2022.02.28
安全確保のために必要な足場設置の風荷重の概要と計算方法
足場の安全確保のためには足場の風荷重の計算が必要です。
風荷重を計算することで必要な足場の強度が分かり、足場の倒壊などの重大な事故を防ぐことができます。
そこで、足場の風荷重の概要と計算方法をご紹介します。
風荷重とは
風荷重とは風の圧力(風圧力q)とその風が当たっている面積(受圧面積A)を乗じた数字のことで、風荷重の計算式は「Qw=q×A」となります。
強風による足場の倒壊を避けるには、足場をどの程度の強度に組立てなければならないかを明らかにし、風荷重を計算する事が前提となります。
風荷重を計算する事で強風でも倒壊しない足場を組み立てる事ができ、安全性の高い作業現場を作る事が可能となります。
足場は建物に併設して設置し、壁つなぎなどを設ける事で足場の転倒防止になります。
壁つなぎの負担面積に対して作用する風荷重が壁つなぎの許容する耐力以下となっていれば足場の安全性が確保されます。
風荷重の計算式
風荷重の計算式
風荷重の計算式は上でもご紹介した通り、
風荷重(Qw)=風圧力(q)×受圧面積(A)
となります。
ここからはもう少し詳しく見ていきましょう。
風圧力とは
この式で出てくる「風圧力」とは風によって建物が受ける圧力の事です。
台風の時に窓が揺れると思いますが、その時が風圧力を受けている状態です。
風のスピードや障害物の有無で風圧力も左右します。
このような事柄を考慮し、風の速度と障害物の有無を係数にした速度圧(q)と風の当たる建物の場所や形状などを係数にした風力係数(Cf)を乗じて風圧力を算出します。
したがって風圧力の計算式は
風圧力=速度圧(q)×風力係数(Cf)
となります。
足場の風荷重の計算式
足場の荷重計算の式は
足場に作用する風圧力(N)=地上高さZ(m)における設計速度圧(N/㎡)×足場の風力係数×作用面積(㎡)です。
上の式で出てくる「地上高さ(Z)における設計用速度圧」は以下の式で求める事ができます。
地上高さ(Z)における設計用速度圧=0.625×地上Zにおける設計風速(m/s)の2乗
「地上Zにおける設計風速」は以下の式で求める事ができます。
地上Zにおける設計風速=基準風速(m/s)×台風時割増係数×地上Zにおける瞬間風速分布係数×近接高層建築物による割増係数
安全のために風荷重の計算は重要
仮設足場の風荷重の計算は慣れていないとややこしく感じるかもしれません。
しかし、安全な足場の施工のためにも重要なものです。
強風にも耐えられる安全性を客観的に証明するためには風荷重を意識した計算書の作成なども大切です。
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