形心和惯性矩练习卷(附答案)

免费可打印的形心和惯性矩练习卷:6 道题,从简单到考试水平,附答案。可打印或另存为 PDF。

教师请注意: 可免费打印、复印并在课堂上使用。每份新练习题都有新的数值和独立的答案。欢迎在课程页面添加指向 ExamProblems 的链接。

姓名: ____________________   日期: ____________

1.简单
80100t = 10x̄ = ?尺寸单位为 mm

L 形角钢截面的水平肢宽 80 mm,竖直肢高 100 mm(均为总尺寸)。两肢厚度均为 10 mm。 求形心到竖直肢左侧(外侧)边缘的距离 x̄。

B = 80 mmH = 100 mmt = 10 mm
x̄ = mm
2.简单
240 mm240 mm60 mmØ30ȳ = ?

一块 240 mm × 240 mm 的板在其竖直中心线上有一个直径 30 mm 的圆孔,孔心在底边之上 60 mm 处。求形心在底边之上的高度 ȳ。

b = 240 mmh = 240 mmd = 30 mm孔心: y = 60 mm
ȳ = mm
3.中等
120 mm150 mm45 mmØ30xIx​ = ?

一块 120 mm × 150 mm 的板在其竖直中心线上有一个直径 30 mm 的圆孔,孔心在底边之上 45 mm 处。求关于通过形心的水平轴的截面二次矩 Ix。

b = 120 mmh = 150 mmd = 30 mm孔心: y = 45 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
4.中等
150 mm150 mm97.5 mmØ50xIx​ = ?

一块 150 mm × 150 mm 的板在其竖直中心线上有一个直径 50 mm 的圆孔,孔心在底边之上 97.5 mm 处。求关于通过形心的水平轴的截面二次矩 Ix。

b = 150 mmh = 150 mmd = 50 mm孔心: y = 97.5 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
5.困难
200 mm240 mm144 mm60 × 50xIx​ = ?

一块 200 mm × 240 mm 的板有一个宽 60 mm、高 50 mm 的矩形切口,位于竖直中心线上,切口中心在底边之上 144 mm 处。求关于通过形心的水平轴的截面二次矩 Ix。

b = 200 mmh = 240 mm切口: 60 × 50 mm孔心: y = 144 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
6.困难
2203016020xM = 40 kN·m尺寸单位为 mm

T 形截面作为梁使用,翼缘在上,承受 40 kN·m 的正弯矩。 求顶边弯曲应力 σ顶部 的大小。

bf = 220 mmtf = 30 mmtw = 20 mmhw = 160 mmM = 40 kN·m
σ顶部 = MPa

答案

  1. 1. x̄ = 21.47 mm
  2. 2. ȳ = 120.7 mm
  3. 3. Ix = 33.05 × 10⁶ mm⁴
  4. 4. Ix = 40.79 × 10⁶ mm⁴
  5. 5. Ix = 227.9 × 10⁶ mm⁴
  6. 6. σ顶部 = 68.76 MPa

完整分步解答:请在 examproblems.com 上练习本主题。