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
240 mm300 mm150 mm168 mmØ60x̄ = ?

240 mm × 300 mm の板に、直径 60 mm の円形の穴があり、その中心は左端から 168 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 = 300 mmd = 60 mm穴の中心: x = 168 mm
x̄ = mm
2.やさしい
1001528010ȳ = ?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 = 100 mmtf = 15 mmtw = 10 mmhw = 280 mm
ȳ = mm
3.ふつう
150 mm240 mm168 mmØ60xIx​ = ?

150 mm × 240 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 168 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 = 240 mmd = 60 mm穴の中心: y = 168 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
4.ふつう
1601522016x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 = 15 mmtw = 16 mmhw = 220 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
5.むずかしい
1802514010xM = 30 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 30 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 = 25 mmtw = 10 mmhw = 140 mmM = 30 kN·m
σ上端 = MPa
6.むずかしい
110280122902014x寸法の単位:mm

溶接 I 形断面は、上フランジ 110 × 12 mm、高さ 290 mm・厚さ 14 mm のウェブ、下フランジ 280 × 20 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: 110 × 12 mmウェブ: 14 × 290 mm下フランジ: 280 × 20 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴

解答

  1. 1. x̄ = 118 mm
  2. 2. ȳ = 191.5 mm
  3. 3. Ix = 165.1 × 10⁶ mm⁴
  4. 4. Ix = 33.94 × 10⁶ mm⁴
  5. 5. σ上端 = 98.31 MPa
  6. 6. Ix = 152.6 × 10⁶ mm⁴

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。