すべての屋外構造物は風の力に耐えられる必要があるため、建物を設計する場合は、風荷重を計算できることが重要です。 ただし、より多くの要因を考慮すると、計算はより複雑になります。 つまり、最も正確な風荷重の計算には、十分な入力データがあれば、関連するすべての要因を考慮したオンライン計算機（「参考文献」を参照）を使用する方がよい場合がよくあります。
ただし、風速から風荷重を計算する方法の基本的なアイデアを探しているだけの場合は、球場の見積もりをすばやく計算できます。
風荷重とは何ですか？
A 風荷重 は、風によって表面に加えられる力の尺度であり、表面全体にかかる力または圧力（単に単位面積あたりの力）として表すことができます。 したがって、SI風荷重単位はニュートンまたはパスカルです。 実際、平均的な構造物に風によって加えられる力には、隆起荷重、せん断荷重、横荷重の3種類があります。
ザ・ 隆起荷重 は、屋根の周りの空気の通過から屋根に加えられる揚力です（飛行機の翼の揚力に類似しています）。 せん断荷重 建物を傾ける可能性のある水平方向の圧力です。 最後に、 横荷重 構造を基礎から移動させる可能性のある幅広い「プッシュ」のようなものです。
この記事では、他の計算はより複雑であり、考慮すべきさまざまな変数があるため、横方向の荷重に焦点を当てます。
電卓を強制する風速
風荷重を見つける最も簡単な式は、風速を使用して、それが及ぼす力の大きさを決定します。 必要な式は次のとおりです。
ここに、 ρ は空気の密度です（標高と温度によって異なりますが、1.2 kg / mと見なすことができます）。3 海面と摂氏15度の温度に基づく）、 v は風速であり、 A 風が吹いているエリアです。 したがって、この方程式は風速から力への変換器ですが、面積で割ると、風速に基づいた圧力として風荷重を取得できます。
この方程式を使用する際の課題は、現在地の空気の密度の値と、計算する必要のある風速の正確な測定値を見つけることです（ 最高 風速は、構造物が耐えられる必要がある風荷重の量を決定します）。 エリア A 通常の形状を見つけるのは簡単です。 たとえば、平らな長方形の表面の場合、単に幅に高さを掛けて面積を求めます。
抗力係数の追加
平らでない面での風による力（または圧力）を計算する必要がある場合は、抗力の効果を組み込むことがより重要です。 平板の場合、抗力係数1を使用できます（したがって、上記の式に違いはありません）。 シリンダーの場合（たとえば）、係数0.67は、風の影響の減少を考慮に入れています。 表面。
この係数を上記の式の右辺に追加するだけです。 最も一般的な形状と構造の標準係数値は、表に記載されています。
その他の要因
残念ながら、 たくさんの 標高に伴う風速の変化、の正確な品質など、特定の表面の風荷重に影響を与えるその他の要因 表面（例：滑らかなガラスと織り目加工の表面）および周囲の構造物が風速に与える影響 経験豊富。
したがって、構造の正確な計算を実行することは、これよりも複雑なプロセスになります。 記事が登場しました。信頼できるものを見つけるには、風速と空気密度だけでなく、さらに多くのことが必要になります。 回答。