このツールについて
断面係数・断面二次半径計算ツールは、断面の性能から部材寸法設計に用いる2つの数値、すなわち弾性断面係数 S = I/c と断面二次半径 r = √(I/A) を求める、無料でブラウザ内動作のツールです。断面二次モーメントI、最外縁距離c、断面積Aを入力します。すべての計算はブラウザ内でローカルに行われるため、入力内容はお使いの端末に留まります。
断面係数 S = I/c は σ = M/S を通じて曲げモーメントと応力を関係づけるので、Sが大きいはりほど同じ応力でより大きなモーメントを支えられます。断面二次半径 r = √(I/A) は面積が軸からどれだけ実質的に離れて広がっているかを表し、柱の細長比 KL/r に直接関わります。任意の寸法設計モードでは、曲げモーメントMと許容応力σ_allowを入力すると、ツールは必要断面係数 S_req = M/σ_allow を計算し、入力した断面（S）がそれに対して合格か不合格かを報告します。SI（mm⁴、mm、mm²、N·m、MPa）またはヤード・ポンド法（in⁴、in、in²、lbf·in、psi）を選択できます。
計算例として、I = 10,000,000 mm⁴、c = 100 mm、A = 5,000 mm² の断面は S = I/c = 100,000 mm³、r = √(I/A) = √2,000 ≈ 44.7 mm となります。許容応力100 MPaで M = 8,000 N·m を支える必要がある場合、必要断面係数は S_req = 8,000 × 1000 / 100 = 80,000 mm³ となり、100,000 mm³ の断面は余裕をもって合格します。断面係数は弾性値であり、塑性設計では代わりに塑性断面係数Zを用います。