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
2603024018ȳ = ?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 = 260 mmtf = 30 mmtw = 18 mmhw = 240 mm
ȳ = mm
2.やさしい
b = 120h = 275寸法の単位:mm

長方形断面の幅は b = 120 mm、高さは h = 275 mm である。底辺に沿った軸に関する断面二次モーメント Ibase を求めよ。

b = 120 mmh = 275 mm
Ibase = × 10⁶ mm⁴
3.ふつう
20090t = 20x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 200 mm の底板と、全高 90 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 20 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 = 200 mmh = 90 mmt = 20 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
4.ふつう
2201512014x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 = 15 mmtw = 14 mmhw = 120 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
5.むずかしい
1204802212xM = 40 kN·m寸法の単位:mm

対称な I 形断面のフランジは幅 120 mm、厚さ 22 mm、全高は 480 mm、ウェブの厚さは 12 mm である。 軸 x まわりに曲げモーメント 40 kN·m を受ける。 断面内の最大曲げ応力の大きさ σmax を求めよ。

B = 120 mmH = 480 mmtf = 22 mmtw = 12 mmM = 40 kN·m
σmax = MPa
6.むずかしい
200102608x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 90 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 = 200 mmtf = 10 mmtw = 8 mmhw = 260 mmσt,allow = 35 MPaσc,allow = 90 MPa
Mallow = kN·m

解答

  1. 1. ȳ = 206.9 mm
  2. 2. Ibase = 831.9 × 10⁶ mm⁴
  3. 3. Ix = 4.612 × 10⁶ mm⁴
  4. 4. Ix = 7.15 × 10⁶ mm⁴
  5. 5. σmax = 26.67 MPa
  6. 6. Mallow = 13.91 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。