大きな平面の風荷重を計算する方法

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著者: Judy Howell
作成日: 26 J 2021
更新日: 7 5月 2024
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32 構造計算の流れ
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圧力は、単位面積あたりの力として定義されます。この力はポンド単位で、F = P x Aの簡略化された式を使用します。ここで、Pは圧力、Aは表面積です。したがって、表面積が大きいほど、受ける力は大きくなります。これが、帆船がこのような大きな帆を使用する理由と、ハリケーンが家の屋根を簡単に除去する理由の背後にある原理です。

    風にさらされる表面積を決定します。 20フィートx 40フィートの寸法のビルボードがあると仮定します。表面積は、長さに幅を掛けた値、つまり20×40で、800平方フィートです。

    時速マイルで測定した風速または風速を決定します。ハリケーンが時速100マイルの風を支えていると仮定します(任意の値)。空気の密度は1立方フィートあたり0.075ポンドです。

    看板にかかる風荷重の力を決定します。これは、式F = 1/2 rho xv ^ 2 x A x Cを使用して行われます。ここで、Fはポンド単位の風荷重の力、rhoは空気密度、vは風速、AはビルボードとCは無次元の抗力係数です(1.0と仮定)。計算では、1/2 x 0.075 x 100 ^ 2 x 800 x 1.0または300,000ポンドの力が得られます。