如何使用风荷载计算器
风荷载计算器通过少量输入，快速估算作用在表面或结构上的风压和总风力。
- 选择单位制 — 根据项目需求选择英制（mph、ft²、psf/lbf）或公制（m/s、m²、N/m²/N）。
- 输入风速 — 填写当地设计风速，风荷载计算器会自动将其转换为动态风压。
- 输入受风面积 — 填写迎风面的投影面积（ft² 或 m²）。
- 选择结构类型 / 阻力系数 — 选择预设结构类型以自动加载典型阻力系数，或手动输入自定义值。
- 查看结果 — 计算器显示风压（q）和总风荷载（F），以及所使用的公式。
可以自由调整输入值来对比不同场景——例如风速翻倍时荷载增加四倍的关系。
公式与原理 — 风荷载计算器
风荷载计算器采用工程初步估算中广泛使用的简化风压公式：
英制：
q = 0.00256 × V² （psf，V 单位为 mph）
F = q × Cd × A （lbf）公制：
q = 0.613 × V² （N/m²，V 单位为 m/s）
F = q × Cd × A （N）| 符号 | 含义 |
|---|---|
| q | 动态风压（psf 或 N/m²） |
| V | 风速（mph 或 m/s） |
| Cd | 阻力系数 / 形状系数（无量纲） |
| A | 受风投影面积（ft² 或 m²） |
| F | 总风荷载（lbf 或 N） |
阻力系数参考表
| 结构类型 | 典型 Cd |
|---|---|
| 平面墙体 / 建筑外表面 | 1.3 |
| 广告牌 / 标识牌 | 1.3 |
| 圆柱体 / 圆形立柱 | 0.7 |
| 坡屋顶 | 0.5 |
| 平屋顶 | 0.8 |
| 通透围栏 | 1.2 |
| 实体围栏 | 1.3 |
适用范围与局限性
风荷载计算器假设风场均匀且结构为简单平面投影，不考虑阵风、湍流、海拔高度、地形暴露类别或复杂几何形状。如需精确计算，请参考 ASCE 7 或对应国家标准（如 GB 50009）。
使用场景 — 风荷载计算器
风荷载计算器适用于多种初步设计和估算场景：
- 户外广告与广告牌 — 估算标识结构的侧向荷载，用于立柱和基础的初步选型。
- 围栏与围挡 — 评估围栏设计能否承受当地设计风速下的风压。
- 临时结构 — 检验脚手架、活动舞台或临时棚架的抗风能力。
- 屋面与外墙板 — 估算屋面板或外墙板所受的上拔力和侧向荷载。
- 农业建筑 — 快速估算谷仓、温室和遮阳棚等的风荷载。
- 教学与学习 — 直观演示风速与结构荷载之间的二次方关系，适合工程专业教学使用。
风荷载计算器是进行详细规范计算或结构分析软件计算前的高效起点。