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
200 mm300 mm225 mmØ40ȳ = ?

200 mm × 300 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 225 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 = 200 mmh = 300 mmd = 40 mm穴の中心: y = 225 mm
ȳ = mm
2.やさしい
2003022018ȳ = ?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 = 30 mmtw = 18 mmhw = 220 mm
ȳ = mm
3.ふつう
150 mm300 mm90 mmØ60xIx​ = ?

150 mm × 300 mm の板に、鉛直の中心線上に直径 60 mm の円形の穴があり、その中心は下端から 90 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 = 150 mmh = 300 mmd = 60 mm穴の中心: y = 90 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
4.ふつう
xD = 80d = 48寸法の単位:mm

円管の外径は D = 80 mm、内径は d = 48 mm である。 水平な図心軸に関する断面二次半径 r を求めよ。

D = 80 mmd = 48 mm
r = mm
5.むずかしい
180210203401410x寸法の単位:mm

溶接 I 形断面は、上フランジ 180 × 20 mm、高さ 340 mm・厚さ 10 mm のウェブ、下フランジ 210 × 14 mm(幅 × 厚さ)からなる。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。

上フランジ: 180 × 20 mmウェブ: 10 × 340 mm下フランジ: 210 × 14 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
6.むずかしい
2602030016x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 35 MPa、圧縮で 90 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 = 260 mmtf = 20 mmtw = 16 mmhw = 300 mmσt,allow = 35 MPaσc,allow = 90 MPa
Mallow = kN·m

解答

  1. 1. ȳ = 148.4 mm
  2. 2. ȳ = 185.3 mm
  3. 3. Ix = 326 × 10⁶ mm⁴
  4. 4. r = 23.32 mm
  5. 5. Ix = 240 × 10⁶ mm⁴
  6. 6. Mallow = 15.02 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。