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。

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1.简单
1803016014ȳ = ?尺寸单位为 mm

求 T 形截面形心距底边的高度 ȳ。

bf = 180 mmtf = 30 mmtw = 14 mmhw = 160 mm
ȳ = mm
2.简单
200 mm150 mm75 mm140 mmØ50x̄ = ?

一块 200 mm × 150 mm 的板上有一个直径 50 mm 的圆孔,孔心距左边缘 140 mm(位于半高处)。求形心到左边缘的距离 x̄。

b = 200 mmh = 150 mmd = 50 mm孔心: x = 140 mm
x̄ = mm
3.中等
200 mm240 mm84 mmØ40xIx​ = ?

一块 200 mm × 240 mm 的板在其竖直中心线上有一个直径 40 mm 的圆孔,孔心在底边之上 84 mm 处。求关于通过形心的水平轴的截面二次矩 Ix。

b = 200 mmh = 240 mmd = 40 mm孔心: y = 84 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
4.中等
3002514010x尺寸单位为 mm

求 T 形截面对通过形心的水平轴 x 的惯性矩 Ix。

bf = 300 mmtf = 25 mmtw = 10 mmhw = 140 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
5.困难
2801526012xM = 15 kN·m尺寸单位为 mm

T 形截面作为梁使用,翼缘在上,承受 15 kN·m 的正弯矩。 求顶边弯曲应力 σ顶部 的大小。

bf = 280 mmtf = 15 mmtw = 12 mmhw = 260 mmM = 15 kN·m
σ顶部 = MPa
6.困难
150 mm240 mm84 mm60 × 20xIx​ = ?

一块 150 mm × 240 mm 的板有一个宽 60 mm、高 20 mm 的矩形切口,位于竖直中心线上,切口中心在底边之上 84 mm 处。求关于通过形心的水平轴的截面二次矩 Ix。

b = 150 mmh = 240 mm切口: 60 × 20 mm孔心: y = 84 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴

答案

  1. 1. ȳ = 147.1 mm
  2. 2. x̄ = 97.2 mm
  3. 3. Ix = 228.6 × 10⁶ mm⁴
  4. 4. Ix = 10.71 × 10⁶ mm⁴
  5. 5. σ顶部 = 19.25 MPa
  6. 6. Ix = 171.2 × 10⁶ mm⁴

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