抗扭惯性矩实用公式
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如下:1、抗扭惯性矩的实用公式就是 Ip=∫ ρ^2 dA,即面积对截面形心取矩的平方再积分。对于圆截面来说,极惯性矩和抗扭惯性矩是一回事,可以等价。
2、但是对于矩形截面轴来说,我们为了套用圆截面轴的扭转变形公式 φ=TL/GIp,人为定义了一个矩形截面的抗扭惯性矩 It。这样一来,矩形截面轴扭转的扭转角 φ=TL/GIt。
It是一个人为定义的物理量,为了具有和极惯性矩一样的量纲,并且把矩形的高和宽反应进来,我们人为定义其计算公式为 It=βhb^3,h是矩形的高,b是宽,β是系数,必须根据矩形长宽比来确定,其值从任何一本材料力学教材的表格都可以查到。
3、相对的,对于矩形截面轴,极惯性矩虽然还是 Ip=∫ ρ^2 dA 在矩形截面里积分。但是因为这个量在扭转时用不着,基本上都是不讨论不用的。非圆(或圆环)截面,一般都是用抗扭惯性矩,而不是用极惯性矩。例如,箱型梁,开口圆环截面量,工字截面梁等等。
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