综合训练中心幕墙装饰工程设计计算书.doc

1、长寿区桃花消防救援站综合训练中心幕墙装饰工程设计计算书长寿区桃花消防救援站综合训练中心幕墙装饰工程设计计算书计算:校核:审核:重庆市设计院有限公司二二三年十二月二十二日目 录第一部分、 强度计算信息横明竖隐玻璃幕墙（铝合金立柱）2一、 计算依据及说明21、 工程概况说明22、 设计依据23、 基本计算公式2二、 荷载计算21、 风荷载标准值计算22、 风荷载设计值计算23、 水平地震作用计算24、 荷载组合计算2三、 玻璃计算21、 玻璃面积22、 玻璃板块自重23、 玻璃强度计算24、 玻璃跨中挠度计算2四、 结构胶计算21、 结构胶宽度计算22、 结构胶厚度计算23、 结构胶强度计算2五、

2、 立柱计算21、 立柱材料预选22、 立柱型材特性23、 立柱的强度计算24、 立柱的刚度计算25、 立柱抗剪计算2六、 立柱与主结构连接计算21、 立柱与主结构连接计算2七、 横梁计算21、 选用横梁型材的截面特性22、 横梁的强度计算23、 横梁的刚度计算24、 横梁的抗剪强度计算25、 横梁的各种强度校核及构造2八、 横梁与立柱连接件计算21、 横梁与角码连接计算22、 角码与立柱连接计算2九、 幕墙固定压块强度计算21、 固定压块计算信息22、 压块强度计算23、 压块刚度计算24、 螺栓抗拉强度计算2十、 端部连接焊缝强度计算21、 端接焊缝基本信息22、 焊缝强度计算2十一、 化学

3、锚栓计算21、 锚栓计算信息描述22、 锚栓承受拉力计算23、 锚栓承受剪力计算24、 锚栓受拉承载力校核25、 锚栓混凝土锥体受拉破坏承载力校核26、 混凝土劈裂破坏承载力校核27、 锚栓钢材受剪破坏校核28、 构件边缘受剪混凝土楔形体破坏校核29、 混凝土剪撬破坏承载能力计算210、 拉剪复合受力承载力计算211、 锚栓构造要求校核2十二、 伸缩缝计算21、 立柱伸缩缝设计计算2第二部分、 强度计算信息横明竖隐玻璃幕墙（钢立柱）2一、 计算依据及说明21、 工程概况说明22、 设计依据23、 基本计算公式2二、 荷载计算21、 风荷载标准值计算22、 风荷载设计值计算23、 水平地震作用计

4、算24、 荷载组合计算2三、 玻璃计算21、 玻璃面积22、 玻璃板块自重23、 玻璃强度计算24、 玻璃跨中挠度计算2四、 结构胶计算21、 结构胶宽度计算22、 结构胶厚度计算23、 结构胶强度计算2五、 立柱计算21、 立柱荷载计算22、 立柱型材特性23、 立柱强度计算24、 立柱的刚度计算25、 立柱抗剪计算2六、 立柱与主结构连接计算21、 立柱与主结构连接计算2七、 横梁计算21、 选用横梁型材的截面特性22、 横梁的强度计算23、 横梁的刚度计算24、 横梁的抗剪强度计算25、 横梁的各种强度校核及构造2八、 横梁与立柱连接件计算21、 横梁与角码连接计算22、 角码与立柱连接

5、计算2九、 幕墙固定压块强度计算21、 固定压块计算信息22、 压块强度计算23、 压块刚度计算24、 螺栓抗拉强度计算2十、 端部连接焊缝强度计算21、 端接焊缝基本信息22、 焊缝强度计算2十一、 化学锚栓计算21、 锚栓计算信息描述22、 锚栓承受拉力计算23、 锚栓承受剪力计算24、 锚栓受拉承载力校核25、 锚栓混凝土锥体受拉破坏承载力校核26、 混凝土劈裂破坏承载力校核27、 锚栓钢材受剪破坏校核28、 构件边缘受剪混凝土楔形体破坏校核29、 混凝土剪撬破坏承载能力计算210、 拉剪复合受力承载力计算211、 锚栓构造要求校核2十二、 伸缩缝计算21、 立柱伸缩缝设计计算2第一部分

6、、 强度计算信息横明竖隐玻璃幕墙（铝合金立柱）一、 计算依据及说明1、 工程概况说明 工程名称:长寿区桃花消防救援站综合训练中心幕墙装饰工程 工程所在城市:重庆市 工程建筑物所在地地面粗糙度类别:B类 工程所在地区抗震设防烈度:六度 工程基本风压:0.4kN/m2 2、 设计依据 序号标准名称标准号1工程结构通用规范GB 55001-20212建筑与市政工程抗震通用规范GB 55002-20213钢结构通用规范GB 55006-20214玻璃幕墙工程质量检验标准JGJ/T 139-20205铝合金门窗GB/T 8478-20206绿色建筑评价标准GB/T 50378-20197建筑玻璃采光顶技

7、术要求JG/T 231-20188建筑结构可靠性设计统一标准GB 50068-20189铝型材截面几何参数算法及计算机程序要求YS/T 437-201810铝合金建筑型材 第1部分：基材GB/T 5237.1-201711铝合金建筑型材 第2部分：阳极氧化型材GB/T 5237.2-201712铝合金建筑型材 第3部分：电泳涂漆型材GB/T 5237.3-201713铝合金建筑型材 第4部分：喷粉型材GB/T 5237.4-201714铝合金建筑型材 第5部分：喷漆型材GB/T 5237.5-201715铝合金建筑型材 第6部分：隔热型材GB/T 5237.6-201716吊挂式玻璃幕墙用吊夹

8、JG/T 139-201717建筑幕墙抗震性能振动台试验方法GB/T 18575-201718钢结构设计标准GB 50017-201719混凝土用机械锚栓JG/T 160-201720冷弯型钢通用技术要求GB/T 6725-201721混凝土接缝用建筑密封胶JC/T 881-201722普通装饰用铝塑复合板GB/T 22412-201623热轧型钢GB/T 706-201624紧固件机械性能 自攻螺钉GB 3098.5-201625民用建筑热工设计规范GB 50176-201626建筑幕墙平面内变形性能检测方法GB/T 18250-201527建筑玻璃应用技术规程JGJ 113-201528建

9、筑物防雷装置检测技术规范GB/T 21431-201529公共建筑节能设计标准GB 50189-201530紧固件机械性能 螺母GB/T 3098.2-201531建筑铝合金型材用聚酰胺隔热条JG/T 174-201432紧固件机械性能 不锈钢螺栓、螺钉、螺柱GB 3098.6-201433紧固件机械性能 不锈钢螺母GB 3098.15-201434建筑铝合金型材用聚酰胺隔热条JG/T 174-201435混凝土结构加固设计规范(附条文说明)GB 50367-201336混凝土结构后锚固技术规程JGJ 145-201337中空玻璃用弹性密封胶GB/T 29755-201338一般工业用铝及铝合

10、金板、带材 第1部分：一般要求GB/T 3880.1-201239中空玻璃GB/T 11944-201240建筑陶瓷薄板应用技术规程JGJ/T 172-201241建筑结构荷载规范GB 50009-201242一般工业用铝及铝合金板、带材 第2部分：力学性能GB/T 3880.2-201243一般工业用铝及铝合金板、带材 第3部分：尺寸偏差GB/T 3880.3-201244建筑工程用索JG/T 330-201145干挂空心陶瓷板GB/T 27972-201146建筑用隔热铝合金型材JG 175-201147铝合金门窗工程技术规范JGJ 214-201048建筑抗震设计规范(2016年版)GB

11、 50011-201049建筑制图标准GB/T 50104-201050建筑玻璃点支承装置JG/T 138-201051紧固件机械性能 螺栓、螺钉和螺柱GB 3098.1-201052混凝土结构设计规范(2015版)GB 50010-201053陶瓷板GB/T 23266-200954天然花岗石建筑板材GB/T 18601-200955建筑抗震加固技术规程JGJ/T 116-200956公共建筑节能改造技术规范JGJ 176-200957平板玻璃GB 11614-200958夹层玻璃GB 15763.3-200959建筑用安全玻璃 防火玻璃GB 15763.1-200960石材用建筑密封胶GB

12、/T 23261-200961耐候结构钢GB/T 4171-200862半钢化玻璃GB/T 17841-200863建筑外门窗保温性能分级及检测方法GB/T 8484-200864中国地震烈度表GB/T 17742-200865搪瓷用冷轧低碳钢板及钢带GB/T 13790-200866塑料门窗工程技术规程JGJ 103-200867中空玻璃稳态U值（传热系数）的计算及测定GB/T 22476-200868建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程JGJ/T 151-200869不锈钢棒GB/T 1220-200770建筑幕墙GB/T 21086-200771铝合金结构设计规范GB 50429-200772建

13、筑幕墙用瓷板JG/T 217-200773民用建筑能耗数据采集标准JGJ/T 154-200774建筑外窗气密、水密、抗风压性能现场检测方法JG/T 211-200775不锈钢和耐热钢 牌号及化学成分GB/T 20878-200776百页窗用铝合金带材YS/T 621-200777小单元建筑幕墙JG/T 216-200778中空玻璃用复合密封胶条JC/T 1022-200779干挂饰面石材及其金属挂件JC83018302-200580钢化玻璃GB 15763.2-200581建筑隔声评价标准GB/T 50121-200582建筑结构用冷弯矩形钢管JG/T 178-200583玻璃幕墙工程技术规

14、范JGJ 102-200384幕墙玻璃接缝用密封胶JC/T 882-20013、 基本计算公式(1).场地类别划分: 根据地面粗糙度,场地可划分为以下类别: A类近海面,海岛,海岸,湖岸及沙漠地区; B类指田野,乡村,丛林,丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇; C类指有密集建筑群的城市市区; D类指有密集建筑群且房屋较高的城市市区; 长寿区桃花消防救援站综合训练中心幕墙装饰工程按B类地区计算风压(2).风荷载计算: 幕墙属于薄壁外围护构件 风荷载计算公式: 其中: -作用在幕墙上的风荷载标准值(kN/m2) -瞬时风压的阵风系数 根据不同场地类型,按以下公式计算: 其中g为峰值因子取为2.5，I10为

15、10米高名义湍流度,为地面粗糙度指数 A类场地: =0.12 ,=0.12 B类场地: =0.14 ,=0.15 C类场地: =0.23 ,=0.22 D类场地: =0.39 ,=0.30 -风压高度变化系数,按建筑结构荷载规范GB50009-2012取定, 根据不同场地类型,按以下公式计算: A类场地: B类场地: C类场地: D类场地: 本工程属于B类地区 -风荷载体型系数,按建筑结构荷载规范GB50009-2012取定 -基本风压,按全国基本风压图,重庆市地区取为0.4kN/m2 : 地形修正系数 : 风向影响系数(3).地震作用计算: 其中: -水平地震作用标准值 -动力放大系数,按

16、5.0 取定 -水平地震影响系数最大值,按相应设防烈度取定: 6度(0.05g): =0.04 7度(0.1g): =0.08 7度(0.15g): =0.12 8度(0.2g): =0.16 8度(0.3g): =0.24 9度(0.4g): =0.32 重庆市地区设防烈度为六度,根据本地区的情况,故取=0.04 -幕墙构件的自重(N/m2)(4).荷载组合: 结构设计时，根据构件受力特点，荷载或作用的情况和产生的应力(内力)作用方向，选用最不利的组合，荷载和效应组合设计值按下式采用： 各项分别为永久荷载：重力；可变荷载：风荷载、温度变化；偶然荷载：地震 荷载和作用效应组合的分项系数,按以下

17、规定采用: 对永久荷载采用标准值作为代表值，其分项系数满足： a.当其效应对结构不利时：对由可变荷载效应控制的组合，取1.3 b.当其效应对结构有利时：一般情况取1.0； 可变荷载根据设计要求选代表值，其分项系数一般情况取1.5二、 荷载计算1、 风荷载标准值计算 : 作用在幕墙上的风荷载标准值(kN/m2) z : 计算高度15m : 15m高处风压高度变化系数(按B类区计算): (GB50009-2012 条文说明8.2.1) : 10米高名义湍流度,对应A、B、C、D类地面粗糙度，分别取0.12、0.14、0.23、0.39。 (GB50009-2012 条文说明8.4.6) : 阵风系

18、数 : = 1.658695 按照工程结构通用规范要求不小于=1.658695,取=1.658695 :局部正风压体型系数 :局部负风压体型系数,通过计算确定 :建筑物表面正压区体型系数，按照(GB50009-2012 8.3.3)取1 :建筑物表面负压区体型系数，按照(GB50009-2012 8.3.3-2)取-1 对于封闭式建筑物，考虑内表面压力，取-0.2或0.2 :立柱构件从属面积取7.8m2 :横梁构件从属面积取3.3375m2 :维护构件面板的局部体型系数 维护构件从属面积大于或等于25m2的体型系数计算 (GB50009-2012 8.3.4) (GB50009-2012 8.

19、3.4) 对于直接承受荷载的面板而言，不需折减有 同样，取立柱面积对数线性插值计算得到 =1.072558 =-1.072558 同样，取横梁面积对数线性插值计算得到 =1.125226 =-1.125226 按照以上计算得到 对于面板有: =1.2 =-1.2 对于立柱有: =1.072558 =-1.072558 对于横梁有: =1.125226 =-1.125226 : 地形修正系数,取1 : 风向影响系数,取1 面板正风压风荷载标准值计算如下 =1.658695111.21.1293470.4 =0.899156 kN/m2 -1kN/m2,取=-1kN/m2 同样，立柱正风压风荷载标

20、准值计算如下 =1.658695111.0725581.1293470.4 =0.803664 kN/m2 -1kN/m2,取=-1kN/m2 同样，横梁正风压风荷载标准值计算如下 =0.843128 kN/m2 -1kN/m2,取=-1kN/m2 当前幕墙抗风压等级为1级2、 风荷载设计值计算 W: 风荷载设计值: kN/m2 : 风荷载作用效应的分项系数：1.5 面板风荷载作用计算 立柱风荷载作用计算 横梁风荷载作用计算 3、 水平地震作用计算 : 面板平米重量取0.512kN/m2 : 水平地震影响系数最大值:0.04 : 分布水平地震作用标准值(kN/m2) : 地震作用分项系数: 1

21、.4 : 分布水平地震作用设计值(kN/m2) 4、 荷载组合计算 幕墙承受的荷载作用组合计算，按照规范，考虑正风压、地震荷载组合: =11.5+0.10241.40.5 =1.57168kN/m2 考虑负风压、地震荷载组合: =-11.5-0.10241.40.5 =-1.57168kN/m2 综合以上计算，取绝对值最大的荷载进行强度演算 采用面板荷载组合标准值为1kN/m2 面板荷载组合设计值为1.57168kN/m2 立柱承受风荷载标准值为1kN/m2 横梁承受风荷载标准值为1kN/m2 三、 玻璃计算1、 玻璃面积 B: 该处玻璃幕墙分格宽: 1.5m H: 该处玻璃幕墙分格高: 3.

22、25m A: 该处玻璃板块面积: A=BH =1.53.25 =4.875m2 2、 玻璃板块自重 :中空玻璃板块平均自重(不包括铝框): 玻璃的体积密度为: 25.6(kN/m3) (JGJ102-2003 5.3.1) : 外层玻璃厚度 10mm : 内层玻璃厚度 10mm =0.512kN/m2 = 3.2448kN3、 玻璃强度计算 选定面板材料为:10(TP)+12+10(TP)中空玻璃 校核依据: q: 玻璃所受组合荷载: 1.57168kN/m2 a: 玻璃短边边长: 1.5m b: 玻璃长边边长: 3.25m :中空玻璃外层玻璃厚度: 10mm :中空玻璃内层玻璃厚度: 10m

23、m E: 玻璃弹性模量 : 72000N/mm2 m: 玻璃板面跨中弯曲系数,按边长比a/b查表 6.1.2-1得: 0.104423 : 折减系数,根据参数查表6.1.2-2 : 玻璃所受应力: q=1.57168kN/m2 荷载分配计算: =0.864424 =0.78584 =0.55 =0.5 参数计算: (JGJ102-2003 6.1.2-3) =3.867188 查表6.1.2-2 得1 = 1 =3.515625 查表6.1.2-2 得 = 1 玻璃最大应力计算: (JGJ102-2003 6.1.2-1) =12.185885N/mm2 =11.078077N/mm2 12.

24、185885N/mm2=84N/mm2 11.078077N/mm2=84N/mm2 玻璃的强度满足 4、 玻璃跨中挠度计算 校核依据: mm D: 玻璃刚度(Nmm) : 玻璃泊松比: 0.2 E: 玻璃弹性模量 : 72000N/mm2 : 中空玻璃的等效厚度 =11.96925mm =10717187.5Nmm : 玻璃所受组合荷载标准值:1kN/m2 : 挠度系数,按边长比a/b查 表6.1.3得: 0.010605 参数计算: (JGJ102-2003 6.1.2-3) =3.425822 : 折减系数,根据参数查表6.1.2-2 得 = 1 : 玻璃组合荷载标准值作用下挠度最大值

25、(JGJ102-2003 6.1.3-2) =5.009559mm 5.009559mm=25mm 玻璃的挠度满足四、 结构胶计算1、 结构胶宽度计算(1)组合荷载作用下结构胶粘结宽度的计算: : 组合荷载作用下结构胶粘结宽度 (mm) W: 组合荷载设计值: 1.57168kN/m2 a: 矩形分格短边长度: 1.5m : 结构胶的短期强度允许值:0.2N/mm2 按5.6.2条规定采用 =5.8938mm 取6mm(2)结构硅酮密封胶的最小计算宽度: 6mm2、 结构胶厚度计算(1)温度变化效应胶缝厚度的计算: : 温度变化效应结构胶的粘结厚度: mm : 结构硅酮密封胶的温差变位承受能力

26、: 0.125 : 年温差: 80 : 玻璃板块在年温差作用下玻璃与铝型材相对位移量: mm 铝型材线膨胀系数: =2.3510-5 玻璃线膨胀系数: =110-5 =3.51mm (JGJ102-2003 5.6.5) =6.8104mm(2)荷载作用下胶缝厚度的计算: : 荷载作用下结构胶的粘结厚度: mm H: 幕墙分格高: 3.25m :幕墙层间变位设计变位角1/550 : 结构硅酮密封胶的地震变位承受能力: 0.125 =11.465309mm (3)结构硅酮密封胶的最小计算厚度: 12mm3、 结构胶强度计算(1)设计选定胶缝宽度和厚度: 胶缝选定宽度为: 16 mm 胶缝选定厚度

27、为: 12 mm 幕墙玻璃相对于铝合金框的位移: = 5.909085mm(2)短期荷载和作用在结构胶中产生的拉应力: W: 风荷载以及地震荷载组合设计值: 1.57168kN/m2 a: 玻璃结构胶单边长度: 1.5m : 结构胶粘结宽度: 16 mm =0.073673N/mm2(3)短期荷载和作用在结构胶中产生的总应力: 考虑托块作用,不考虑重力作用产生的剪应力影响,取2=0N/mm2 =0.073673N/mm20.2N/mm2 结构胶短期强度满足要求 五、 立柱计算1、 立柱材料预选(1)风荷载线分布最大荷载集度设计值(矩形分布) : 风荷载线分布最大荷载集度设计值(kN/m) :

28、风荷载作用效应的分项系数：1.5 : 风荷载标准值: 1kN/m2 : 幕墙左分格宽: 1.5m : 幕墙右分格宽: 1.5m =1.5kN/m =1.51.5=2.25kN/m(2)分布水平地震作用设计值 : 立柱左边幕墙构件(包括面板和框)的平均自重: 0.8kN/m2 : 立柱右边幕墙构件(包括面板和框)的平均自重: 0.8kN/m2 (JGJ102-2003 5.3.4) =50.040.8 =0.16kN/m2 (JGJ102-2003 5.3.4) =50.040.8 =0.16kN/m2 =0.24kN/m =1.40.24 =0.336kN/m(3)立柱荷载组合 立柱所受组合荷

29、载标准值为: =1.5kN/m 立柱所受组合荷载设计值为: =2.25+0.50.336=2.418kN/m (4)立柱弯矩: : 风荷载作用下立柱弯矩(kN.m) q : 组合线分布最大荷载集度设计值: 2.418(kN/m) : 立柱计算跨度: 5.2m =8.17284kNm(5)W: 立柱抵抗矩预选值(cm3) =55.597551cm3 选定立柱抵抗矩应大于: 55.597551cm3(6): 立柱惯性矩预选值(cm4) =706.178571cm4 选定立柱惯性矩应大于: 706.178571cm42、 立柱型材特性 选定立柱材料类别: 铝-6063-T6 选用立柱型材名称: 14

30、0x80x3 型材强度设计值: 140N/mm2 型材弹性模量: E=70000N/mm2 X轴惯性矩: =729.893cm4 Y轴惯性矩: =149.719cm4 X轴上部抵抗矩: =71.3189cm3 X轴下部抵抗矩: =68.7559cm3 Y轴左部抵抗矩: =37.3983cm3 Y轴右部抵抗矩: =37.4611cm3 型材截面积: A=18.8765cm2 型材计算校核处抗剪壁厚: t=3mm 型材截面面积矩: =53.8086cm3 塑性发展系数: =1.05 3、 立柱的强度计算 校核依据: + (JGJ102-2003 6.3.7) : 幕墙左分格宽: 1.5m : 幕墙

31、右分格宽: 1.5m : 立柱长度 : 幕墙左分格自重: 0.8kN/m2 : 幕墙右分格自重: 0.8kN/m2 幕墙自重线荷载: =1.2kN/m : 立柱受力: =1.25.2 =6.24kN N: 立柱受力设计值: : 结构自重分项系数: 1.3 =1.36.24=8.112kN f: 立柱计算强度(N/mm2) A: 立柱型材截面积: 18.8765cm2 M: 立柱弯矩: 8.17284kNm : 立柱截面抵抗矩: 68.7559cm3 : 塑性发展系数: 1.05 =117.504523N/mm2 117.504523N/mm2 =140N/mm2 立柱强度满足要求4、 立柱的刚

32、度计算 校核依据: 且 30mm : 立柱最大允许挠度: =28.888889mm : 立柱最大挠度 : 荷载组合标准值 1.5kN/m :立柱计算跨度 5.2m E : 立柱材料的弹性模量 70000N/mm2 : 立柱截面的惯性矩 729.893cm4 =27.950281mm28.888889mm 立柱最大挠度为: 27.950281mm30mm 挠度满足要求5、 立柱抗剪计算 校核依据: N/mm2 Q: 立柱所受剪力: q:组合线荷载2.418kN/m =2.4182.6 =6.2868kN 立柱剪应力: : 立柱剪应力: : 立柱型材截面面积矩: 53.8086cm3 : 立柱型材

33、截面惯性矩: 729.893cm4 t: 立柱抗剪壁厚: 3mm =15.449018N/mm2 15.449018N/mm281.2N/mm2 立柱抗剪强度可以满足六、 立柱与主结构连接计算1、 立柱与主结构连接计算 连接处角码材料 : 钢-Q235 连接螺栓材料 : 不锈钢螺栓-A2-70 : 连接处角码壁厚: 8mm : 连接螺栓直径: 12mm : 连接螺栓有效直径: 10.36mm : 连接处水平总力(N): =Q =12.5736kN : 连接处自重总值设计值(N): =8.112kN N: 连接处总合力(N): N= =1000 =14963.287104N : 螺栓的承载能力:

34、 : 连接处剪切面数: 2 =23.14265 (GB 50017-2017 11.4.1-1) =23.14265 =44677.129481N : 立梃与建筑物主结构连接的螺栓个数: = = =0.334921个 取2个 : 立梃型材壁抗承压能力(N): : 连接处剪切面数: 22 t: 立梃壁厚: 3mm =2161t (GB 50017-2017 11.4.1-3) =12216132 =23184N 14963.287104N 23184N 立梃型材壁抗承压能力满足 : 角码型材壁抗承压能力(N): =2320 (GB 50017-2017 11.4.1-3) =12232082 =

35、122880N 14963.287104N 122880N 角码型材壁抗承压能力满足七、 横梁计算1、 选用横梁型材的截面特性 选定横梁材料类别: 铝-6063-T6 选用横梁型材名称: 铝合金明框横梁 型材强度设计值: 140N/mm2 型材弹性模量: E=70000N/mm2 X轴惯性矩: =54.8995cm4 Y轴惯性矩: =182.874cm4 X轴上部抵抗矩: =14.8191cm3 X轴下部抵抗矩: =12.7811cm3 Y轴左部抵抗矩: =24.2741cm3 Y轴右部抵抗矩: =28.7256cm3 型材截面积: A=13.4547cm2 型材计算校核处抗剪壁厚: t=2.5mm 型材截面绕X轴面积矩: