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
1201014016ȳ = ?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 = 10 mmtw = 16 mmhw = 140 mm
ȳ = mm
2.やさしい
xD = 110寸法の単位:mm

中実の丸棒の直径は D = 110 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 = 110 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
3.ふつう
200 mm240 mm144 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 144 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 = 144 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
4.ふつう
2202530010x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 = 220 mmtf = 25 mmtw = 10 mmhw = 300 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
5.むずかしい
2203030012xM = 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 = 220 mmtf = 30 mmtw = 12 mmhw = 300 mmM = 50 kN·m
σ上端 = MPa
6.むずかしい
1601512016x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 50 MPa、圧縮で 100 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 = 160 mmtf = 15 mmtw = 16 mmhw = 120 mmσt,allow = 50 MPaσc,allow = 100 MPa
Mallow = kN·m

解答

  1. 1. ȳ = 96.16 mm
  2. 2. Ix = 7.187 × 10⁶ mm⁴
  3. 3. Ix = 228.9 × 10⁶ mm⁴
  4. 4. Ix = 74.05 × 10⁶ mm⁴
  5. 5. σ上端 = 40.28 MPa
  6. 6. Mallow = 7.394 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。