Live-Demo – Rechner für den Polwindwiderstandsgrad
Geben Sie Ihre Mastgeometrie, das montierte Zubehör und die geplante Windgeschwindigkeit ein, um sofort den Beaufort-Windwiderstandsgrad und die empfohlene Wandstärke zu erhalten.
Rechner für den Polwindwiderstandsgrad
Kostenloser professioneller Windwiderstandsrechner für Solar-Straßenbeleuchtungsmasten. Geben Sie die Höhe, den Querschnitt und das Material des Masts, die Windflächen der Lampe und des Solarmoduls sowie die örtliche Auslegungswindgeschwindigkeit ein, um den Winddruck, die Windlast und das Biegemoment zu berechnen, und überprüfen Sie dann die Grundspannung, die Durchbiegung und den Windwiderstandsgrad nach WMO Beaufort.
Hauptmerkmale
Polgeometrie
Legen Sie die Masthöhe (10–66 Fuß), den konischen oder zylindrischen Typ, den oberen/unteren Durchmesser, die Wandstärke und die Stahlsorte Q235/Q345 fest, um die Säule zu definieren.
Zubehörparameter
Geben Sie die Gewichte der Lampen und Solarpaneele sowie die Luvflächen ein, damit der Rechner die zusätzliche Windlast berücksichtigt, die von der montierten Ausrüstung getragen wird.
Windlastparameter
Geben Sie die 50-Jahres-Return-Design-Windgeschwindigkeit, den Winddruckhöhenkoeffizienten (μ_z) und den Formkoeffizienten (μ_s) für das Windwirkungsmodell ein.
Windlastergebnisse
Ermitteln Sie den Grundwinddruck W_0 = V²/1600, den Winddruck in der Höhe z und den Windlastrichtwert am Mast.
Stärke & Durchbiegungsprüfung
Überprüfen Sie die Grundbiegespannung σ = M/W_n anhand der konstruktiven Stahlfestigkeit und die Durchbiegung der Spitze anhand der H/40-Industriegrenze.
Notenbewertung
Erhalten Sie den berechneten Windwiderstandsgrad WMO Beaufort (Stufe 6 bis Taifun) und eine empfohlene Wandstärke für den Mast.
Technische Spezifikationen
| Plattform | HTML5-Web-App | Android (über WebView) |
| Kernberechnung | W_0 = V²/1600; W_z = W_0 × μ_z × μ_s; σ = M/W_n ≤ f |
| Polhöhe | 10 - 66 Fuß |
| Durchmesser | Oben 2–12 Zoll, unten 2–16 Zoll; Wandstärke 0,08-0,4 Zoll |
| Stahlsorte | Q235 (f ≈ 215 MPa) / Q345 |
| Bestimmen Sie die Windgeschwindigkeit | 45–135 Meilen pro Stunde (50-Jahres-Rendite) |
| Koeffizienten | Höhenkoeffizient μ_z 1,0-2,0; Formkoeffizient μ_s 0,5-1,5 |
| Durchbiegungsgrenze | ≤ H/40 (f_max = F_wk × H³ / (8EI)) |
| Industriestandards | ASCE/SEI 7-16, EN 40-5, EN 1991-1-4, AS/NZS 1170.2, WMO Beaufort |
| Ausgabe | Windwiderstandsgrad + empfohlene Wandstärke |
Häufig gestellte Fragen
Wie wird der Windwiderstandsgrad ermittelt?
Der Grad folgt der WMO Beaufort-Skala, die sich auf die durchschnittliche 10-Minuten-Windgeschwindigkeit in einer Höhe von 10 m (33 ft) bezieht. Der Rechner vergleicht die geplante Windgeschwindigkeit mit den Gefällebereichen – zum Beispiel sind 64–73 Meilen pro Stunde Stufe 11 und 73–83 Meilen pro Stunde Stufe 12.
Wie groß ist der Winddruck-Höhenkoeffizient?
μ_z korrigiert den grundlegenden Winddruck für die Höhe über dem Boden, da Windgeschwindigkeit und -druck mit der Höhe zunehmen. Er wird zusammen mit dem Formkoeffizienten in W_z = W_0 × μ_z × μ_s angewendet; Ein typischer Wert ist 1,2 für einen Straßenlaternenmast.
Was bestätigt der Festigkeitsnachweis σ = M/W_n?
Es stellt sicher, dass die maximale Biegespannung an der Mastbasis, σ = M / W_n, wobei W_n das Nettowiderstandsmoment ist, unter der Stahlkonstruktionsfestigkeit f (Q235 ≈ 215 MPa) bleibt. Wenn die Spannung f übersteigt, würde der Mast versagen, indem er sich unter der Auslegungswindgeschwindigkeit verbiegt.
Warum ist die Durchbiegung auf H/40 begrenzt?
Eine übermäßige Auslenkung der Spitze bei Wind würde dazu führen, dass die Lampe falsch ausgerichtet wird und instabil aussieht. Daher liegt der Industriegrenzwert bei H/40 (siehe EN 40 / ASCE 7). Für einen Ausleger unter einer gleichmäßig verteilten Windlast beträgt die Spitzenauslenkung f_max = F_wk × H³ / (8EI); Wenn man die Last als einen Punkt an der Spitze betrachtet, erhält man F_wk × H³ / (3EI).
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