モーメント計算、重心計算　フリーソフト

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モーメント計算、重心計算

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構造計算フリーソフト

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

　構造計算、　鋼構造、
　建築設計、　配管設備、
　電気設備、　機械設計、
　電気電子、　空調設備、
　統計解析、　CAD画像

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。

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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。

下の〔全画面表示〕ボタンから
すべての順位が確認できます

慣性モーメントマスターシート

慣性モーメント(イナーシャ)の計算ができるエクセルマクロです。
回転系の動力計算に、慣性モーメントの計算は不可避ですが結構面倒です。
部品の質量を求める手軽さで慣性モーメント(イナーシャ)を計算できます。

慣性モーメント計算ツール

回転体、直動体の慣性モーメントを計算するエクセルVBAです。
回転体、直動体、車軸換算、モータ軸換算の慣性モーメント計算ができます。
複数のブックに切り替えながら計算ができます。

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。

　施工管理、　測量計算、
　数量計算、　道路設計、
　流量計算、　仮設工、
　基礎工、　　地質法面

重心計算のフリーソフト

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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。

下の〔全画面表示〕ボタンから
すべての順位が確認できます

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

Excel 面積、体積の計算

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材料は、月日が経過すると劣化します。図形断面性能の算定、換算等分布載荷重の計算、構造物の偏心率の計算など、構造計算、荷重計算のフリーソフトです。構造物にかかる荷重は、大別すると、常時荷重と一時荷重に分けられます。年月とともに材料強度も低下します。構造物には、通常受ける多様な負荷があります。海に近く風が強い場所では、鉄骨、鉄筋が錆びやすくなります。さらには構造物が置かれている状況、予想される荷重自休が変貌するケースもあります。構造物を計画する時には、これらの荷重を一定のルールに基づぎ設定し、最少の安全性が保有されることを証明しなければなりません。たわみ、バネ定数、鉛直載荷、応力解析、許容応力度、支持力、耐震設計、単純桁、断面計算などのフリーソフトが、ダウンロードできます。

□ 断面の性質について

建築構造物に使用する材料には、木材、鉄骨、鉄筋、コンクリート、ガラス、複合材等のさまざまなものがあります。構造物の設計計画に当たってはこれらの材料を効果的に使用することが求められます。

例えば、木材を例に挙げると、同じ断面積の材料でも部材の長辺と短辺の長さを変えたり、この部材を縦に使用するか横に使用するかで、部材の効果が変わってきます。

部材の効果的な使用に当たっては、どの応力に対して最も効果的に使用するのかによって、断面選択をする必要があります。

応力には、軸方向力、曲げモーメント、せん断力、ねじりがあります。これらの応力に対して部材を効果的に使用するために、断面の性質を理解することが大切となります。

圧縮力、引張力、曲げモーメント、せん断力、ねじりモーメント等の応力に最も効果的に抵抗できる部材と断面形状を考えることが大切です。

矩形断面の断面係数を求めます。

図心を通るx軸に関する断面二次モーメントIxを求めます。
Ix = 40×80^3／12 = 1,706,667 cm4

x軸から断面の縁ABおよび縁CDまでの距離はともに40cmですから、断面係数Zxは次のように求めることができます。
Zx = 1,706,667／40.0 = 42,667 cm3

この断面の場合では図心に関して断面が上下対称であるから、縁ABに対するZxと縁CDに対するZxの値は同じです。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　参考文献：「建築構造力学」山海堂

「イヤというほど詳しい建築構造力学」［山海堂］は、読んで、図を見て、力学を楽しく学べる、わかり易い参考書です。現場に即した例題も、たくさん掲載されています。

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