使える 技術計算 フリーソフト の ダウンロード

モーメント計算、重心計算

モーメント計算、重心計算のフリーソフトです。重心位置、慣性モーメント、断面二次モーメント、周長、中性軸、中心点、フェレ径、面積、体積、質量、荷重重心の計算などのフリーソフトが、ダウンロードできます。





モーメント計算のフリーソフト

  • kaku-semoa

    断面二次モーメントの簡易電卓、修正版です。 できる限りメニューを省略して、直感的に使用できるよう考慮しています。必須入力項のみを表示するので、入力の要、不要の判断を必要としません。


  • Excel 面積、体積の計算

    エクセルで面積、体積、慣性モーメント、重心位置の計算ができます。 各形状を図示していますので、その形状を選んで寸法、単重等を入力するだけで計算結果が得られます。形状は34種類あります。


  • Io

    鉄骨、H形鋼の断面2次モーメント等を計算します。 入力は全てmm単位の入力です。 高さ・巾・ウェブ・フランジの順に入力すると、結果が得られます。


  • Io2

    断面2次モーメントを求めるプログラムです。 計算は倍精度で計算していますがT字部のアール部分は無視しました。 構造計算書の書類チェックの目的で開発しました。





  • 任意形の断面性能計算

    任意多角形の断面性能、重心、面積、二次モーメントの計算ができます。 任意形状多角形、1000角形までの、断面性能を求めます。敷地の中心、建物の中心、変わった形の断面性能を求めるとき素早く計算できます。


  • 断面特性計算

    任意図形の断面性能を求めるシェアソフトです。任意形状図形の面積、図心、断面2次モーメント、断面係数、断面2次極モーメントなどの断面性能を求めることができます。図形入力の方法は「座標(x,y)入力」、「矩形・円メニューから挿入」、「エクセルなどで予め作成した座標データの読込み(コピペ)」、「フリーハンドによる描画」などがあります。計算出力項目も複数用意されています。


  • 杭基礎の設計

    水平力・鉛直力・回転モーメントの釣り合い式により変位を求める変位法によって安定計算を行うプログラムです。「道路橋示方書・同解説 下部構造編」に準拠しています。杭基礎全体に作用する「水平力」、「鉛直力」、「回転モーメント」により安定計算を行います。また、付属するものとしては液状化の検討、支持力の計算、断面計算、杭頭処理、杭比較表、形式選定によって構成しています。


  • ラーメン応力の計算 (固定モーメント法 UFpanel)

    長期荷重時応力の算定を行うフリーソフトです。入力は、ユーザーホームのパネルで行います。ソフト自体はエクセルにより作成されているため、エクセルが操作できる方であれば、誰でも簡単に取り扱うことが可能です。また、インストーラーは必要としませんので、ダウンロードしてすぐに作業に移れるのも大きな魅力です。簡単に導入して手軽に計算は、効率向上の基本だとも言えるのです。





重心計算のフリーソフト

  • 荷重重心計算ツール

    荷重重心の座標値を出力して、入力座標と重心座標の描画を行います。 20箇所までの軸座標と軸方向力を入力し、荷重重心を求めることができます。


  • PICT エリア

    ワンクリックで、面積・周囲長・重心・フェレ径などが計算できる画像計算ソフトです。 エリアは、画像を領域別に抽出し、一覧表形式で分析できます。 領域別に、面積・周囲長・重心・中心・フェレ径などを計算できます。


  • なぞって面積

    マウスで連続点指定し、ゾーンの面積、重心、周長、2次モーメント、中性軸を計算します。断面計算で用いた線積分を応用しますので、きわめて正確な結果が得られます。


  • 面積 & 重心

    任意平面図形の面積、重心、慣性モーメント、断面2次モーメントを求めるソフトです。有限要素法の2次要素を用いてモデルを作成しますので、曲線を楽に表現できます。最大 10種類の材料が定義できます。最大要素数4000、最大節点数4000。





  • 質量計算 for EXCEL

    JIS形鋼・配管・ボルト・ナットのサイズ選択、又は寸法のユーザ入力等により、装置などの質量・重心を計算するソフト(VBAマクロ)です。 立方体・直方体、円筒物も寸法入力により質量を計算できます。


  • 任意形の断面性能計算

    任意多角形の断面性能、重心、面積、二次モーメントの計算ができます。 任意形状多角形、1000角形までの、断面性能を求めます。敷地の中心、建物の中心、変わった形の断面性能を求めるとき素早く計算できます。


  • Excel 面積、体積の計算

    エクセルで面積、体積、慣性モーメント、重心位置の計算ができます。 各形状を図示していますので、その形状を選んで寸法、単重等を入力するだけで計算結果が得られます。形状は34種類あります。



重心位置やモーメントの計算ソフトを使う際のポイント


・構造物の偏心率を検討することができます。
・偏心率は0.15以下であれば、偏心の小さい構造物と言えます。
・隣地境界線が近い場合、障害物を避ける場合などに構造物が偏心せざるを得ない場合があります。
・偏心率0.15以上の場合は、開口量を減らす、柱を追加する、床を硬くするなど工夫が必要になる。
・コストダウンや軽量化の目的で材料の剛性を検討するのにモーメント計算が重要になります。
・H鋼は長方形断面の材料と比較して、曲がりにくさは変わらず、軽いというメリットがあります。

上記の理由で、H型鋼は材料が少なく、かつ、強度の高い構造であり、古くから建築・土木の部材として利用されています。
設計者はコストの面に配慮しながら、地震に強く、安全な構造物を立案したいものです。
そんなときに、この重心位置やモーメント計算が手軽にできるツールは重要な道具になります。

各種断面性能は公式を活用して計算すること


各種断面に関する計算は非常に複雑ですが、構造力学や構造設計に関する本にはたいてい断面性能算出の公式が記載されています。
すべてを覚える必要はなく、自分がよく使用するものなどを覚えておくか、すぐに参照できるように付箋などを貼り付けておくのがおすすめです。

これら断面の性能はこれまで解説した断面係数や断面二次モーメントだけではなく、重心の計算なども含まれます。
重心の位置に関する計算は断面二次モーメントの算定に用いることができます。

重心を求めることや重心を計算することは力学的にあまり重要でないと思われるかもしれませんが、実際にはモーメントを求める際や構造物の転倒の際のモーメントを求める場合など非常に重要な計算となります。

断面の性質は必要なものだけを覚えること


断面係数や断面二次半径以外にも、断面一次モーメントや断面相乗モーメント、また曲二次半径などがあります。
応力に関しても垂直応力、曲げ応力、せん断応力、ねじり応力、温度応力など多数の応力が存在し、材料の係数としても歪み度やヤング係数やせん断係数ポアソン比などが存在します。

これらの名前は高専や大学で材料力学勉強をした方であれば少しは聞いたことがあると思います。
非常に多くの断面に関する計算や応力に関する計算、材料の係数に関する計算が存在しますので、これらを全て覚えて計算していくことは非常に難しい作業となります。



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