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設計資料

風荷重計算と固定ピッチ例

1.必要性

台風などの強風で屋根の防水層が吹き飛ばされないようにきっちり固定する必要があります。ニューブレンの工法で、接着工法は下地全面に均一に接着するため全く心配はありませんが、機械的固定工法では建物の各種の条件によりディスク固定ピッチを検討する必要があります。ここでは、主として機械的固定工法に関する風荷重について紹介します。

 


 

2.法規制

建築基準法では、風圧に関する構造耐力を要求しており(第20条)、建築基準法施行令(第82条の5、第87条)や国土交通省告示で補完しております。

 


 

3.計算方法の概要

W = q × Cf【建告第1458号】
   W:風圧力(N/㎡) q:平均速度圧(N/㎡) Cf:ピーク風力係数   


q = 0.6 × Er2 × V 02【建告第1458号】
   Er:平均風速の高さの分布を表す係数


  • 建築物の高さH、地表面粗度区分から規定される値(Zb、ZG、α)
  • HがZbを超える場合、Er = 1.7(H/ZG)α
  • HがZb以下の場合、Er = 1.7(Zb/ZG)α

地表面粗度区分
地表面粗度区分 Zb(m) ZG(m) α
5 250 0.10
5 350 0.15
5 450 0.20
10 550 0.27

0:平成12年建設省告示第1454号第2に規定
する基準風速の値(m/sec)


主要都市の基準風速

札幌 仙台 東京23区 横浜 金沢 名古屋 京都 大阪 神戸 広島 高松 福岡
32 34 34 34 30 34 32 34 34 32 34 34

Cf = Cpe - Cpi

  • Cpe:ピーク外圧係数
  • Cpi:ピーク内圧係数
  • (閉鎖型の建築物・ピーク外圧係数が0未満の場合、Cpi=0)

  一般部 周辺部 隅角部
Cpe -2.5 -3.2 -4.3

(陸屋根・勾配10度以下の場合)



 

4.計算に必要な前提条件

固定数は建物や立地条件によって異なりますので、弊社にご相談ください。
(固定数算出には 5) 計算例 (1) 建物の条件の4項目が必要になります。)

 


 

5.計算例

(1) 建物の立地条件

所 在 地: 兵庫県神戸市 (基準風速V0:34m/sec)
建物高さH: 15m
屋 根 形 状: 陸屋根(勾配10度未満)
備   考: 都市計画区域内、海岸から500m以上 ⇒ 粗度区分Ⅲ


(2) 計 算

q(平均速度圧:N/m2)の算出

   q = 0.6 × Er2 × 02
      = 0.6 × 0.8622 × 342 = 0.6 × 0.74 × 1156 = 514

屋根平面

風圧力Wの算出( W = q × Cf )

  一般部 周辺部 隅角部
q 514
Cf -2.5 -3.2 -4.3
W -1285 -1645 -2210

各工法におけるディスク1個の固定力

  NB-101HF
/101M
NB-101MJ
設計固定強度
(N/個)
1800 1400

風圧力に対し、安全率200%を満たすための必要固定数

  一般部 周辺部 隅角部
風圧力 W × 2.0 -2570 -3290 -4420
ディスク数 HF/M 1.5 1.9 2.5
MJ 1.9 2.4 3.2

上記固定数を満たす固定ピッチは、下を参照ください。
周辺部は安全を考慮し、隅角部と同ピッチとします。

 

固定ピッチ例(機械的固定工法の場合)

前述の風荷重計算例の固定ピッチは下図のようになります。
固定ピッチは所在地や建物高さ等の条件によって異なりますので、ご相談ください。

 

NB-101HF/NB-101M

NB-101HF/NB-101M

 


 

NB-101HF/NB-101M

NB-101HF/NB-101M

 


 

NB-101MJ

NB-101MJ

 


 

NB-101M J

NB-101M J