风速和风荷载的计算

1 风速和风荷载

当移动的空气(风)被表面阻止时,风的动能转化为压力。

其作用于表面的压力计算式为:

Fw = pd A

     = 1/2 ρ v2 A 

式 1

其中:

  • FW = 风力(N)
  • A =表面积(m2
  • pd= 动压(Pa)
  • ρ= 空气密度(kg / m3)–1个大气压下,25°C的空气密度为1.2 Kg/m3
  • v =风速(m / s)

注意-实际上,作用在物体上的风力会由于阻力,表面形状,空气湍流等等影响而产生更复杂的力。上式可用作简单风压力的计算。

图 1

风速
(m/s)

风压
(Pa)

10.6
22.4
35.4
49.6
515
622
729
838
949
1060
1173
1286
13101
14118
15135
16154
17173
18194
19217
20240
21265
22290
23317
24346
25375
26406
27437
28470
29505
30540
31577
32614
33653
34694
35735
36778
37821
38866
39913
40960
411009
421058
431109
441162
451215
461270
471325
481382
491441
501500

2 算例

风速为35 m / s的飓风作用在1 m2的墙壁上。

其风力可以计算为:

w = 1/2 ρv 2 A  

    = 1/2(1.2 kg / m 3)(35 m / s)2(1 m 2

    = 735 N

   =75 Kg

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