解答つき柱の座屈ワークシート

無料で印刷できる柱の座屈のワークシート: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
PL = 1.5 md = 20 mm断面

鋼製の長さ L の柱が両端ピンである。オイラーの式を用いて座屈荷重 Pcr を求めよ。

L = 1.5 mE = 200 GPa (鋼)d = 20 mm
Pcr = kN
2.やさしい
PL = 1.5 m30 × 40 mm断面

アルミニウム製の長さ L の柱が両端ピンである。オイラーの式を用いて座屈荷重 Pcr を求めよ。

L = 1.5 mE = 70 GPa (アルミニウム)b × h = 30 × 40 mm
Pcr = kN
3.ふつう
PL = 3 md = 50 mm断面

アルミニウム製の長さ L の柱が両端固定である。オイラーの式を用いて座屈荷重 Pcr を求めよ。

L = 3 mE = 70 GPa (アルミニウム)d = 50 mm
Pcr = kN
4.ふつう
PL = 3 m25 × 50 mm断面

鋼製の長さ L の柱が下端固定・上端自由である。オイラーの式を用いて座屈荷重 Pcr を求めよ。

L = 3 mE = 200 GPa (鋼)b × h = 25 × 50 mm
Pcr = kN
5.むずかしい
PL = 5 md = 60 mm断面

アルミニウム製の長さ L の柱が下端固定・上端自由である。細長比と、オイラーの式による座屈応力 σcr を求めよ。

L = 5 mE = 70 GPa (アルミニウム)d = 60 mm
σcr = MPa
6.むずかしい
P = 55 kNL = 1.5 md = ?断面

鋼製の長さ L の中実円柱が両端ピンである。座屈に対する安全率 3 で 55 kN を支える必要がある。最小直径 d を求めよ。

P = 55 kNn = 3L = 1.5 mE = 200 GPa (鋼)
d = mm

解答

  1. 1. Pcr = 6.89 kN
  2. 2. Pcr = 27.63 kN
  3. 3. Pcr = 94.2 kN
  4. 4. Pcr = 3.57 kN
  5. 5. σcr = 1.554 MPa
  6. 6. d = 44.24 mm

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。