丸棒の断面二次モーメントは？1分でわかる公式と一覧、断面係数の公式と一覧は？
この記事の要点
丸棒（円形断面）の断面二次モーメントI＝πd?/64（d：直径）、断面係数Z＝πd3/32であり、中実・中空断面で公式が異なる。中空円形断面では外径Dと内径dの差を用いた計算が必要であり、鋼管柱の設計では中実丸棒との使い分けを理解することが重要です。
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丸棒の断面二次モーメント丸棒の断面二次モーメントIの公式は「I＝πD4/64」です。πは円周率、Dは丸棒の断面の直径です。また、丸棒の断面係数Zの公式は「Z＝πD3/32」です。今回は丸棒の断面二次モーメントの公式と一覧、断面係数の公式と一覧について説明します。断面二次モーメント、円の断面二次モーメントの詳細は下記が参考になります。
断面二次モーメントとは？1分でわかる意味、計算式、h形鋼、公式、たわみとの関係
円の断面二次モーメントの求め方は？1分でわかる公式、導出方法、計算例
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丸棒の断面二次モーメントは？公式と一覧は？
丸棒の断面二次モーメントIの公式は
です。πは円周率、Dは丸棒の断面の直径です。下図をみてください。丸棒の断面をみると「円」なので、丸棒の断面二次モーメントは「円の断面二次モーメント」を求めれば良いです。
なお、円の断面二次モーメントの求め方は下記が参考になります。
円の断面二次モーメントの求め方は？1分でわかる公式、導出方法、計算例
φ4～32の丸鋼（丸棒の鋼材）の断面二次モーメントを下表に示します。
【表 丸棒の断面二次モーメント】
| 直径[mm] | 断面二次モーメント[mm4] | |
| φ | 4 | 12.6 |
| 5 | 30.7 | |
| 6 | 63.6 | |
| 7 | 117.9 | |
| 8 | 201.1 | |
| 9 | 322.1 | |
| 12 | 1017.9 | |
| 13 | 1402.0 | |
| 16 | 3217.0 | |
| 19 | 6397.1 | |
| 22 | 11499.0 | |
| 25 | 19174.8 | |
| 28 | 30171.9 | |
| 32 | 51471.9 |
断面二次モーメントの詳細は下記が参考になります。
断面二次モーメントとは？1分でわかる意味、計算式、h形鋼、公式、たわみとの関係
丸棒の断面係数の公式と一覧は？
丸棒の断面係数Zの公式は
です。なお、丸棒の断面係数の公式の導出方法は下記が参考になります。
公式を用いて丸棒の断面係数を一覧に下記に示します。
【表 丸棒の断面係数】
| 直径[mm] | 断面係数[mm3] | |
| φ | 4 | 6.3 |
| 5 | 12.3 | |
| 6 | 21.2 | |
| 7 | 33.7 | |
| 8 | 50.3 | |
| 9 | 71.6 | |
| 12 | 169.6 | |
| 13 | 215.7 | |
| 16 | 402.1 | |
| 19 | 673.4 | |
| 22 | 1045.4 | |
| 25 | 1534.0 | |
| 28 | 2155.1 | |
| 32 | 3217.0 |
混同しやすい用語
「丸棒の断面二次モーメント（I=πd?/64）」と「中空円形断面の断面二次モーメント」
丸棒（中実円形断面）の断面二次モーメントはI=πd?/64（dは直径）。
「断面二次モーメント（I）」と「断面係数（Z）」
断面二次モーメントIはたわみ・剛性の計算に使う断面性能。断面係数Z=I/y（yは中立軸から端部までの距離）は応力度の計算に使う。丸棒ではZ=πd3/32。
まとめ
今回は丸棒の断面二次モーメントについて説明しました。丸棒の断面二次モーメントの公式は「I=πD4/64」、断面係数の公式は「Z=πD3/32」です。断面二次モーメント、円の断面二次モーメントの公式の導出など下記も勉強しましょう。
断面二次モーメントとは？1分でわかる意味、計算式、h形鋼、公式、たわみとの関係
円の断面二次モーメントの求め方は？1分でわかる公式、導出方法、計算例
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試験での問われ方｜管理人の一言
丸棒の断面二次モーメントはI=πd?/64で求まります。中空円形断面（パイプ）はI=π(D?-d?)/64（D：外径、d：内径）です。円形断面は全方向に同一の断面性能を持つため、柱や杭によく使われます。