公式I(zc)=BH(3)-bh(3)/12.I(yc)=B(3)(H-h)+(B-b)(3)h/12,其中H(3)代表H的三次方。H为工字高度,为底宽, h为工字内高,b为1/2底宽。一个横截面一个竖截面。
其规格以高×腿厚×腰厚表示,也可用号数 表示规格的主要尺寸。如18号工字钢,表示高为18 cm的工字钢。若高度相同 的工字钢,则可在号数后面加注角码a或b或c予以表示。
如36a、36b、 36c等。它分为普通工字钢、轻型工字钢和宽翼缘工字钢。按翼缘与腹板高度 比又分为宽幅、中幅、窄幅宽翼缘工字钢。前二者生产的规格为10—60号,即 相应的高度为10 cm—60 cm。
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应用特点
工字型钢不论是普通型还是轻型的,由于截面尺寸均相对较高、较窄,故对截面两个主轴的惯性矩相差较大,故仅能直接用于在其腹板平面内受弯的构件或将其组成格构式受力构件。
对轴心受压构件或在垂直于腹板平面还有弯曲的构件均不宜采用,这就使其在应用范围上有着很大的局限。工字钢广泛地应用于建筑或 其他金属结构。
普通工字钢,轻型工字钢,由于截面尺寸均相对较高、较窄,故对截面两个主袖的惯性矩相差较大,这就使其在应用范围上有着很大的局限。工字钢的使用应依据设计图纸的要求进行选用。
在结构设计中选用工字钢应依据其力学性能,化学性能,可焊性能,结构尺寸等选择合理的工字钢进行使用。
❷ 工子钢的规格
普工20a:
截面高度H=200mm;
截面宽度B=100mm;
翼缘厚度tf=11.4mm;
腹板厚度tw=7mm;
截面面积A=3555mm2;
惯性矩Ix=23690000mm4;
惯性矩Iy=1579000mm4;
截面模量Wx=236900mm3
普工20b:
截面高度H=200mm;
截面宽度B=102mm;
翼缘厚度tf=11.4mm;
腹板厚度tw=9mm;
截面面积A=3955mm2;
惯性矩Ix=25020000mm4;
惯性矩Iy=1690000mm4;
截面模量Wx=250200mm3;
截面模量Wy=33137mm3;
轻工20:
截面高度H=200mm;
截面宽度B=100mm;
翼缘厚度tf=8.4mm;
腹板厚度tw=5.2mm;
截面面积A=2680mm2;
惯性矩Ix=18400000mm4;
惯性矩Iy=1150000mm4;
截面模量Wx=184000mm3
轻工20a:
截面高度H=200mm;
截面宽度B=110mm;
翼缘厚度tf=8.6mm;
腹板厚度tw=5.2mm;
截面面积A=2890mm2;
惯性矩Ix=20300000mm4;
惯性矩Iy=1550000mm4;
截面模量Wx=203000mm3
热轧等边角钢5#
b=50mm,d=3mm,r=5.5mm,截面面积2.971cm2,理论重量2.332公斤/米,外表面积0.197米2/米
b=50mm,d=4mm,r=5.5mm,截面面积3.897cm2,理论重量3.059公斤/米,外表面积0.197米2/米
b=50mm,d=5mm,r=5.5mm,截面面积4.803cm2,理论重量3.770公斤/米,外表面积0.196米2/米
b=50mm,d=6mm,r=5.5mm,截面面积5.688cm2,理论重量4.465公斤/米,外表面积0.196米2/米
轻槽12:
截面高度H=120mm;
截面宽度B=52mm;
翼缘厚度tf=4.8mm;
腹板厚度tw=7.8mm;
中和轴距离z0=15.4mm;
截面面积A=1330mm2;
惯性矩Ix=3010000mm4;
惯性矩Iy=312000mm4;
截面模量Wx=50167mm3;
❸ 什么是管道的惯性矩 如何计算的
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)。
面积元素dA与其至x轴或y轴距离平方的乘积y^2dA或x^2dA,分别称为该面积元素对于x轴或y轴的惯性矩或截面二次轴矩。 对Z轴的惯性矩: 惯性矩公式
IZ=∫Ay^2dA(积分式如左图) 对Y轴的惯性矩: Iy=∫Az^2dA 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。 极惯性矩常用计算公式:Ip=∫Aρ^2dA 矩形对于中线(垂直于h边的中轴线)的惯性矩:b*h^3/12 三角形:b*h^3/36 圆形对于圆心的惯性矩:π*d^4/64 环形对于圆心的惯性矩:π*D^4*(1-α^4)/64;α=d/D d^4表示d的4次方。 需要明确因为坐标系不同计算公式也不尽相同。
结构构件惯性矩Ix
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。
结构构件惯性矩Iy
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。
❹ 截面抵抗矩和惯性矩的换算公式是什么
惯性矩除以来截面高度的一半源就是截面抵抗矩。
换算公式:W=I/(h/2)
❺ 各种截面的惯性矩怎么计算
各种截面的惯性矩的计算公式如下:
截面惯性矩
截面惯性矩(I=截面面积X截面轴向长度的二次方)
截面惯性矩:the area moment of inertia
characterized an object's ability to resist bending and is required to calculate displacement.
截面各微元面积与各微元至截面某一指定轴线距离二次方乘积的积分Ix= y^2dF.
截面极惯性矩
截面极惯性矩(Ip=面积X垂直轴二次)。
扭转惯性矩Ip: the torsional moment of inertia
极惯性矩:the polar moment of inertia
截面各微元面积与各微元至某一指定截面距离二次方乘积的积分Iρ= ρ^2dF。
a quantity to predict an object's ability to resist torsion, to calculate the angular displacement of an object subjected to a torque.
静矩(面积X面内轴一次)
把微元面积与各微元至截面上指定轴线距离乘积的积分称为截面的对指定轴的静矩Sx=∫ydA。
静矩就是面积矩,是构件的一个重要的截面特性,是截面或截面上某一部分的面积乘以此面积的形心到整个截面的型心轴之间的距离得来的,是用来计算应力的。
注意:
惯性矩是乘以距离的二次方,静矩是乘以距离的一次方,惯性矩和面积矩(静矩)是有区别的。
(5)219x6焊管截面面积和惯性距扩展阅读:
1、截面惯性矩指截面各微元面积与各微元至截面上某一指定轴线距离二次方乘积的积分。截面惯性矩是衡量截面抗弯能力的一个几何参数。任意截面图形内取微面积dA与其搭配z轴的距离y的平方的乘积y²dA定义为微面积对z轴的惯性矩,在整个图形范围内的积分则称为此截面对z轴的惯性矩Iz。
2、截面系数是用于描述零件截面形状对零件受力,受弯矩,受扭矩等影响的物理量。其是机械零件和构件的一种截面几何参量,旧称截面模量。它用以计算零件、构件的抗弯强度和抗扭强度,或者用以计算在给定的弯矩或扭矩条件下截面上的最大应力,在力学计算中有着很大的作用。一般截面系数的符号为W,单位为毫米的三次方,截面的抗弯和抗扭强度与相应的截面系数成正比。
❻ 截面惯性矩和面积
惯性矩和面积有关系和截面形状也有关系,相同面积的截面,惯性矩不一定相同。
❼ 各种截面的惯性矩怎么计算
各种截面的惯性矩的计算公式如下:
截面惯性矩
截面惯性矩(I=截面面积X截面轴向长度的二次方)
截面惯性矩:the area moment of inertia
characterized an object's ability to resist bending and is required to calculate displacement.
截面各微元面积与各微元至截面某一指定轴线距离二次方乘积的积分Ix= y^2dF.
截面极惯性矩
截面极惯性矩(Ip=面积X垂直轴二次)。
扭转惯性矩Ip: the torsional moment of inertia
极惯性矩:the polar moment of inertia
截面各微元面积与各微元至某一指定截面距离二次方乘积的积分Iρ= ρ^2dF。
a quantity to predict an object's ability to resist torsion, to calculate the angular displacement of an object subjected to a torque.
静矩(面积X面内轴一次)
把微元面积与各微元至截面上指定轴线距离乘积的积分称为截面的对指定轴的静矩Sx=∫ydA。
静矩就是面积矩,是构件的一个重要的截面特性,是截面或截面上某一部分的面积乘以此面积的形心到整个截面的型心轴之间的距离得来的,是用来计算应力的。
注意:
惯性矩是乘以距离的二次方,静矩是乘以距离的一次方,惯性矩和面积矩(静矩)是有区别的。
(7)219x6焊管截面面积和惯性距扩展阅读:
1、截面惯性矩指截面各微元面积与各微元至截面上某一指定轴线距离二次方乘积的积分。截面惯性矩是衡量截面抗弯能力的一个几何参数。任意截面图形内取微面积dA与其搭配z轴的距离y的平方的乘积y²dA定义为微面积对z轴的惯性矩,在整个图形范围内的积分则称为此截面对z轴的惯性矩Iz。
2、截面系数是用于描述零件截面形状对零件受力,受弯矩,受扭矩等影响的物理量。其是机械零件和构件的一种截面几何参量,旧称截面模量。它用以计算零件、构件的抗弯强度和抗扭强度,或者用以计算在给定的弯矩或扭矩条件下截面上的最大应力,在力学计算中有着很大的作用。一般截面系数的符号为W,单位为毫米的三次方,截面的抗弯和抗扭强度与相应的截面系数成正比。
❽ 直径146×8的钢管的截面抵抗距W、惯性矩I、面积距的计算方法
❾ 截面惯性矩的计算公式
常见截面的惯性矩公式 I=质量X垂直轴二次) moment of inertia
characterize an object's angular acceleration e to torque. 静矩(面积X面内轴一次)
把微元面积与各微元至截面上指定轴线距离乘积的积分称为截面的对指定轴的静矩Sx= ydF。 截面惯性矩(I=面积X面内轴二次)
截面惯性矩:the area moment of inertia
characterized an object's ability to resist bending and is required to calculate displacement.
截面各微元面积与各微元至截面某一指定轴线距离二次方乘积的积分Ix= y↑2dF。 the polar moment of inertia
截面各微元面积与各微元至垂直于截面的某一指定轴线二次方乘积的积分Ip= P↑2dF。
a quantity to predict an object's ability to resist torsion, to calculate the angular displacement of an object subjected to a torque. 截面惯性矩和极惯性矩的关系
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Ip=Iy+Iz。
❿ 截面惯性矩
转动惯量,又称惯性距(俗称惯性力矩,易与力矩混淆),通常以Ix、Iy、Iz表示,单位为 kg * m^2,可说是一个物体对于旋转运动的惯性。对于一个质点,I = mr^2,其中 m 是其质量,r 是质点和转轴的垂直距离。 惯性矩是一个物理量,通常被用作述一个物体抵抗扭动,扭转的能力。惯性矩的国际单位为千克每平方米(kg·m^2)。
Ix、Iy、Iz是通过截面所设立的x、y、x轴的惯性距的量,x、y、z轴的设立根据截面不同可以有不同的设立方法。如果是求梁截面的惯性矩,则要根据梁截面的特点来设立。一般矩形、圆心等形状可以用公式直接套用。