惯性矩是一个物理量,通常被用作描述一个物体抵抗扭动,扭转的能力。惯性矩的国际单位为(m^4)。
$ g! A' J' Z/ U+ J; d! r6 g面积元素dA与其至z轴或y轴距离平方的乘积y^2dA或z^2dA,分别称为该面积元素对于z轴或y轴的惯性矩或截面二次轴矩。, f9 S, y7 u9 B& ?! ?, g
对Z轴的惯性矩:IZ=∫Ay^2dA# K& L5 Y2 a5 q7 E! M# i: m
对Y轴的惯性矩:
+ v' S" g& w: e, q! @) Z/ R* E" X Iy=∫Az^2dA
1 L- y+ h6 [, F2 @ 截面对任意一对互相垂直轴的惯性矩之和,等于截面对该二轴交点的极惯性矩。
# v& c3 q3 Y. y5 p5 d, Y/ F 极惯性矩常用计算公式:Ip=∫Aρ^2dA& q6 I S" }9 z: o, p: P5 ~! v
矩形对于中线(垂直于h边的中轴线)的惯性矩:b*h^3/12
2 S8 D. C3 L% P U 三角形:b*h^3/36" }! ?( @0 [3 K
圆形对于圆心的惯性矩:π*d^4/64
9 u- u1 G: J. U+ E3 }6 O" N' V5 N: H 环形对于圆心的惯性矩:π*D^4*(1-α^4)/64;α=d/D$ K; z# c+ R5 q- M: ~/ {# M8 p
d^4表示d的4次方。8 t/ h+ O( f/ l/ P$ M8 x z
需要明确因为坐标系不同计算公式也不尽相同。. _4 f$ a0 A5 s9 X) ~3 q$ [) g
结构构件惯性矩Ix& X7 D; `8 b2 u
结构设计和计算过程中,构件惯性矩Ix为截面各微元面积与各微元至与X轴线平行或重合的中和轴距离二次方乘积的积分。主要用来计算弯矩作用下绕X轴的截面抗弯刚度。
. L- y; B0 K5 p) x3 P5 ]2 s$ U; ?结构构件惯性矩Iy7 W5 I4 W( D$ ]1 v! U4 [
结构设计和计算过程中,构件惯性矩Iy为截面各微元面积与各微元至与Y轴线平行或重合的中和轴距离二次方乘积的积分。主要用来计算弯矩作用下绕Y轴的截面抗弯刚度。 |