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
1803020016ȳ = ?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 = 180 mmtf = 30 mmtw = 16 mmhw = 200 mm
ȳ = mm
2.やさしい
100230t = 20x̄ = ?寸法の単位:mm

L 形の山形断面は、幅 100 mm の水平な脚と高さ 230 mm の鉛直な脚をもつ(いずれも全体寸法)。両脚の厚さは 20 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 = 100 mmH = 230 mmt = 20 mm
x̄ = mm
3.ふつう
220200t = 12x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 220 mm の底板と、全高 200 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 12 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 = 220 mmh = 200 mmt = 12 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
4.ふつう
1602512020x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 = 160 mmtf = 25 mmtw = 20 mmhw = 120 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
5.むずかしい
150 mm150 mm45 mm50 × 30xIx​ = ?

150 mm × 150 mm の板に、幅 50 mm、高さ 30 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 45 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 = 150 mm切り欠き: 50 × 30 mm穴の中心: y = 45 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
6.むずかしい
110380186xM = 40 kN·m寸法の単位:mm

対称な I 形断面のフランジは幅 110 mm、厚さ 18 mm、全高は 380 mm、ウェブの厚さは 6 mm である。 軸 x まわりに曲げモーメント 40 kN·m を受ける。 ウェブと上フランジの接合部における曲げ応力の大きさ σj を求めよ。

B = 110 mmH = 380 mmtf = 18 mmtw = 6 mmM = 40 kN·m
σj = MPa

解答

  1. 1. ȳ = 172.2 mm
  2. 2. x̄ = 22.9 mm
  3. 3. Ix = 29.98 × 10⁶ mm⁴
  4. 4. Ix = 10.97 × 10⁶ mm⁴
  5. 5. Ix = 40.63 × 10⁶ mm⁴
  6. 6. σj = 45.81 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。