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)。
. D+ X& b! F9 W/ m8 L7 j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。! g$ @' K. f! c$ u8 [+ E6 c& j
对Z轴的惯性矩:IZ=∫Ay^2dA
3 R! f; a) b' @% [0 c7 v F对Y轴的惯性矩:' K c$ c5 n* r) E. n
Iy=∫Az^2dA
, G: a5 l; h$ P7 K7 c8 A+ A 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。
2 a& ] {& Y) ^ H5 s7 G- |7 R4 I 极惯性矩常用计算公式:Ip=∫Aρ^2dA6 k! F/ R3 V! e
矩形对于中线(垂直于h边的中轴线)的惯性矩:b*h^3/12
8 n0 G; g2 V8 N5 q6 o+ E 三角形:b*h^3/36
* d& g4 o1 S/ i+ _( a8 t( x6 C 圆形对于圆心的惯性矩:π*d^4/64& o( b; V4 `6 k) C9 T0 q9 H6 l" W
环形对于圆心的惯性矩:π*D^4*(1-α^4)/64;α=d/D, C, S2 }8 O: h$ l3 u
d^4表示d的4次方。
8 a4 A& D7 E6 e0 P9 _ 需要明确因为坐标系不同计算公式也不尽相同。( T/ M# Z1 R, ]+ j" \7 Z9 o
结构构件惯性矩Ix! s$ V) W' D# ^( E$ j% F1 X+ i
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。' C+ B! p; ^; m. e
结构构件惯性矩Iy& e2 B& Y; }& j
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。 |