輸入桿的幾何形狀、安裝的配件和設計風速,即可立即獲得蒲福風抗風等級和建議的壁厚。
免費專業太陽能路燈桿抗風等級計算器。輸入桿高、截面和材料、燈具和太陽能板受風面積以及當地設計風速,計算風壓、風荷載和彎矩,然後檢查基礎應力、撓度和WMO波弗特抗風等級。
設定桿高度(10-66 英尺)、錐形或圓柱形類型、頂部/底部直徑、壁厚和 Q235/Q345 鋼材等級來定義柱。
輸入燈和太陽能板的重量以及迎風面積,以便計算器考慮安裝設備承受的額外風荷載。
輸入風作用模型的50年回歸設計風速、風壓高度係數(μ_z)和形狀係數(μ_s)。
求基本風壓W_0=V²/1600、z高度的風壓及桿上的風荷載標準值。
根據鋼設計強度驗證基礎彎曲應力 σ = M/W_n,並根據 H/40 產業極限驗證尖端撓度。
接收計算出的 WMO 波弗特風抗風等級(6 級至颱風)和建議的桿壁厚度。
| 平台 | HTML5 網路應用程式 | Android(透過WebView) |
| 核心計算 | W_0 = V²/1600; W_z = W_0 × μ_z × μ_s;σ = M/W_n ≤ f |
| 桿高度 | 10 - 66 英尺 |
| 直徑 | 頂部 2-12 英寸,底部 2-16 英寸;壁厚 0.08-0.4 英寸 |
| 鋼種 | Q235(f≈215兆帕)/Q345 |
| 設計風速 | 45 - 135 英里/小時(50 年回報) |
| 係數 | 高度係數μ_z 1.0-2.0;形狀係數μ_s 0.5-1.5 |
| 撓度極限 | ≤ 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 博福特 |
| 輸出 | 抗風等級+推薦壁厚 |
此等級遵循 WMO 波弗特風級,參考 10 m(33 ft)高度處 10 分鐘的平均風速。計算器將設計風速與等級帶進行比較 - 例如,64-73 英里/小時為 11 級,73-83 英里/小時為 12 級。
μ_z 修正了離地高度的基本風壓,因為風速和風壓隨著高度的增加而增加。它與 W_z = W_0 × μ_z × μ_s 中的形狀係數一起應用;路燈桿的典型值為 1.2。
它驗證了桿基部的最大彎曲應力 σ = M / W_n(其中 W_n 是淨截面模數)保持低於鋼材設計強度 f (Q235 ≈ 215 MPa)。如果應力超過f,桿在設計風速下就會彎曲失效。
風中尖端過度偏轉會使燈誤瞄準並且看起來不穩定,因此行業限制為 H/40(請參閱 EN 40 / ASCE 7)。對於均勻分佈風荷載下的懸臂梁,尖端撓度為 f_max = F_wk × H³ / (8EI);將負載視為尖端處的點將得到 F_wk × H³ / (3EI)。