形から、面積・I・Zを調べる
技術計算（試験公開）
図の条件を確認し、入力例と結果を順番に見ていきましょう。数値を変更する操作は計算画面で行います。
1. 図で、何を調べるか確認する
断面は真正面から見ます。穴がある場合は、材料がない部分として差し引きます。
青いBとHは実寸です。重心を通るx軸・y軸の、どちらに曲げるかを確認します。
- 幅 B
- 50 mm
- 高さ H
- 100 mm
Gが重心です。Iはたわみ、Zは曲げ応力の計算に使い、同じ軸の値を組み合わせます。
- 断面積 A
- 5,000 mm²
- 重心x軸まわり Ix
- 4,166,670 mm⁴
- 上側の弾性断面係数 Zx+
- 83,333.3 mm³
View the section straight on. Holes are subtracted as missing material.
Blue B and H are dimensions. Choose the bending direction about the centroidal x or y axis.
- Width B
- 50 mm
- Height H
- 100 mm
G is the centroid. Use I for deflection and Z for bending stress, consistently about the same axis.
- Area A
- 5,000 mm²
- Centroidal Ix
- 4,166,670 mm⁴
- Elastic modulus Zx, top
- 83,333.3 mm³
断面の形：長方形
2. 入力する値の例
幅 B何を入力する？図の記号が示す部分の寸法を入力します。半径と直径、内径と外径、部材全長と支持間隔を区別します。 | 50 mm |
|---|
高さ H何を入力する？図の記号が示す部分の寸法を入力します。半径と直径、内径と外径、部材全長と支持間隔を区別します。 | 100 mm |
|---|
固定の説明例です。係数・物性値・比較基準は推奨条件ではありません。自分の条件は計算画面で入力します。
3. この例の計算結果
- 断面積 A
- 5,000 mm²
- 重心x軸まわり Ix
- 4,166,670 mm⁴
- 上側の弾性断面係数 Zx+
- 83,333.3 mm³
この例は幅50 mm・高さ100 mmの長方形です。曲がる方向の軸を確認し、IとZをその軸にそろえます。重心位置は図の基準からの距離です。
4. どの式で求めている？
A = ΣAi, x̄ = ΣAi xi / A, Ix = Σ(Ixi + Ai Δyi²), Z = I / c, r = √(I / A)
表の単位のまま式へ代入できるとは限りません。計算画面では、選んだ単位を内部の基準単位へ換算して計算しています。
この計算で扱う条件・含まれないもの
理想寸法の均質断面です。圧延材の丸み・フィレット・テーパー・局部座屈・塑性断面係数は含みません。Zは弾性断面係数です。L形のようにIxy≠0の断面は、主軸特性は表示しますが、基本の梁・座屈計算へは直接連携しません。自由断面は直線で囲まれた外周と穴に対応します。
例の条件は自動では入りません。保存した断面や部品の配置を確認しながら、計算画面で設定してください。
