ポールの形状、取り付けられたアクセサリ、設計風速を入力すると、ビューフォートの耐風性グレードと推奨される壁の厚さが即座に得られます。
ソーラー街路照明ポール用のプロ仕様の無料の耐風性グレード計算機。ポールの高さ、断面と材質、ランプとソーラーパネルの風域、現地設計風速を入力して風圧、風荷重、曲げモーメントを計算し、基本応力、たわみ、WMOビューフォート耐風グレードを確認します。
ポールの高さ (10 ~ 66 フィート)、テーパーまたは円筒形のタイプ、上部/底部の直径、壁の厚さ、および Q235/Q345 鋼グレードを設定して柱を定義します。
ランプとソーラー パネルの重量と風上の面積を入力すると、取り付けられた機器によって運ばれる追加の風荷重が計算機に考慮されます。
風作用モデルの50年リターン設計風速、風圧高さ係数(μ_z)、形状係数(μ_s)を入力します。
基本風圧 W_0 = V²/1600、高さ z での風圧、ポールにかかる風荷重標準値を求めます。
鋼材設計強度に対するベース曲げ応力σ = M/W_n、および H/40 業界限界に対する先端たわみを検証します。
計算された WMO ビューフォートの耐風性グレード (台風までのレベル 6) とポールの推奨肉厚を受け取ります。
| プラットフォーム | HTML5 ウェブアプリ | Android (WebView経由) |
| コアの計算 | W_0 = V²/1600; W_z = W_0 × μ_z × μ_s; σ = M/W_n ≤ f |
| ポールの高さ | 10~66フィート |
| 直径 | 上部2-12インチ、下部2-16インチ。壁の厚さ 0.08 ~ 0.4 インチ |
| 鋼種 | Q235(f≒215MPa)/Q345 |
| 設計風速 | 時速45~135マイル(50年リターン) |
| 係数 | 高さ係数μ_z 1.0-2.0;形状係数μ_s 0.5-1.5 |
| たわみ限界 | ≤ H/40 (f_max = F_wk × H3 / (8EI)) |
| 業界標準 | ASCE/SEI 7-16、EN 40-5、EN 1991-1-4、AS/NZS 1170.2、WMO ビューフォート |
| 出力 | 耐風グレード+推奨肉厚 |
このグレードは、高さ 10 m (33 フィート) での 10 分間の平均風速を表す WMO ビューフォート スケールに従います。計算機は、設計風速をグレード バンドと比較します。たとえば、時速 64 ~ 73 マイルはレベル 11、時速 73 ~ 83 マイルはレベル 12 です。
風速と風圧は標高とともに増加するため、μ_z は地上高に対する基本風圧を補正します。 W_z = W_0 × μ_z × μ_s の形状係数とともに適用されます。街路灯のポールの一般的な値は 1.2 です。
これにより、ポールベースの最大曲げ応力 σ = M / W_n (W_n は正味断面係数) が鋼材の設計強度 f (Q235 ≈ 215 MPa) を下回っていることが検証されます。応力が f を超えると、ポールは設計風速下で曲がって破損します。
風による先端の過度のたわみは、ランプの狙いを誤って不安定に見えるため、業界の制限は H/40 です (EN 40 / ASCE 7 を参照)。均一に分布した風荷重を受けたカンチレバーの場合、先端のたわみは f_max = F_wk × H3 / (8EI) となります。荷重を先端の点として扱うと、F_wk × H3 / (3EI) が得られます。