この記事の要点
断面二次モーメントの単位は、「cm4」や「mm4」で表します。
断面二次モーメントは桁数が多いので、単位を換算するとき、桁間違いしないよう注意してください。
この記事では、断面二次モーメントの単位とは何か、断面二次モーメントの単位はどのような手順で行うのかを整理します。
【管理人おすすめ!】セットで3割もお得!約1,100語の用語集+476点の図解集セット⇒ 建築構造がわかる基礎用語集&図解集セット
断面二次モーメントの単位は、「cm4」や「mm4」で表します。断面二次モーメントは桁数が多いので、単位を換算するとき、桁間違いしないよう注意してください。今回は断面二次モーメントの単位と意味、読み方、換算方法について説明します。
断面二次モーメント、断面係数の意味は下記が参考になります。
100円から読める!ネット不要!印刷しても読みやすいPDF記事はこちら⇒ いつでもどこでも読める!広告無し!建築学生が学ぶ構造力学のPDF版の学習記事
断面二次モーメントの単位は、
cm4
mm4
です。断面二次モーメントの公式がわかれば、単位がなぜ四乗になるか理解できます。断面二次モーメントの意味は、下記が参考になります。
鋼材の断面二次モーメントは、主に、「cm4」を使います。これは、断面二次モーメントの桁数が大きいためです(桁が大きいと、沢山0を書くのが面倒)。
鋼材の断面二次モーメントは、規格で決まっています。下図をみてください。形鋼(例としてh鋼)の断面二次モーメントの単位は、cm4ですね。
断面二次モーメントの単位の読み方は、
cm4 ⇒ せんちめーとるのよんじょう
mm4 ⇒ みりめーとるのよんじょう
です。
断面二次モーメントの単位は、主に「cm4」で明記されます。ただ、構造計算ではmm4に換算する場面が多いです。そこで、cm4からmm4、mm4からcm4など相互の単位換算を学びます。下記に整理しました。
1cm4 =10000mm4
1mm4 =0.0001cm4
cm4はcmを四乗した単位です。1cm=10mmなので、1cm4をmm4に換算するとき、10^4を掛ければよいです。これは暗記しましょう。mm4からcm4に換算するときは、その逆です。1/10000をかけます。
使うことは少ないですが、cm4とm4の関係も整理しました。
1m4 =108cm4
1cm4 =1/108m4
1m=100cmです。よって、100を四乗した値をかければ、1m4からcm4に換算できます。構造部材は、1mより小さい断面の方が多いです。断面二次モーメントの単位を、m4にすることは滅多に無いです。
断面二次モーメントの意味、単位換算は、下記が参考になります。
断面二次モーメントの単位換算|mm⁴・cm⁴・m⁴の変換と注意点
混同しやすい用語
断面係数
断面係数(Z=I/y)は曲げ応力度の算出に使い、断面二次モーメントはたわみ・剛性計算に使います。
役割が異なります。
断面二次半径
断面二次半径(r=√(I/A))は細長比の計算に使う断面定数で、座屈検討時に重要です。
断面二次モーメントの単位を整理した表を示します。
| 項目 | 内容 | 備考 |
|---|---|---|
| 主な単位 | cm4(センチメートルの4乗)、mm4(ミリメートルの4乗) | 構造計算ではcm4が多い |
| 単位換算 | 1 cm4 = 10,000 mm4(1cm=10mmの4乗) | 桁間違いに注意 |
| 長方形断面の公式 | I=bh3/12(b:幅、h:高さ) | 単位の確認が重要 |
今回は断面二次モーメントの単位について説明しました。
意味が理解頂けたと思います。
断面二次モーメントの単位は、cm4やmm4を使います。
断面二次モーメントの意味と併せて覚えましょう。
また、換算方法も理解してくださいね。
下記の記事も参考になります。
断面二次モーメントの単位換算|mm⁴・cm⁴・m⁴の変換と注意点
【管理人おすすめ!】セットで3割もお得!約1,100語の用語集+476点の図解集セット⇒ 建築構造がわかる基礎用語集&図解集セット
断面二次モーメントの単位と読み方は?
断面二次モーメントの単位はcm4(せんちめーとるのよんじょう)やmm4(みりめーとるのよんじょう)です。公式がわかれば単位が四乗になる理由が理解できます。鋼材は桁数が大きいため主にcm4を使い(形鋼の規格でcm4明記)、桁数が多いので単位換算時に桁間違いに注意します。
断面二次モーメントの単位換算は?
1cm4=10000mm4、1mm4=0.0001cm4です。1cm=10mmなので1cm4をmm4に換算するとき104を掛けます(逆は1/10000)。構造計算ではcm4をmm4に換算する場面が多いです。なお1m4=108cm4(1m=100cm、100の四乗)ですが、構造部材は1mより小さい断面が多いのでm4は滅多に使いません。
