หน้าตัดเหล็กฉากรูปตัว L มีขาแนวนอนกว้าง 60 mm และขาแนวตั้งสูง 150 mm (วัดรวมทั้งหมด) ทั้งสองขาหนา 8 mm จงหาความสูง ȳ ของเซนทรอยด์เหนือขอบล่าง
ใบงาน เซนทรอยด์และโมเมนต์ความเฉื่อยของพื้นที่ พร้อมเฉลย
1.ง่าย
B = 60 mmH = 150 mmt = 8 mm
ȳ = mm
2.ง่าย
หาความสูง ȳ ของเซนทรอยด์ของหน้าตัดรูปตัว T เหนือขอบล่าง
bf = 260 mmtf = 10 mmtw = 18 mmhw = 120 mm
ȳ = mm
3.ปานกลาง
หน้าตัดสี่เหลี่ยมผืนผ้ากลวง (หน้าตัดกล่อง) กว้างภายนอก B = 240 mm สูงภายนอก H = 350 mm และความหนาผนังสม่ำเสมอ t = 18 mm จงหารัศมีไจเรชัน r รอบแกนเซนทรอยด์ในแนวนอน
B = 240 mmH = 350 mmt = 18 mm
r = mm
4.ปานกลาง
หาโมเมนต์ความเฉื่อยของพื้นที่ Ix ของหน้าตัดรูปตัว T รอบแกนนอน x ที่ผ่านเซนทรอยด์
bf = 300 mmtf = 15 mmtw = 16 mmhw = 220 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
5.ยาก
หน้าตัดรูปตัว T ใช้เป็นคานโดยให้ปีกอยู่ด้านบน และรับโมเมนต์ดัดที่ทำให้แอ่นลง 5 kN·m หาความเค้นดัด σล่าง ที่ขอบล่าง
bf = 200 mmtf = 25 mmtw = 20 mmhw = 120 mmM = 5 kN·m
σล่าง = MPa
6.ยาก
หน้าตัดรูปตัว I แบบเชื่อมมีปีกบน 120 × 14 mm เอวสูง 190 mm หนา 8 mm และปีกล่าง 260 × 18 mm (กว้าง × หนา) จงหาโมเมนต์ความเฉื่อยของพื้นที่ Ix รอบแกน x ที่ผ่านเซนทรอยด์ในแนวนอน
ปีกบน: 120 × 14 mmเอว: 8 × 190 mmปีกล่าง: 260 × 18 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
เฉลย
- 1. ȳ = 56.72 mm
- 2. ȳ = 95.5 mm
- 3. r = 128.9 mm
- 4. Ix = 41.55 × 10⁶ mm⁴
- 5. σล่าง = 46.72 MPa
- 6. Ix = 60.2 × 10⁶ mm⁴
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com