如何计算梁截面的惯性矩
(区域的第二时刻)
在我们找到梁截面的转动惯量之前 (也称为梁截面面积的二阶矩), 它的质心 (或质心) 必须知道. 例如, 如果截面的惯性矩关于其水平方向 (XX) 需要轴，然后垂直 (和) 首先需要质心 (请查看我们的教程 计算梁截面的质心 和 计算面积的静力/一阶矩).
开始之前, 如果您正在寻找我们的 惯性矩免费计算器 请点击链接了解更多信息. 这将计算质心, 惯性矩, 和其他结果，甚至向您展示分步计算! 但现在, 让我们看一下分步指南以及如何计算惯性矩的示例:
步 1: 将梁截面分段
计算面积惯性矩, 我们必须计算较小部分的惯性矩. 尝试将它们分成简单的矩形部分. 例如, 考虑下面的工字梁部分, 在我们的质心教程中也有介绍. 我们选择将本节分为 3 矩形段:
步 2: 计算中性轴 (不适用)
中性轴 (不适用) 或水平XX轴位于质心或质心. 在我们的质心教程中, 先前发现此部分的质心是 216.29 距截面底部的毫米 – 这在我们的 如何找到形状的质心 教程. 这些也可以简单地从我们的 本文将指导您完成如何计算质心的简单过程 或从普通 质心方程.
计算质心, 或中性轴, 对于如何计算梁的转动惯量至关重要, 因为这是转动惯量作用的轴.
步 3: 计算惯性矩
要计算截面的总惯性矩，我们需要使用 “平行轴定理”:
由于我们将其分为三个矩形部分, 我们必须计算每个部分的惯性矩. 众所周知，矩形绕其质心轴的惯性矩方程很简单:
其他形状的惯性矩通常在教科书的前/后或本手册的本指南中说明。 惯性矩形状. 但是，矩形截面对于梁截面非常普遍, 所以可能值得记住.
现在我们掌握了使用 “平行轴定理” 并找到工字梁部分的总惯性矩. 以我们的惯性矩为例:
因此，您在计算梁截面的矩面积时有我们的指南. 该结果对于结构工程至关重要，并且是梁偏转的重要因素。. 希望您喜欢本教程，并希望对您有任何意见.
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转动惯量的计算方法有很多种, 其中之一是使用软件使过程更容易. 作为旁注: 有时这被错误地定义为 第二转动惯量, 然而这是不正确的. 此结果的两个名称是: 惯性矩, 或区域的第二个瞬间.
SkyCiv版块生成器 为您提供转动惯量的完整计算. 该交互式模块将向您显示如何找到惯性矩的分步计算:
