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
120303008ȳ = ?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 = 30 mmtw = 8 mmhw = 300 mm
ȳ = mm
2.やさしい
b = 180h = 450x寸法の単位:mm

長方形断面の幅は b = 180 mm、高さは h = 450 mm である。水平な図心軸 x まわりの曲げに対する弾性断面係数 Sx を求めよ。

b = 180 mmh = 450 mm
Sx = × 10³ mm³
3.ふつう
1802401814x寸法の単位:mm

対称な I 形断面のフランジは幅 180 mm、厚さ 18 mm、全高は 240 mm、ウェブの厚さは 14 mm である。 水平な図心軸 x に関する断面二次モーメント Ix を求めよ。

B = 180 mmH = 240 mmtf = 18 mmtw = 14 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
4.ふつう
150260166x寸法の単位:mm

対称な I 形断面のフランジは幅 150 mm、厚さ 16 mm、全高は 260 mm、ウェブの厚さは 6 mm である。 水平な図心軸 x に関する断面二次モーメント Ix を求めよ。

B = 150 mmH = 260 mmtf = 16 mmtw = 6 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
5.むずかしい
150 mm150 mm97.5 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 97.5 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 = 97.5 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
6.むずかしい
2401516010x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 35 MPa、圧縮で 120 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 = 240 mmtf = 15 mmtw = 10 mmhw = 160 mmσt,allow = 35 MPaσc,allow = 120 MPa
Mallow = kN·m

解答

  1. 1. ȳ = 249 mm
  2. 2. Sx = 6075 × 10³ mm³
  3. 3. Ix = 89.92 × 10⁶ mm⁴
  4. 4. Ix = 77.47 × 10⁶ mm⁴
  5. 5. Ix = 41.26 × 10⁶ mm⁴
  6. 6. Mallow = 10.21 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。