風圧荷重です。

質問

はじめまして。風圧荷重について教えてください。
ビルの屋上に４ｍパイプを立てる事になりました。
パイプは3分割で下から
1500?角パイプ---1500?角パイプ---1000mm丸パイプです。
角パイプはアルミで80*80*t4
丸パイプはSUSでφ60.5*t3です。
最大60m程度の風が吹いたと仮定して、風に耐えれるか知りたいのです。
どうぞ宜しくお願い致します。

回答No.2

noname#230359

結論から申し上げますと、正確にこの欄で計算するには、複雑
すぎます。
　Wd：地表よりの高さZにおける風荷重（N)
　qh：速度圧(N/?)
　Cd:風力係数
　Gd:ガスト影響係数
　A:高さZにおける風向に直角の見付け面積
Wd=qh・Cd・Gd・A
　qh=(1/2)・ρ・Uh^2　(N/?)　（＾：べき乗）
　ρ＝1.22
Uh:設計風速(m/s)
これが基本式ですが。
Cdはパイプの形状による風上、風下の係数、Gdはさらに煩雑な計算になります。
建築基準法告示H12年第１４５４号に少し楽な求め方が規定されています。
詳細に計算するには、建築物荷重指針・同解説（日本建築学会）が参考になります。

回答No.1

noname#230359

過去の計算例がありましたので、ご参考まで。
物体に加わる風圧荷重Rは、
　R[kgf]＝Cd*ρ*V^2*S
ここで、
　Cd=1.2:抵抗係数（文献などは分かりません）
　ρ=1.1763[kgf/m3]:空気の密度/30[℃]として
　V[m/sec]:風速
　S[m2]:物体の投影面積
　（円形でない場合、どの向きに風が当たるかを決める必要があると思います）
[N]への単位換算はお願いします。
この後は、片端固定の梁計算になるでしょうか。