计算门窗型材惯性矩小技巧

计算门窗型材惯性矩小技巧门窗设计师们在进行门窗抗风压性能较核时，经常碰到计算型材截面惯性矩的事，这对于学过材料力学的人来说并不是一件难事，但是对于一般技术人员来说可就不那么容易了。即使你熟练掌握计算方法，繁琐的微积分计算过程也让你劳心费时。AutoCAD有一个常用功能：可以计算线性材料截面物理参数，包括截面面积、周长、质心、惯性矩等。对于由一个封闭轮廓构成的截面，用此功能比较熟练，但是对于由一个以上的封闭轮廓构成的复杂界面，就不知所措了，实际上操作很简单，只是个小技巧。目前，大多数门窗型材是包含有多个空腔、由一个以上封闭轮廓集合的复杂截面，利用AutoCAD求物理参数的具体办法是：1、首先将画好的型材截面的每个封闭轮廓取面域：点击工具栏“面域”：再点击型材截面中的一个轮廓线，若这个轮廓线变为连续的虚线，说明取面域成功，否则，须检查修改你的轮廓线，必定有接头相交或没有对接的不连续现象。反复操作，取得所有面域。2、面域之意为面积的区域，每个封闭轮廓都代表其一个面域，不难看出，对于一个由多个封闭轮廓集合的实体来说，必定有：唯一的最大封闭轮廓为正，其余封闭轮廓均为负，因此要对这个集合进行定义：点击工具栏的“差集”后，先点击实体为正的轮廓、再点击实体为负的轮廓，此时已定义了一个包括负值的实体；反复以上操作后，当点击截面上任意轮廓线时，所有轮廓线都做出“选中”反应为被选中状态，说明这个集合已正确定义完毕。3、选择“工具”----“查询”----“面域/质量特性”，直接获得惯性距：点击截面轮廓线任意处；计算机将计算结果输出到屏幕：弗思特幕墙顾问,弗思特顾问,p*①面域表中的“惯性矩”是以绘图原点（绝对坐标）为质心的值，而表中的“主力矩与质心的X-Y方向”中的I、J才是我们需要的以截面质心为原点得值;②I与J分别是中性轴为X和Y的两个惯性矩。按照我们的习惯标法，沿X向中性轴的惯性矩标为IX；沿Y向中性轴的惯性矩标为IY，可是表中的I与J那一个是IX？表中的“I…沿[x,y]”已给定，但是该坐标值是由惯性积得出，不直观。③拿起笔来在纸上画一个x,y坐标轴，设质心x0,y0为原点，设面域表“I…沿[x,y]”中的x=x1,y=y1，取x1,y1为终点，连线后如果该线偏向X轴，则Ix=I；必定有Iy=J；同理，若该线偏向Y轴，则Iy=I；必定有Ix=J。该实例“I…沿[0.0012,1.0000]”与原点的连线偏向Y轴，因此IY=I=285537；IX=J=453689。直观法：如果坐标I行[]中x的绝对值大于y的绝对值,则该惯性矩为IX=I，同样：如果坐标y的绝对值大于x的绝对值，则该惯性矩为IY=I联合幕墙论坛2V0K2N;4、质心取值方法：“面域”表中的“质心”是指截面质心距CAD绘图原点（0，0）的距离，截面质心位置距图形边界框（底边与x轴平行、能包含截面轮廓的最小矩形）左下角距离为：“质心”减“边界框”左侧数即可：边界框：左下角（1931.6032,-513.2107）；%p*N'{2]%}(v右上角（1991.6032,-451.2107）弗思特幕墙顾问,弗思特顾问,弗思特咨既：宽=1991.6032-1931.6032=60；2b/^:z.B9F*|:F高=(-451.2107)-(-513.2107)=62-石材幕墙、金属幕墙、单元幕墙、双层幕墙质心距边界左下角：-石材幕墙、金属幕墙、单元幕墙、双层幕墙、点支幕墙技x1=1960.8353-1931.6032=29.232y1=-482.0895-(-513.2107)=31.1212x2=60-x1=30.768forum.unionfacade.com*?2v;t(}0?!Lr5x'k*Hy2=62-y1=30.8785、抵抗矩取值：WX1=Ix/y1WX2=Ix/y2中国最大、最专业的幕墙社区，技术讨论区。!R)t$\.Q*Q5WY1=Iy/x1WY2=Iy/x2依据受力方向取WX或WY，本例取WXWX1与WX2其中一个是受拉伸、另一个是受压缩时的抵抗矩，由于y1y2所以WX1WX2选择不利因素，取WX=WX1=Ix/y1=453689/31.1=136676、组合节点惯性矩对于组合门窗的组合节点的惯性矩求法，可先利用上述方法取得各截面的面域，再将组合后的节点取“并集”即可：点击工具栏“并集”图标，选中组合节点，取得并集实体后即可查询物理参数。