工字形截面如图所示，该截面对对称轴z的惯性矩是（）。 A. A B. B C. C D. D

工字形截面如图所示，该截面对对称轴z的惯性矩是（）。 A. A B. B C. C D. D

工字形截面对对称轴z的惯性矩需通过组合截面法计算，即分别计算腹板和上下翼缘对z轴的惯性矩后求和。根据平行移轴公式，每个部分的惯性矩等于其对自身形心轴的惯性矩加上面积与形心距z轴距离平方的乘积。

具体公式为：$I_z = \frac{t \cdot h^3}{12} + 2\left[ \frac{b \cdot t_f^3}{12} + b \cdot t_f \cdot \left( \frac{h - t_f}{2} \right)^2 \right]$其中：$t$为腹板厚度，$h$为截面总高度，$b$为翼缘宽度，$t_f$为翼缘厚度。公式中第一项为腹板惯性矩，第二项包含翼缘对自身形心轴的惯性矩（因$t_f \ll h$常可忽略）和移轴效应项。

若题目给出具体尺寸，代入上述公式即可求解。例如当腹板高100mm、厚10mm，翼缘宽80mm、厚15mm时，计算得$I_z \approx 4.7 \times 10^6 \, \text{mm}^4$。这一结果体现了工字形截面通过将材料分布在远离中性轴的翼缘，显著提高抗弯惯性矩的力学优势。

实际工程中，标准工字钢的惯性矩可直接查阅型钢表，但理解其组合截面特性有助于优化非标准截面设计。你认为在相同材料用量下，如何进一步调整工字形截面的尺寸比例能更有效提升惯性矩？