慣性矩是一個物理量,通常被用作描述一個物體抵抗扭動,扭轉的能力。慣性矩的國際單位為(m^4)。1 N, t8 p: ?: P4 z5 f, y+ \
面積元素dA與其至z軸或y軸距離平方的乘積y^2dA或z^2dA,分別稱為該面積元素對于z軸或y軸的慣性矩或截面二次軸矩。
2 e! E3 b& A. B( Q/ D 對Z軸的慣性矩:IZ=∫Ay^2dA! Y0 F) C# W- V1 j2 _; B
對Y軸的慣性矩:) G& H- g# L. C" F
Iy=∫Az^2dA
% j4 k1 _5 k! q3 T' u: J4 J0 h 截面對任意一對互相垂直軸的慣性矩之和,等于截面對該二軸交點的極慣性矩。8 D6 z) J9 @; o5 J4 I
極慣性矩常用計算公式:Ip=∫Aρ^2dA
) ], E- u0 `+ b6 T& f; c 矩形對于中線(垂直于h邊的中軸線)的慣性矩:b*h^3/12
" y6 H$ B9 q% j6 w8 w4 H3 x 三角形:b*h^3/36. X" [2 F F) h2 y
圓形對于圓心的慣性矩:π*d^4/64
9 x9 m7 c# Z6 N1 r; u 環形對于圓心的慣性矩:π*D^4*(1-α^4)/64;α=d/D) c1 |; i, j/ ]) Z: U& V2 t% P3 D
d^4表示d的4次方。
( L& ?9 C! q% w+ [0 D 需要明確因為坐標系不同計算公式也不盡相同。5 ~! _) j6 i+ P% _$ Y2 ^
結構構件慣性矩Ix$ ?( A; E. N5 L8 H+ E" b
結構設計和計算過程中,構件慣性矩Ix為截面各微元面積與各微元至與X軸線平行或重合的中和軸距離二次方乘積的積分。主要用來計算彎矩作用下繞X軸的截面抗彎剛度。
4 t1 K0 j9 k ?. ?& e8 c- H( l) Q結構構件慣性矩Iy
5 N- P s) z3 `2 L) q) F1 }$ | 結構設計和計算過程中,構件慣性矩Iy為截面各微元面積與各微元至與Y軸線平行或重合的中和軸距離二次方乘積的積分。主要用來計算彎矩作用下繞Y軸的截面抗彎剛度。 |