端からの距離 x̄ を求めなさい。

b = 240 mmh = 200 mmd = 80 mm穴の中心: x = 72 mm
x̄ = mm
2.やさしい
2002522020ȳ = ?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 = 200 mmtf = 25 mmtw = 20 mmhw = 220 mm
ȳ = mm
3.ふつう
26080t = 8x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 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 8 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 = 80 mmt = 8 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
4.ふつう
120 mm240 mm156 mmØ30xIx​ = ?

120 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 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 = 240 mmd = 30 mm穴の中心: y = 156 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
5.むずかしい
150 mm300 mm90 mm50 × 40xIx​ = ?

150 mm × 300 mm の板に、幅 50 mm、高さ 40 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 90 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 = 150 mmh = 300 mm切り欠き: 50 × 40 mm穴の中心: y = 90 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
6.むずかしい
1801514010xM = 50 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 50 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 = 15 mmtw = 10 mmhw = 140 mmM = 50 kN·m
σ上端 = MPa

解答

  1. 1. x̄ = 125.6 mm
  2. 2. ȳ = 175.2 mm
  3. 3. Ix = 1.695 × 10⁶ mm⁴
  4. 4. Ix = 137.3 × 10⁶ mm⁴
  5. 5. Ix = 329.7 × 10⁶ mm⁴
  6. 6. σ上端 = 215.6 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。