算建筑计算器 算量代做

截面特性计算器

惯性矩管挠度，截面模量管强度，两个数不能混用。

速答

默认参数下：截面形状 矩形 b×h · 宽度 b 200 mm · 高度 h 400 mm 等惯性矩 I 106667 cm⁴

改成你工地的尺寸 ↓

输入参数

计算结果

惯性矩 I
106667cm⁴
截面类型矩形
截面面积 A800.0cm²
惯性矩 I106667cm⁴
截面模量 W5333cm³
塑性截面模量 Wpl8000cm³
回转半径 r115.5mm
每米重量628.0kg/m
截面形状系数1.50
这个数是怎么算出来的

惯性矩和截面模量是两个数，管两件事，混用会算出完全错的结论。惯性矩 I（cm⁴）管刚度 —— 挠度、变形、振动频率；截面模量 W = I/(h/2)（cm³）管强度 —— 弯矩能加到多大。所以「这根梁够不够硬」看 I，「这根梁会不会坏」看 W。矩形截面下 I 跟高度三次方成正比、W 跟高度平方成正比，同截面加高 20%，I 涨 73% 而 W 只涨 44% —— 抗变形比抗弯提升得快。工字形的意义就在这：把材料移到离中性轴最远的地方，同样面积的工字形惯性矩是矩形的 2~3 倍，代价是腹板薄容易局部屈曲、侧向刚度差（弱轴 I 往往只有强轴的 1/10）。所以工字钢必须验侧向稳定，矩形不用。塑性模量 Wpl 比弹性模量大 12%~15%（工字形）或 50%（矩形），这个比值就是「形状系数」，代表塑性储备。

接着算：钢梁跨度与截面计算器 · 角焊缝强度计算器

计算公式

矩形I = bh³/12，W = bh²/6
圆管I = π(D⁴−d⁴)/64，d = D−2t
工字形I = [bf·h³ − (bf−tw)(h−2tf)³]/12
截面模量W = I/(h/2)
回转半径r = √(I/A)
每米重量m = A·7850（A 以 m² 计）
矩形 200×400：面积 800.0 cm²，惯性矩 106667 cm⁴，截面模量 5333 cm³，回转半径 115.5 mm，每米重量 628.0 kg/m，形状系数 1.50。

依据

常见问题

惯性矩和截面模量有什么区别？
惯性矩 I = ∫y²dA，管刚度；截面模量 W = I/ymax，管强度。算挠度用 I，算抗弯承载力用 W。200×400 矩形：I = 200×400³/12 = 1.067×10⁹ mm⁴，W = I/200 = 5.33×10⁶ mm³。同一个截面的两个数，差了 200 倍 —— 因为它们量纲不同（mm⁴ 对 mm³），所以不能把 I 直接代进强度公式，也不能把 W 代进挠度公式。
工字钢为什么抗弯效率高？
因为材料放得离中性轴远。截面承载力跟 ∫y²dA 成正比，同样的面积放在离中性轴 200 mm 处，贡献是放在 50 mm 处的 16 倍。所以把腹板做薄、翼缘加宽加厚，面积不变而惯性矩能翻 2~3 倍。代价是腹板太薄会局部屈曲（要加加劲肋），翼缘太薄会扭转，而且弱轴惯性矩很小（工字钢弱轴常只有强轴的 1/10），侧向必须加支撑。
圆管的惯性矩为什么各方向一样？
因为圆截面绕任何过圆心的轴都是对称的。这对柱子很有价值：受压构件可能往任何方向屈曲，圆管不用管方向。所以螺旋焊管、钢管柱在有双向弯矩或方向不确定的场合很划算。但圆管的截面模量算法是 I/(D/2)，比同面积的矩形略低，因为材料分布在中间圆环上，不完全在两端。
截面形状系数是什么？
形状系数 = Wpl/W，塑性模量比弹性模量。矩形是 1.5，工字形约 1.12~1.15，圆管 1.27。它代表截面进入塑性后的储备：矩形能承受弯矩比弹性极限高 50%，工字形只有 12%。所以工字钢一旦翼缘屈服就很快失去承载，而矩形有较长的塑性平台。抗震设计里这个差别很重要：需要延性的构件（框架梁）希望形状系数大，因为塑性铰转动能力跟它有关。

算完这个，通常还要算

工地上这几件事是连着做的 —— 顺着点下去就是一条完整流程。

钢构：跨度到连接第 2 / 4 步

  1. 1钢梁跨度与截面计算器
  2. 2截面特性计算器
  3. 3钢柱屈曲承载力计算器
  4. 4角焊缝强度计算器
截面特性计算器：惯性矩 I 106667 cm⁴
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建筑计算器. 截面特性计算器[EB/OL]. 2026-10-25. https://jianzhujisuan.com/zh/section-modulus

本页计算结果为工程量估算参考，不构成设计依据。实际施工与结算须以设计图纸、现行国家标准及经审批的专项施工方案为准。涉及结构安全、支护、模板支撑的计算，必须由具备相应资质的专业人员复核。