1 D W = 1.0
D W = 0.5
0.1 D W = 0.2
FL
0.01
0.001 1
0.1 nW WD
VH
รูปท่ี 4.2 สเปกตรัมของแรงลมในทิศทางตง้ั ฉากกับทศิ ทางลม
สําหรับ D W = 0.2, 0.5 และ 1.0
38 มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร
1
D W = 1.0
D W = 1.5
D W = 2.0
D W = 2.5
D W = 3.0
0.1
FL
D W = 3.0
0.01
D W = 2.5
D W = 2.0
D W = 1.5
D W = 1.0
0.001 1
0.1 nW WD
VH
รปู ท่ี 4.3 สเปกตรัมของแรงลมในทิศทางต้ังฉากกับทศิ ทางลม
สําหรบั D W = 1.0,1.5, 2.0, 2.5 และ 3.0
มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร 39
1
D W = 3.0
D W = 3.5
D W = 4.0
D W = 4.5
0.1 D W = 5.0
FL D W = 3.0
D W = 3.5
0.01 D W = 4.0
D W = 4.5
D W = 5.0
0.001 nW WD 1
0.1 VH
รูปที่ 4.4 สเปกตรัมของแรงลมในทศิ ทางต้ังฉากกบั ทิศทางลม
สาํ หรับ D W = 3.0, 3.5, 4.0, 4.5 และ 5.0
40 มยผ.1311-50 มาตรฐานการคาํ นวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร
4.4 โมเมนตบ ิดสถติ เทียบเทา
โมเมนตบ ดิ สถิตเทยี บเทาเน่ืองจากลม สามารถคํานวณไดจ าก
MT = 1.8I wqH CT' AW z gT 1 + RT (4-12)
H
โดยที่ MT = โมเมนตบิดสถิตเทียบเทาเน่ืองจากลมท่ีกระทํากับอาคาร ท่ีความสูง z จาก
พ้นื ดนิ มหี นวยเปน นวิ ตนั -เมตร
CT' = คาสัมประสิทธิ์ความผันผวนของโมเมนตบิด โดยเปนคารากกําลังสองเฉล่ีย
ของคาสัมประสิทธิ์ของโมเมนตบิด (root-mean-square of torsional moment
coefficient) มีคาขึ้นอยูกับอัตราสวนของขนาดอาคาร (D W ) และหาคาได
จากรปู ที่ 4.5 หรือสมการท่ี (4-13)
{ }CT' = 0.0066 + 0.015(D W )2 0.78 (4-13)
gT = คาประกอบเชิงสถิติเพ่ือปรับคารากกําลังสองเฉล่ียใหเปนคาสูงสุด สําหรับการ
สนั่ ไหวของอาคารในแนวบดิ คาํ นวณไดดงั น้ี
gT = 2 loge (3600nT ) + 0.577 (4-14)
2 loge (3600nT )
nT = ความถ่ีธรรมชาติของอาคารสําหรับรูปแบบการส่ันไหวพ้ืนฐานในแนวบิด มี
หนวยเปนรอบตอวินาที (Hz) ซ่ึงคานี้อาจหาไดจากการวิเคราะหโดยตรงจาก
แบบจําลองทางพลศาสตรของอาคาร ในกรณีท่ีเปนอาคารสูงสรางดวย
คอนกรีตเสรมิ เหล็กอาจประมาณคา จาก nT = 55
H
RT = คาประกอบการตอบสนองแบบกําทอนตอการแปรปรวนของลมในแนวบิด
ของอาคาร คาํ นวณไดดังน้ี
RT = πFT (4-15)
4βT
βT = คาอัตราสวนความหนวงของการสั่นไหวของอาคารในแนวบิด โดยทั่วไป
สําหรับอาคารโครงสรางเหล็กและโครงสรางคอนกรีตเสริมเหล็กอาจใชคา
βT อยรู ะหวาง 0.005 ถงึ 0.015 ข้ึนกบั ระดบั ของการส่นั ไหว
มยผ.1311-50 มาตรฐานการคาํ นวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร 41
FT = คาสเปกตรัมของแรงลมในแนวบิดของอาคาร มีคาขึ้นอยูกับอัตราสวนของ
ขนาดอาคาร (D W ) และคา VT* = VH โดยหาคาไดจากรูปที่ 4.6 ถึง
nT WD
4.8 หรือคํานวณดังน้ี
สาํ หรบั VT* ≤ 4.5 หรือ 6 ≤ VT* ≤ 10
( ) ( )FT 2 VT* 2λT 2
0.14 K T D W 2 + D2 (4-16)
= L2W 3
π
สาํ หรับ 4.5 < VT* < 6
FT = F4.5 exp ⎡ log e ⎝⎜⎛⎜ F6 ⎠⎟⎞⎟ × log e ⎛⎜⎝⎜ VT* ⎟⎞⎟⎠⎥⎥⎦⎤ (4-17)
⎢3.5 F4.5 4.5
⎢⎣
โดยท่ี F4.5 และ F6 คอื คา ของ FT เมือ่ VT* = 4.5 และ VT* = 6 ตามลาํ ดบั
คาคงที่ KT และ λT เปนคาท่ีกําหนดรูปรางของสเปกตรัมของโมเมนตบิด
เนอื่ งจากลม โดยคํานวณดงั น้ี
สาํ หรับ VT* ≤ 4.5
KT = (D − 1.1(D W ) + 0.97 3.3 + 0.17 (4-18)
W )2 + 0.85(D (4-19)
W)+
λT = (D W (D W ) + 3.6 ) + 9.1 + 0.14 ) + 0.14
)2 − 5.1(D W
(D W
สําหรับ 6 ≤ VT* ≤ 10
KT = (D 0.077(D W ) − 0.16 + 0.35 ) + 0.095 (4-20)
W )2 − 0.96(D W ) + 0.42
(D W
λT = (D 0.44(D W )2 − 0.0064 0.1 + 0.2 (4-21)
W )4 − 0.26(D
W )2 +
L = มติ ขิ องอาคาร โดยใชค า ทมี่ ากกวาระหวาง W และ D หนวยเปน เมตร
42 มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร
4.5 การรวมผลของแรงลมเนื่องจากแรงลมในทิศทางลม แรงลมในทิศต้ังฉากกับทิศทางลม
และโมเมนตบ ิดสถิตเทยี บเทา
ในการออกแบบองคอาคารเพื่อตานทานแรงลม ใหพิจารณาหนวยแรงที่เกิดข้ึนสูงสุดในองคอาคาร
จากการพจิ ารณาผลการรวม แรงลมสถิตเทียบเทา ในทิศทางลม แรงลมสถติ เทยี บเทาในทศิ ตง้ั ฉากกบั
ทิศทางลม และโมเมนตบ ิดสถติ เทียบเทา ในกรณีดงั ตอไปนี้
ก. (1.0×แรงลมสถิตเทียบเทาในทิศทางลม) + (0.4×แรงลมสถิตเทียบเทาในทิศตั้งฉากกับทิศทาง
ลม) + (0.4×โมเมนตบ ิดสถิตเทยี บเทา)
ข. ( ⎜⎛ 0.4 + 0.6 ⎟⎞ × แรงลมสถิตเทียบเทาในทิศทางลม) + (1.0 × แรงลมสถิตเทียบเทาในทิศต้ังฉาก
⎝⎜ Cg ⎠⎟
กบั ทิศทางลม) + (1.0×โมเมนตบดิ สถติ เทยี บเทา )
ในกรณีที่อัตราสวน H ไมเกิน 3 และความสูงของอาคารมากกวา 80 เมตร ซึ่งไมตองคํานวณ
WD
แรงลมในทิศตั้งฉากกับทิศทางลม และโมเมนตบิดสถิตเทียบเทาโดยตรง ใหใชการรวมผลของ
แรงลมในหัวขอ 2.8
มยผ.1311-50 มาตรฐานการคาํ นวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร 43
0.5 5
0.4
0.3
CT'
0.2
0.1
0
01234
DW
รูปท่ี 4.5 สมั ประสทิ ธค์ิ วามผันผวนของโมเมนตบิด
44 มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร
1
D W = 0.35
D W = 0.5
D W = 0.75
D W = 1.0
0.1
D W = 0.2
FT
0.01
0.001 D W = 0.5
D W = 0.35
D W = 0.2
0.0001 nT WD 1
0.1 VH
รูปท่ี 4.6 สเปกตรัมของแรงลมในแนวบดิ ของอาคาร
สาํ หรับ D W = 0.2, 0.35, 0.5, 0.75 และ 1.0
มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร 45
1
0.1 D W = 2.5 D W = 2.0
D W = 3.0 D W = 1.5
FT D W = 1.0
0.01 D W = 1.0
D W = 1.5
0.001
D W = 2.0
D W = 2.5
D W = 3.0
0.0001 1
0.1
nT WD
VH
รปู ที่ 4.7 สเปกตรมั ของแรงลมในแนวบดิ ของอาคาร
สําหรบั D W = 1.0,1.5, 2.0, 2.5 และ 3.0
46 มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร
1
0.1 D W = 3.0
D W = 3.5
D W = 4.0
FT D W = 4.5
D W = 5.0
0.01
D W = 5.0
D W = 4.5
0.001 D W = 4.0
D W = 3.5
D W = 3.0
0.0001 nT WD 1
0.1 VH
รปู ท่ี 4.8 สเปกตรัมของแรงลมในแนวบดิ ของอาคาร
สาํ หรบั D W = 3.0, 3.5, 4.0, 4.5 และ 5.0
มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร 47
บทที่ 5
การทดสอบในอโุ มงคลม
5.1 ขอบขา ยการใชงาน
การคํานวณแรงลมโดยวิธีการทดสอบในอุโมงคลม ใชกับอาคารหรือโครงสรางท่ีมีความ
ออนไหวตอแรงลมเปนพิเศษ และใชกับอาคารซึ่งอยูนอกเหนือขอบเขตท่ีระบุไวในมาตรฐาน
การคํานวณแรงลมตามหัวขอ 1.1 การทดสอบในอุโมงคลมสามารถใชแทนการคํานวณแรงลม
โดยวธิ ีการอยา งงาย และวิธกี ารอยางละเอยี ด
5.2 การทดสอบ
การทดสอบในอุโมงคลม (หรือการทดสอบโดยใชของไหลประเภทอ่ืน เชน น้ํา) ที่ใชเพ่ือการ
คํานวณแรงลมสําหรับออกแบบอาคารและโครงสรางทุกประเภท ตองกระทําใหสอดคลองกับ
ขอกําหนดที่ระบุไวในที่น้ี ซึ่งโดยท่ัวไปแลวการทดสอบเพ่ือหาคาเฉลี่ยและคาความแปรปรวน
ของแรงลมและความดนั ลม ตองกระทําใหส อดคลอ งตามขอกําหนดทุกขอ ดงั ตอไปนี้
1. การจําลองลมธรรมชาติสําหรับการทดสอบในอุโมงคลม ตองทําการจําลองท้ังคุณสมบัติ
ทางดานการแปรเปล่ียนของความเร็วลมเฉลี่ยตามความสูง และการแปรเปล่ียนของลม
ปนปวนตามความสูง โดยปกติแลวคาความเร็วลมเฉลี่ยและความหนาแนนของลมปนปวน
สําหรับลมที่จําลองในอุโมงคลม ตอ งใกลเคียงกับคา ท่แี ทจ รงิ ตามธรรมชาติ
2. ขนาดของลมปนปวนจะตองไดรับการจําลองอยางถูกตอง โดยใชมาตราสวนเดียวกันกับท่ี
ใชในการจําลองมิติความยาวของอาคาร โดยท่ัวไปแลวขนาดโดยรวมของลมปนปวน
(integral length scale of the longitudinal turbulence) ตองใกลเคียงกับคาที่แทจริงตาม
ธรรมชาติ
3. แบบจําลองอาคารหรือโครงสรางท่ีตองการทดสอบ ตลอดจนส่ิงปลูกสรางและสภาพภูมิ
ประเทศโดยรอบ ตองจําลองใหมีรูปรางเหมือนจริง และมีความถูกตองมากท่ีสุด โดยใช
มาตราสวนท่ีเหมาะสม นอกจากนี้รายละเอียดทางดานสถาปตยกรรมที่สําคัญ เชน ระเบียง
และแผงกันแดด เปนตน ท่ีมีขนาดต้ังแต 1 เมตรขึ้นไป ควรไดรับการจําลองในแบบจําลอง
อาคารดวย สําหรับแบบจําลองของสิ่งปลูกสรางและสภาพภูมิประเทศโดยรอบ ควรจําลอง
ใหม ีความถูกตอ งสมจรงิ
48 มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร
4. พื้นที่หนาตัดบนระนาบที่ต้ังฉากกับทิศทางลม (projected area) ของอาคารและสิ่งปลูก
สรางโดยรอบท้ังหมดรวมกัน ตองมีคาไมเกินรอยละ 8 ของพ้ืนท่ีหนาตัดของอุโมงคลม ณ
ตําแหนงท่ีทําการทดสอบ มิเชนนั้นตองทําการปรับแกผลการทดสอบโดยคํานึงถึงผลที่
เกิดข้ึนจากการปดก้ันของลม นอกจากนี้แบบจําลองอาคารท่ีทําการทดสอบควรมีความสูง
ไมเกินคร่ึงหนึ่งของความสูงอุโมงคลม และติดต้ังอยูตรงกลางหรือในตําแหนงท่ีใกลเคียง
กับจุดศนุ ยกลางของระบบพนื้ หมุนภายในอุโมงคล ม
5. ตอ งคํานึงถึงผลท่ีเกิดจากความแตกตางของความดันตลอดความยาวของอุโมงคลม อันเปน
ผลมาจากผนงั และเพดานของอโุ มงคลม
6. ผลกระทบของ Reynolds number ท่ีมีตอแรงลมและความดันลมท่ีวัดไดจากการทดสอบ
ตองมีนอยท่ีสุด โดยทั่วไปแลวการทดสอบควรกระทําท่ีคา Reynolds number ไมต่ํากวา
5×104 โดยคํานวณจากดานท่ีแคบท่ีสุดของแบบจําลองและความเร็วลมเฉลี่ยท่ียอดของ
แบบจําลอง
7. คุณสมบัติของเครื่องมือวัดและอุปกรณรวมที่ใชในการเก็บขอมูลการทดสอบ ตองมี
ประสิทธิภาพท่ีดี สามารถวัดคาแรงหรือความดันพลศาสตรท่ีอยูในชวงความถี่ตางๆ ต้ังแต
ความถี่ตํ่าไปจนถึงความถี่ที่สูงท่ีสุดที่จําเปนตอการออกแบบในแตละกรณี โดยไมมีความ
ผิดเพ้ียนทั้งในเรื่องของขนาดและการเหล่ือมกันของเวลา (phase distortions) ซึ่งอิทธิพล
ของการเหล่อื มกันของเวลานี้ จะมีผลกระทบอยางมากตอ คาแรงลมลัพธท่ีเกิดจาก การเฉลี่ย
คาความดันลมท่ีเกิดข้ึน ณ ตําแหนงตางๆ บนอาคารหรือองคอาคารที่ออกแบบ นอกจากนี้
ระบบการวดั จะตองใหผ ลการทดสอบทปี่ ราศจากการรบกวนจากคล่ืนเสียง คล่ืนไฟฟา การ
สั่นไหวของอุโมงคลมและอุปกรณ ตลอดจนการแปรปรวณของความดันลมที่เกิดจากการ
หมุนของใบพัดลม การเปด-ปดของประตู และการแปรเปล่ียนของความดันบรรยากาศ ใน
บางกรณีอาจจาํ เปน ตองมกี ารปรบั แกผลที่เกดิ เน่อื งจากอุณหภมู ิดวย
5.3 การตอบสนองพลศาสตร
การทดสอบเพ่ือหาคาการตอบสนองพลศาสตรของอาคารหรือโครงสราง จะตองเปนไปตาม
ขอกําหนดในหัวขอ 5.1 นอกจากน้ี แบบจําลองโครงสรางและการวิเคราะหผลการทดสอบ
จะตอ งคํานึงถึงการกระจายตวั ของมวล สตฟิ เนส และความหนวงของอาคารหรอื โครงสรา ง
มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร 49
ภาคผนวก ก
แผนท่คี วามเรว็ ลมอางองิ
คําอธิบายประกอบรปู ท่ี ก.1 และ ตารางท่ี ก-1
ความเร็วลมอางอิง (V ) ที่ใชในการคํานวณหนวยแรงลมอางอิงเน่ืองจากความเร็วลม ( q ) ใน
หวั ขอ ท่ี 2.3.1 กาํ หนดใหเปน ไปตามสมการ (ก-1) และสมการ (ก-2)
สําหรบั การออกแบบทสี่ ภาวะจาํ กดั ดา นการใชง าน (ก-1)
V = V50
สาํ หรับการออกแบบทีส่ ภาวะจํากัดดา นกําลงั (ก-2)
V = TF ⋅V50
โดย V50 คอื คาความเร็วลมทค่ี าบเวลากลับ 50 ป และ TF คอื คา ประกอบไตฝ นุ
การจําแนกและการแบงกลุมความเร็วลมอางอิงแสดงในรูป ก.1 และตาราง ก-1 กลุมความเร็วลม
อางอิงมีจาํ นวน 5 กลมุ ไดแ ก
กลมุ ที่ 1 V50 = 25 เมตร ตอ วินาท:ี TF = 1.0
กลมุ ที่ 2 V50 = 27 เมตร ตอ วนิ าท:ี TF = 1.0
กลุมท่ี 3 V50 = 29 เมตร ตอ วินาที: TF = 1.0
กลุม ที่ 4A V50 = 25 เมตร ตอ วินาท:ี TF = 1.2
กลมุ ท่ี 4B V50 = 25 เมตร ตอ วนิ าท:ี TF = 1.08
รปู ที่ ก.1 แสดงอาณาบรเิ วณโดยสงั เขปของแตละกลุมความเร็วลมอางอิง และตาราง ก-1 จําแนก 76
จังหวัดของประเทศไทยตามกลุมความเร็วลมอางอิง โดยแบงเปนตารางยอยสําหรับแตละภาคของ
ประเทศ โดยท่ัวไปพ้ืนทีท่ ่ัวทง้ั จงั หวัดจะจัดอยใู นกลุมความเร็วลมอา งองิ เดียวกัน ยกเวนจังหวัดตาก
จงั หวดั นครศรธี รรมราช และ จังหวดั สรุ าษฎรธ านี ท่มี กี ารแบงกลมุ ความเรว็ ลมอางองิ ตามอาํ เภอ
หมายเหตุ คา ประกอบไตฝ ุน ในสมการ (ก-2) ใหใ ชก บั อาคารประเภทความสาํ คญั สูงมาก (ตาราง
ที่ 2-1) สว นอาคารประเภทอนื่ การใชคา ประกอบดังกลาวใหเ ปน ไปตามดลุ ยพินจิ ของ
ผูคาํ นวณออกแบบโครงสราง
50 มยผ.1311-50 มาตรฐานการคาํ นวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร
2
3
1
4B
4A
รูปที่ ก.1 แผนท่กี ารแบง กลุม ความเร็วลมอา งองิ (V ) 51
มยผ.1311-50 มาตรฐานการคาํ นวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร
ตารางท่ี ก-1 การจําแนกกลุมความเรว็ ลมอา งองิ
กลุมจังหวดั ในภาคเหนือ กลมุ จงั หวัดในภาคกลาง
จงั หวดั กลมุ ที่ จงั หวัด กลุม ท่ี
1. กําแพงเพชร 1 1. กรุงเทพมหานคร 1
2. เชยี งใหม 3 2. กาญจนบรุ ี 1
3. เชียงราย 3 3. ฉะเชิงเทรา 1
4. ตาก 4. ชัยนาท 1
ก. อําเภออุงผาง
1 5. นครนายก 1
ข. บรเิ วณอื่นๆ 2 6. นครปฐม 1
5. นครสวรรค 1 7. นนทบุรี 1
6. นาน 2 8. ปราจีนบุรี 1
7. พะเยา 3 9. ปทุมธานี 1
8. พิจิตร 1 10. ประจวบคีรขี นั ธ 4A
9. พษิ ณโุ ลก 1 11. เพชรบรุ ี 4B
10. เพชรบูรณ 1 12. ราชบุรี 1
11. แพร 2 13. ลพบรุ ี 1
12. แมฮองสอน 3 14. สระบรุ ี 1
13. ลําปาง 2 15. สงิ หบรุ ี 1
14. ลําพนู 2 16. สพุ รรณบุรี 1
15. สุโขทยั 1 17. สมทุ รปราการ 1
16. อุตรดติ ถ 1 18. สมทุ รสงคราม 1
17. อทุ ัยธานี 1 19. สมุทรสาคร 1
20. สระแกว 1
กลมุ จังหวัดในภาคตะวนั ออก 21. อยธุ ยา 1
จังหวัด กลมุ ที่ 22. อา งทอง 1
1. จนั ทบุรี 1
2. ชลบุรี 1
3. ตราด 1
4. ระยอง 1
52 มยผ.1311-50 มาตรฐานการคาํ นวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร
ตาราง ก-1 การจาํ แนกกลมุ ความเรว็ ลมอา งองิ (ตอ )
กลมุ จังหวดั ในภาคตะวนั ออกเฉียงเหนือ กลมุ จังหวดั ในภาคใต
จงั หวดั กลุมที่ จงั หวัด กลมุ ท่ี
1. กระบ่ี 4B
1. กาฬสนิ ธุ 1 2. ชมุ พร 4A
3. ตรัง 4B
2. ขอนแกน 1 4. นครศรีธรรมราช
4A
3. ชัยภมู ิ 1 ก. อาํ เภอเมือง อาํ เภอขนอม
4B
4. นครพนม 2 อําเภอสิชล อําเภอทา ศาลา 4A
อําเภอพปิ ูน อาํ เภอพรหมคีรี 4A
5. นครราชสีมา 1 อําเภอลานสะกา อําเภอรอนพิบลู ย 4B
อาํ เภอปากพนัง อําเภอเชียรใหญ 4A
6. บุรรี มั ย 1 อําเภอหวั ไทร อําเภอชะอวด 4B
4A
7. มหาสารคาม 1 ข. บริเวณอื่น 4B
5. นราธิวาส 4A
8. มกุ ดาหาร 2 6. ปตตานี 4B
7. พังงา
9. ยโสธร 2 8. พัทลุง 4A
9. ภูเก็ต
10. รอ ยเอ็ด 1 10. ยะลา 4B
11. ระนอง
11. เลย 1 12. สงขลา
13. สตลู
12. ศรสี ะเกษ 1 14. สุราษฎรธานี
13. สกลนคร 1 ก. อําเภอเมอื ง อาํ เภอทาชนะ
อาํ เภอไชยา อาํ เภอทา ฉาง
14. สรุ นิ ทร 1 อาํ เภอคีรรี ฐั นคิ ม อําเภอพุนพนิ
อาํ เภอกาญจนดษิ ฐ อําเภอดอนสัก
15. หนองคาย 2 อําเภอบา นนาเดิม อาํ เภอบานนาสาร
อาํ เภอเกาะสมยุ อาํ เภอเกาะพงนั
16. หนองบัวลาํ ภู 1
ข. บรเิ วณอืน่ ๆ
17. อดุ รธานี 1
18. อาํ นาจเจริญ 2
19. อบุ ลราชธานี 2
มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร 53
ภาคผนวก ข
แผนภูมแิ สดงคาสมั ประสทิ ธ์ิของหนว ยแรงลม
คาํ อธบิ ายสําหรบั การใชคา สมั ประสิทธิข์ องหนวยแรงลมในภาคผนวก ข. แบงออกเปน 3 หมวด คือ
คําอธิบายสําหรับการใชหนวยแรงลมภายนอกสําหรับอาคารเตี้ย หนวยแรงลมสําหรับอาคารสูง
และหนวยแรงลมสาํ หรบั โครงสรางพิเศษ
คาสมั ประสทิ ธิ์ของหนว ยแรงลม คือ อตั ราสว นระหวา งหนวยแรงลม (pressure or suction) ท่ีเกิดขึ้น
บนพน้ื ผิวตางๆของอาคารกับคา ความดันพลศาสตร (dynamic pressure หรือ velocity pressure) ของ
ลมท่ีเขามาปะทะอาคาร คาสัมประสิทธ์ินี้แปรเปลี่ยนไปตามตําแหนงบนพื้นผิวอาคาร รูปรางของ
อาคาร ทิศทางของลม และลักษณะของลมท่ีเขามาปะทะ คาสัมประสิทธิ์ของหนวยแรงลมที่แสดง
ในภาคผนวก ข น้ีไดจากการทดสอบแบบจําลองยอสวนของอาคารในอุโมงคลม ซ่ึงในหลายกรณี
ไดมกี ารตรวจสอบและเทียบผลกบั คา ที่วดั ไดจากอาคารจรงิ
ในการออกแบบองคอาคารจะตองทําการคํานวณหาคาพื้นที่รับลมท่ีมีผลกระทบตอองคอาคารที่
ออกแบบน้นั เสียกอน เชน พ้ืนท่ีรับลมสําหรับการออกแบบแปของหลังคามีคาเทากับระยะหางของ
แป (spacing) คูณดวยความยาวของแปแตละตัว เปนตน พ้ืนท่ีดังกลาวเรียกวา พื้นท่ีรับลมขององค
อาคารทีอ่ อกแบบ (design tributary area)
ข.1 สัมประสทิ ธขิ์ องหนวยแรงลมภายนอกสําหรับอาคารเตยี้
1. คาสัมประสิทธิ์ของหนวยแรงลมที่แสดงในรูปที่ ข.1 ถึง ข.8 ใชสําหรับอาคารที่มีคา H/Ds
≤ 0.5 (Ds คือความกวา งของดา นทแ่ี คบท่ีสุด) และมีความสงู ของอาคาร (H) ไมเกิน 23 เมตร
แตสามารถใชสําหรับอาคารที่มีคา H/Ds < 1 และความสูงของอาคาร (H) ไมเกิน 23 เมตร
ไดในกรณีท่ีไมมีขอมูลจากแหลงอ่ืนท่ีดีกวา สําหรับอาคารท่ีมีลักษณะนอกเหนือไปจากที่
กลา วขางตน ใหใชคาสมั ประสิทธิ์ของหนวยแรงลมที่แสดงในรปู ที่ ข.9
2. คา สัมประสิทธ์ิของหนวยแรงลมในรูปท่ี ข.1 ถึง ข.8 แสดงในรูปของผลคูณ CpCg ซ่ึงได
รวมเอาผลเนื่องจากการกระโชกของลมไวแ ลว หนวยแรงลมท่ีคาํ นวณจากคา สัมประสิทธิ์นี้
เปน หนวยแรงลมกระโชกสงู สุดท่ีกระทาํ กบั พนื้ ผวิ ของอาคารในชวงเวลา 1 วินาที
3. การคํานวณคาหนวยแรงลมในบางกรณีจําเปนตองคํานึงถึงผลรวมของหนวยแรงลมที่
กระทําทั้งจากภายนอกและจากภายในอาคาร ในกรณีเชนน้ีคาหนวยแรงลมสุทธิสําหรับ
54 มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร
การออกแบบเปนผลรวมแบบเวคเตอรของหนวยแรงลมที่กระทําบนพ้ืนผิวภายนอกอาคาร
และหนว ยแรงลมทกี่ ระทาํ บนพื้นผวิ ภายใน โดยคํานวณไดจากสมการ
pnet p pi (ข-1)
โดยที่
p IW qCeCgCp คอื คา หนว ยแรงลมท่กี ระทาํ ภายนอกอาคารตามท่ีกาํ หนดในหัวขอ 2.2
pi IW qCeCgiC pi คือคา หนว ยแรงลมที่กระทาํ ภายในอาคารตามทกี่ ําหนดในหัวขอ 2.2
ท้ังน้ี การคํานวณคาหนวยแรงลมอางอิงเนื่องจากความเร็วลม ( q ) เปนไปตามขอกําหนด
ในหวั ขอ 2.3 การคํานวณคา ประกอบเนอ่ื งจากสภาพภูมิประเทศ Ce เปนไปตามขอกําหนด
ในหวั ขอ 2.4 โดยใหค าความสงู ของพ้นื ดนิ (z) มคี าเทากับความสูงอางอิง (h) การคํานวณ
คาสัมประสิทธ์ิของหนวยแรงลมสูงสุดที่กระทําภายนอกอาคาร CpCg เปนไปตามท่ี
กําหนดในภาคผนวก ข. และการคํานวณคาสัมประสิทธ์ิของหนวยแรงลมสูงสุดที่กระทํา
ภายในอาคาร CpCg เปน ไปตามทกี่ ําหนดในภาคผนวก ข.
4. คาสัมประสิทธิ์ของหนวยแรงลมที่แสดงในรูปท่ี ข.1 ใชสําหรับการออกแบบโครงสราง
หลกั ท่รี บั ผนงั หลายดา น เชน โครงขอแข็งของอาคารที่รับท้ังหลังคาและผนังภายนอก เปน
ตน คาสัมประสิทธ์ิดังกลาวแสดงลักษณะการกระจายตัวของแรงลม (wind load
distribution) ที่ใหคาแรงลัพธตางๆ (horizontal trust, uplift, frame moments) ใกลเคียงกับ
คาท่ีวัดไดจริงจากการทดลอง ดังนั้นในการออกแบบจึงไมจําเปนตองพิจารณาผลของ
แรงลมทก่ี ระทาํ แบบบางสวน (partial loading) ตามขอกําหนดในหัวขอ 2.8 ของมาตรฐาน
5. คาสัมประสิทธิ์ของหนวยแรงลม CpCg ที่แสดงในรูปท่ี ข.2 ถึง ข.8 ใชสําหรับออกแบบ
ผนังภายนอกอาคาร หลังคา และชิ้นสวนของโครงสรางรอง (secondary structural
members) เชน แปของหลังคา เปนตน นอกจากน้ียังสามารถนําไปใชสําหรับการออกแบบ
โครงสรางหลกั ที่แบกรับผนังดานเดียว เชน โครงสรางหลังคาท่ีมีจุดตอระหวางโครงสราง
หลังคากับโครงสรางสวนอ่ืนในลักษณะท่ีไมสามารถถายโมเมนตดัดเขาสูโครงสรางสวน
อ่นื ได เปนตน
การพิจารณาเลือกใชคาสัมประสิทธิ์ของหนวยแรงลมสําหรับอาคารเตี้ยและอาคารสูงท่ีมีลักษณะ
และรปู รา งตางๆ ไดส รุปไวใ นตารางที่ ข.1
มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร 55
ตารางท่ี ข-1 การพจิ ารณาเลือกใชคา สมั ประสิทธิ์ของหนว ยแรงลมสาํ หรับอาคารเตีย้ และอาคารสูง
ประเภทอาคาร ประเภทของโครงสรา ง ความลาดชัน หมายเลข สัมประสทิ ธ์ิ
อาคารเต้ีย ทมี่ คี า โครงสรา งหลกั ของหลงั คา () ของรปู ท่ีกําหนด
H/Ds < 1 และ H กาํ แพง
หลังคา - ข.1 C pCg
≤ 23 เมตร (1) ทวั่ ไป - ข.2
(2) หลงั คาลดระดับ C p และ
อาคารที่มีคา ≤ 7o ข.3
H/Ds 1 หรือ H (3) หลังคาจว่ั และปน หยา = 0o ข.4
≤ 7o ข.3
> 23 เมตร (4) หลงั คาตอเนื่อง > 7o ข.5
≤ 10o ข.3
(5) หลงั คาลาดชันดา นเดียว > 10o ข.6
≤ 3o ข.3
(6) หลงั คารูปรา งฟนเล่ือย 3o < ≤ 30o ข.7
≤ 10o ข.3
- > 10o ข.8
ข.9
-
C *
p
56 มยผ.1311-50 มาตรฐานการคาํ นวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร
แรงกระทาํ กรณีที่ 1 ทศิ ทางการพดั ของลมโดยท่วั ไป อยใู นแนวตงั้ ฉากกับสนั หลงั คา
ความลาดชันของ พ้นื ที่ผวิ ของอาคาร
หลงั คา 1 1E 2 2E 3 3E 4 4E
0o ถึง 5o 0.75 1.15 -1.3 -2.0 -0.7 -1.0 -0.55 -0.8
20o 1.0 1.5 -1.3 -2.0 -0.9 -1.3 -0.8 -1.2
30o ถงึ 45o 1.05 1.3 0.4 0.5 -0.8 -1.0 -0.7 -0.9
90o 1.05 1.3 1.05 1.3 -0.7 -0.9 -0.7 -0.9
รปู ท่ี ข.1 คาสัมประสิทธิ์ของหนวยแรงลมสูงสุดท่ีกระทําภายนอกอาคาร CpCg สําหรับการ
ออกแบบโครงสรางหลักโดยคํานึงถึงผลกระทบของแรงลมท่ีกระทํากับพ้ืนท่ี ผิวทุกดาน
ของอาคารพรอมกัน
มยผ.1311-50 มาตรฐานการคาํ นวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร 57
แรงกระทํากรณีท่ี 2 ทิศทางการพัดของลมโดยท่วั ไปอยใู นแนวขนานกบั สนั หลังคา
ความลาดชันของ พ้ืนทีผ่ วิ ของอาคาร
หลงั คา 1 1E 2 2E 3 3E 4 4E 5 5E 6 6E
0o ถึง 90o -0.85 -0.9 -1.3 -2.0 -0.7 -1.0 -0.85 -0.9 0.75 1.15 -0.55 -0.8
รปู ท่ี ข.1 (ตอ)
คําอธิบายประกอบรปู ท่ี ข.1
1. อาคารตองไดรับการออกแบบใหสามารถตานทานแรงลมไดในทุกทิศทาง โดยที่ทั้ง 4 มุมของ
อาคารตองไดรับการพิจารณาใหเปนมุมท่ีรับแรงลม (windward corner) ตามรูป แรงลมท่ี
กระทําตองพิจารณาแยกเปนแรงกระทํากรณีที่ 1 และกรณีที่ 2 เพ่ือคํานวณหาคาแรงกระทํา
ตา งๆรวมทั้งแรงบิดท่ีเกิดข้นึ กบั ระบบโครงสรา ง
2. สําหรับหลังคาที่มีองศาความชันเปนคาอ่ืนท่ีไมไดแสดงไวในตาราง ใหเทียบบัญญัติไตรยางค
เพื่อคาํ นวณหาคา CpCg จากคา ท่ีแสดงไวใ นตาราง
3. สมั ประสทิ ธทิ์ ีเ่ ปนคาบวก แสดงถงึ แรงกระทําทพี่ งุ เขาและตั้งฉากกับพ้ืนผิว สวนสัมประสิทธิ์ท่ี
เปน คาลบแสดงถึงแรงกระทําท่พี ุงออกและตง้ั ฉากกับพืน้ ผิว
4. ตอ งคํานงึ ถึงผลรวมของหนวยแรงลมที่กระทําท้ังจากภายนอกและจากภายในอาคาร เพื่อใหได
คาหนวยแรงลมท่ีถูกตองสําหรับออกแบบ ทั้งนี้คาสัมประสิทธ์ิของหนวยแรงลมท่ีกระทํา
ภายในอาคาร Cpi ไดแสดงไวใ นหวั ขอ 2.6.2 ของมาตรฐานนี้
58 มยผ.1311-50 มาตรฐานการคาํ นวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร
5. สําหรับการออกแบบฐานราก (ยกเวนสวนที่ยึดโครงอาคารกับฐานราก (anchorages)) ใหใชคา
70% ของแรงประสิทธผิ ล (effective load) ในการออกแบบ
6. ความสูงอางอิง, h, สําหรับหนวยแรงลม ใหใชความสูงที่วัดถึงจุดก่ึงกลาง (Mid-height) ของ
หลังคาทั้งน้ีตองมีคาไมนอยกวา 6 เมตร ในกรณีความชันของหลังคานอยกวา 7 องศา สามารถ
ใชความสูงของชายคาแทนได
7. ความกวาง “z” ของพื้นที่บริเวณขอบของผนังหนาจ่ัว (gable wall) มีคาเทากับคาที่นอยกวา
ระหวาง 10% ของดานท่ีแคบท่ีสุดและ 40% ของความสูง H ทั้งน้ีคา “z” ตองมีคาไมนอยกวา
4% ของดานทีแ่ คบที่สดุ และไมนอยกวา 1 เมตร
8. ความกวาง “y” ของพ้นื ทบี่ รเิ วณขอบอาคาร (end zone) มีคาเทากับคาที่มากกวาระหวาง 6 เมตร
และ 2z สําหรับอาคารที่สรางข้ึนจากโครงขอแข็ง (Frame) หลายๆตัวมาประกอบกัน คา “y”
อาจจะพิจารณาใหมีคาเทากับระยะท่ีวัดจากขอบของอาคารถึงโครงขอแข็งภายในตัวแรก (first
interior frame)
9. สําหรับแรงกระทํากรณีท่ี 1 ในกรณีท่ีอาคารท่ีมีคา B/H > 5 คาสัมประสิทธ์ิท่ีเปนคาลบบน
พื้นผิว 2 และ 2E ควรจะใชกับพื้นที่ท่ีกวาง 2.5H จากขอบของอาคารดานตนลมเทานั้นสําหรับ
พ้ืนสวนที่เหลือบนพื้นผิว 2 และ 2E สามารถกําหนดใหมีคาเทากับ คาสัมประสิทธ์ิที่ใชกับ
พน้ื ผิว 3 และ 3E ตามลําดบั
มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร 59
Cp Cg -3.0
-2.0 e
w
-1.0
0.0
1.0 e and w
2.0
1 2 5 10 20 50 100
พื้นท,่ี ม.2
รูปท่ี ข.2 คาสัมประสิทธ์ิของหนวยแรงลมสูงสุดที่กระทําภายนอกอาคาร (CpCg ) สําหรับการ
ออกแบบผนงั ภายนอกและชิ้นสวนของโครงสรา งรอง (secondary structural members)
60 มยผ.1311-50 มาตรฐานการคาํ นวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร
คําอธิบายประกอบรูปที่ ข.2
1. คา สัมประสิทธ์ิของหนวยแรงลมสําหรับผนังอาคารในแตล ะโซนมีทง้ั คาบวกและคาลบดังแสดง
ในรูป คาสัมประสิทธ์ิดังกลาวใชเพ่ือการคํานวณหาคาหนวยแรงดันสูงสุดและหนวยแรงดูด
สงู สดุ สาํ หรบั การออกแบบโดยพจิ ารณาถงึ ผลของแรงลมในทกุ ทศิ ทางแลว
2. คาสมั ประสทิ ธ์ติ างๆท่แี สดงไว สามารถประยกุ ตใ ชไดก ับหลงั คาทกุ ๆ ความชัน
3. คา ในแกน x ของกราฟท่ีแสดงในรูปคือพ้ืนท่ีรับลมขององคอาคารที่ออกแบบ (design tributary
area) ในแตล ะโซน
4. ความกวาง “z” มีคาเทากับคาท่ีนอยกวาระหวาง 10% ของดานที่แคบท่ีสุดและ 40% ของความ
สูง H ทัง้ นค้ี า “z” ตองมีคาไมน อยกวา 4% ของดานทแ่ี คบทส่ี ดุ และไมนอยกวา 1 เมตร
5. ตองคํานงึ ถงึ ผลรวมของหนวยแรงลมที่กระทําทั้งจากภายนอกและจากภายในอาคาร เพื่อใหได
คาหนวยแรงลมท่ีถูกตองสําหรับออกแบบ ทั้งน้ีคาสัมประสิทธ์ิของหนวยแรงลมที่กระทํา
ภายในอาคาร Cpi ไดแสดงไวใ นหัวขอ 2.6.2 ของมาตรฐานฯ น้ี
6. คา ความสงู , h, สาํ หรับการคํานวณหนวยแรงลม ใหใชความสูงที่วัดถึงจุดกึ่งกลาง (mid-height)
ของหลงั คา แตทัง้ นีต้ องมคี าไมนอ ยกวา 6 เมตร
7. คาสัมประสิทธ์ิของหนวยแรงลมสามารถนํามาใชในการคํานวณหาคาแรงลมสําหรับการ
ออกแบบผนังภายนอกอาคารไดทุกประเภท ยกเวนในกรณีที่มีครีบแนวดิ่ง (vertical ribs) ที่มี
ความลึกมากกวา 1 เมตร ยึดติดอยูกับระบบผนังภายนอกอาคาร ใหใชคา CpCg = -2.8 กระทํา
กบั โซน e ของอาคาร
มยผ.1311-50 มาตรฐานการคาํ นวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร 61
-6.0
- - - - - หลังคาท่มี ีสวนย่นื
-5.0 -------- หลังคาที่ไมมีสว นย่ืน
c (7)
-4.0
Cp Cg -3.0 oc os or
s (2)
-2.0 r (2)
-1.0
0.0
1.0
1 2 5 10 20 50 100
พ้ืนท่ี, ม.2
รูปท่ี ข.3 คาสัมประสิทธ์ิของหนวยแรงลมสูงสุดท่ีกระทําภายนอกอาคาร (CpCg) ที่กระทําบน
พ้ืนผิวของหลังคาที่มีคาความชันนอยกวา 7o สําหรับการออกแบบหลังคาและช้ินสวน
ของโครงสรา งรอง (secondary structural members)
62 มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร
คําอธบิ ายประกอบ รูปที่ ข.3
1. คาสัมประสิทธิ์ของหนวยแรงลมสําหรับหลังคาในแตละโซนมีทั้งคาบวกและคาลบดังแสดง
ในรูป คาสัมประสิทธิ์ดังกลาวใชเพื่อการคํานวณหาคาหนวยแรงดันสูงสุดและหนวยแรงดูด
สูงสดุ สาํ หรบั การออกแบบโดยพจิ ารณาถึงผลของแรงลมในทุกทิศทางแลว
2. ในกรณที ีห่ ลงั คามสี วนย่ืน (roof with overhang) หนวยแรงลมลัพธที่กระทําตอสวนย่ืนจะเปน
ผลรวมของ หนวยแรงลมที่กระทําตอพื้นผิวดานบนและพื้นผิวดานลาง คาสัมประสิทธ์ิของ
หนวยแรงลมลัพธสาํ หรับสวนท่ยี ่ืนดังกลาวแสดงโดยกราฟท่ีมี สัญลกั ษณ “O” นาํ หนา
3. ในทุกกรณีไมวาหลังคามีสวนย่ืนหรือไมมีสวนยื่น คาสัมประสิทธ์ิจากกราฟ s, r และ c เปน
คาสัมประสิทธ์ิเพื่อใชคํานวณหนวยแรงลมท่ีกระทําตอพ้ืนผิวดานบนของหลังคาในโซน s, r
และ c ตามลําดบั
4. คาในแกน x ของกราฟที่แสดงในภาพคือ พ้ืนท่ีรับลมขององคอาคารท่ีออกแบบ (design
tributary area) ในแตละโซน
5. ความกวา ง “z” มคี าเทา กับคาท่ีนอยกวา ระหวาง 10% ของดานทีแ่ คบทีส่ ดุ และ 40 % ของความ
สูง H แตท ้ังนี้คา “ z ” ตองมคี าไมน อยกวา 4% ของดา นทีแ่ คบทีส่ ดุ และไมน อยกวา 1 เมตร
6. ตอ งคาํ นึงถึงผลรวมของหนวยแรงลมทีก่ ระทําท้งั จากภายนอกและจากภายในอาคาร เพื่อใหได
คาหนวยแรงลมที่ถูกตองสําหรับออกแบบ ทั้งน้ีคาสัมประสิทธิ์ของหนวยแรงลมท่ีกระทํา
ภายในอาคาร Cpi ไดแสดงไวใ นหัวขอ 2.6.2 ของมาตรฐานฯ น้ี
7. สาํ หรบั การออกแบบแรงดูดของหลังคาที่มีพื้นท่ีรับลมขององคอาคารที่ออกแบบมากกวา 100
ม.2 และมีศูนยกลางของพื้นท่ีรับลมขององคอาคารท่ีออกแบบหางจากขอบหลังคามากกวา
2H ใหลดคา CpCg เหลือเทากับ -1.1 ที่ x / H 2และลดคาลงเปนเชิงเสนเทากับ -0.6 ท่ี
x / H 5 โดยท่ี x = ระยะหางจากขอบหลังคา และ H = ความสูงของหลังคา
มยผ.1311-50 มาตรฐานการคาํ นวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร 63
h1
H
h2
b
W1 W2
W
bb h1
H
W1 W2 W3
W h2
รปู ท่ี ข.4 คาสัมประสิทธิ์ของหนวยแรงลมสูงสุดที่กระทําภายนอกอาคาร (CpCg) ที่กระทําบน
หลงั คาลดระดับ (stepped roof) โดยใชป ระกอบกับรปู ท่ี ข.3 สาํ หรับการออกแบบหลังคา
และชน้ิ สวนของโครงสรา งรอง (secondary structural members)
คําอธิบายประกอบ รปู ท่ี ข.4
1. คา สัมประสทิ ธ์ิ CpCg สาํ หรับหลังคาในรปู ที่ ข.3 สามารถนํามาประยุกตใชกับหลังคาลดระดับ
ของอาคารท่ีแสดงในภาพน้ีได ยกเวนในสวนของหลังคาลดระดับที่วัดจากกําแพงเปนระยะ b
ซ่งึ ในสวนนีใ้ หใชคาสัมประสิทธิเ์ ทากบั คาสัมประสิทธ์ทิ ม่ี ีคา เปนบวกของกําแพงในรปู ท่ี ข.2
2. ความกวา ง “ b ” มีคาเทากบั 1.5h1 และไมเ กนิ 30 เมตร
3. สําหรับพ้ืนที่กําแพงดานตางๆ รวมท้ังกําแพงที่อยูติดกับขอบของหลังคาลดระดับ ใหแบงโซน
และใชค าสมั ประสิทธิ์ของหนวยแรงลมทั้งคา บวกและคาลบเทา กับกําแพงในรปู ที่ ข.2
4. รูปที่ ข.4 ใชไดกับหลังคาที่มีขนาดและสัดสวนทางเรขาคณิตที่สอดคลองกับขอกําหนด
ดงั ตอไปน้ี
h1 3 เมตร
h1 0.3H
0.25W (W1 , W2 และ W3 ) 0.75W
64 มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร
-8.0 gable and hip roofs -8.0 gable roofs
-7.0 7° < α ≤ 27° -7.0 27° < α ≤ 45°
-6.0
-6.0
oc os -5.0
-5.0 c s
Cp Cg -4.0 oc os
-4.0 Cp Cg -3.0
or
-3.0 r -2.0 c s
-1.0 r
-2.0
-1.0 or
0.0 0.0
1.0 1.0
2.0 2.0
0.1 1 10 100 0.1 1 10 100
พน้ื ท,่ี ม.2 พน้ื ท,่ี ม.2
รปู ที่ ข.5 คาสัมประสิทธ์ิของหนวยแรงลมสูงสุดท่ีกระทําภายนอกอาคาร (CpCg) ท่ีกระทํากับ
หลังคาท่ีมีความชันมากกวา 7o สําหรับการออกแบบหลังคาและชิ้นสวนของโครงสราง
รอง (secondary structural members)
มยผ.1311-50 มาตรฐานการคาํ นวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร 65
คําอธบิ ายประกอบรปู ท่ี ข.5
1. คา สมั ประสิทธ์ขิ องหนวยแรงลมสําหรบั หลังคาในแตล ะโซนมีทั้งคาบวกและคาลบดังแสดงใน
รปู คา สมั ประสิทธิด์ งั กลา วใชเพื่อการคํานวณหาคาหนวยแรงดันสูงสุดและหนวยแรงดูดสูงสุด
สําหรับการออกแบบโดยพิจารณาถึงผลของแรงลมในทกุ ทศิ ทางแลว
2. ในกรณีที่หลังคามีสวนย่ืน (roof with overhang ) หนวยแรงลมลัพธท่ีกระทําตอสวนย่ืนจะเปน
ผลรวมของ หนวยแรงลมที่กระทําตอพื้นผิวดานบนและพ้ืนผิวดานลาง คาสัมประสิทธิ์ของ
หนวยแรงลมลัพธสําหรับสวนทยี่ ื่นดังกลา วแสดงโดยกราฟทมี่ ี สัญลกั ษณ “O” นําหนา
3. ในทกุ กรณไี มว า หลังคามีสวนย่ืนหรือไมมีสวนย่ืน คาสัมประสิทธิ์จากกราฟ s, r และ c เปนคา
สมั ประสทิ ธ์เิ พอ่ื ใชค ํานวณหนว ยแรงลมทกี่ ระทําตอพื้นผิวดานบนของหลังคาในโซน s, r และ
c ตามลาํ ดับ
4. คาในแกน x ของกราฟท่ีแสดงในภาพคือ พ้ืนท่ีรับลมขององคอาคารที่ออกแบบ (design
tributary area) ในแตล ะโซน
5. ความกวาง “z” มีคาเทากับคาที่นอยกวาระหวาง 10% ของดานท่ีแคบท่ีสุดและ 40% ของความ
สงู H แตทง้ั นค้ี า “z” ตองมีคา ไมนอ ยกวา 4% ของดา นท่ีแคบท่ีสดุ และไมนอ ยกวา 1 เมตร
6. ตองคํานึงถึงผลรวมของหนวยแรงลมที่กระทําท้ังจากภายนอกและจากภายในอาคาร เพื่อใหได
คาหนวยแรงลมที่ถูกตองสําหรับออกแบบ ทั้งนี้คาสัมประสิทธ์ิของหนวยแรงลมที่กระทํา
ภายในอาคาร Cpi ไดแ สดงไวใ นหัวขอ 2.6.2 ของมาตรฐานฯ นี้
66 มยผ.1311-50 มาตรฐานการคาํ นวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร
Z ZZ Z
Z
Z
s'
s r
r
c
10o < < 30o H 30o < < 45o H
ความสูงอา งองิ ความสูงอา งองิ
(h) (h)
-5.0 10° < α ≤ 30° -5.0 30° < α ≤ 45°
-4.0 -4.0
-3.0 -3.0
Cp Cg
Cp Cg
-2.0 -2.0
-1.0 -1.0
0.0 0.0
1.0 1.0
2.0 2.0
0.1 1 10 100 0.1 1 10 100
พื้นท,ี่ ม.2 พนื้ ท,่ี ม.2
รปู ที่ ข.6 คาสัมประสิทธ์ิของหนวยแรงลมสูงสุดที่กระทําภายนอกอาคาร (CpCg) ที่กระทํากับ
หลงั คาที่มคี วามชนั มากกวา 10o และมีความตอเนื่องมากกวา 1 ชวงสําหรับการออกแบบ
หลงั คาและชน้ิ สว นของโครงสรางรอง (secondary structural members)
มยผ.1311-50 มาตรฐานการคาํ นวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร 67
คําอธิบายประกอบรูปที่ ข.6
1. คาสมั ประสิทธิข์ องหนว ยแรงลมสาํ หรบั หลงั คาในแตล ะโซนมีทั้งคาบวกและคาลบดังแสดงใน
รปู คา สมั ประสิทธิ์ดงั กลา วใชเพือ่ การคํานวณหาคาหนวยแรงดันสูงสุดและหนวยแรงดูดสูงสุด
สาํ หรับการออกแบบโดยพิจารณาถงึ ผลของแรงลมในทกุ ทศิ ทางแลว
2. คา ในแกน x ของกราฟทแ่ี สดงในรูปคอื พนื้ ท่ีรับลมขององคอาคารท่ีออกแบบ (design tributary
area) ในแตล ะโซน
3. ความกวาง “z” มีคาเทากับคาที่นอยกวาระหวาง 10%ของดานที่แคบท่ีสุด และ 40%ของความ
สูง H แตทงั้ น้คี า “z” มคี าไมน อยกวา 4% ของดา นที่แคบท่ีสุด และไมน อ ยกวา 1 เมตร
4. ตอ งคาํ นงึ ถงึ ผลรวมของหนวยแรงลมที่กระทําทั้งจากภายนอกและจากภายในอาคาร เพื่อใหได
คาหนวยแรงลมท่ีถูกตองสําหรับออกแบบ ท้ังน้ีคาสัมประสิทธ์ิของหนวยแรงลมที่กระทํา
ภายในอาคาร Cpi ไดแ สดงไวในหัวขอ 2.6.2 ของมาตรฐานฯ นี้
5. สําหรับหลังคาท่ีมีความชันนอยกวาหรือเทากับ 10o ใหใชคาสัมประสิทธ์ิของหนวยแรงลม
สําหรบั หลังคาในรปู ที่ ข.3
68 มยผ.1311-50 มาตรฐานการคาํ นวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร
-6.0Cp Cg -6.0
-5.0 3° < α ≤ 10° Cp Cg -5.0 10° < α ≤ 30°
-4.0 c' -4.0 c'
-3.0 -3.0
-2.0 -2.0
-1.0 -1.0
0.0 0.0
1.0 ทุกบริเวณ 1.0 ทุกบริเวณ
1 2 5 10 20 50 100 1 2 5 10 20 50 100
พื้นท่ี, ม.2 พ้ืนที่, ม.2
รูปที่ ข.7 คาสัมประสิทธ์ิของหนวยแรงลมสูงสุดท่ีกระทําภายนอกอาคาร (CpCg) ท่ีกระทํากับ
หลังคาที่มีความลาดชันดานเดียว สําหรับการออกแบบหลังคาและชิ้นสวนของ
โครงสรา งรอง (secondary structural members)
มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร 69
คาํ อธบิ ายประกอบ รปู ท่ี ข.7
1. คา สมั ประสทิ ธิ์ของหนวยแรงลมสาํ หรับหลังคาในแตละโซนมีทั้งคาบวกและคาลบดังแสดงใน
รูป คาสัมประสทิ ธิ์ดงั กลาวใชเ พ่อื การคํานวณหาคาหนวยแรงดันสูงสุดและหนวยแรงดูดสูงสุด
สําหรบั การออกแบบโดยพจิ ารณาถึงผลของแรงลมในทกุ ทศิ ทางแลว
2. คาในแกน x ของกราฟท่ีแสดงในรูปคือ พืน้ ที่รับลมขององคอาคารที่ออกแบบ (design tributary
area) ในแตละโซน
3. ความกวาง “z” มีคาเทากับคาท่ีนอยกวาระหวาง 10%ของดานท่ีแคบที่สุด และ 40%ของความ
สูง H แตทั้งนค้ี า “z” มีคา ไมน อ ยกวา 4% ของดา นท่แี คบที่สดุ และไมน อ ยกวา 1 เมตร
4. ตองคาํ นึงถึงผลรวมของหนวยแรงลมท่ีกระทําท้ังจากภายนอกและจากภายในอาคาร เพื่อใหได
คาหนวยแรงลมที่ถูกตองสําหรับออกแบบ ท้ังน้ีคาสัมประสิทธิ์ของหนวยแรงลมที่กระทํา
ภายในอาคาร Cpi ไดแสดงไวในหัวขอ หวั ขอ 2.6.2 ของมาตรฐานฯ น้ี
5. คาสัมประสิทธ์ิ CpCg ที่แสดงในรูปใชไดกับหลังคาท่ีมีคาความชันไมนอย 3o สวนหลังคาท่ีมี
คาความชนั นอยกวา หรือเทากบั 3o ใหใ ชคาสมั ประสิทธ์ทิ ี่แสดงในรูปที่ ข.3
70 มยผ.1311-50 มาตรฐานการคาํ นวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร
z z
2z c s cZ
s rs
c
sc
z
ความสงู อา งอิง
H (h)
W/2 W/2
10o < < 30o
-8.0 c (ชวง A)
-7.0 AB CD
-6.0
-5.0 c (ชวง B,C,D)
-4.0
Cp Cg -3.0
-2.0
-1.0
0.0
1.0
2.0 c
3.0
12 5 10 20 50 100
พ้ืนท,่ี ม.2
รูปที่ ข.8 คาสัมประสิทธิ์ของหนวยแรงลมสูงสุดที่กระทําภายนอกอาคาร (CpCg) ที่กระทํากับ
หลังคาลักษณะฟนเล่ือย (มีความลาดชันเพียงดานเดียว และมีความตอเนื่องมากกวา 1
ชวง) ท่ีมีความชันมากกวา 10o สําหรับการออกแบบหลังคาและชิ้นสวนของโครงสราง
รอง (secondary structural members)
มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร 71
คําอธบิ ายประกอบ รูปท่ี ข.8
1. คา สมั ประสิทธข์ิ องหนวยแรงลมสําหรบั หลงั คาในแตล ะโซนมีทั้งคาบวกและคาลบดังแสดงใน
รูป คาสัมประสิทธิด์ ังกลาวใชเ พอ่ื การคํานวณหาคาหนวยแรงดันสูงสุดและหนวยแรงดูดสูงสุด
สาํ หรบั การออกแบบโดยพจิ ารณาถงึ ผลของแรงลมในทกุ ทศิ ทางแลว
2. คา ในแกน x ของกราฟที่แสดงในรูปคือ พน้ื ที่รับลมขององคอาคารที่ออกแบบ (design tributary
area) ในแตละโซน
3. ความกวาง “z” มีคาเทากับคาท่ีนอยกวาระหวาง 10%ของดานที่แคบที่สุด และ 40%ของความ
สูง H แตทัง้ นีค้ า“z” มีคา ไมน อ ยกวา 4% ของดา นท่แี คบที่สุด และไมน อยกวา 1 เมตร
4. ตอ งคาํ นงึ ถงึ ผลรวมของหนวยแรงลมท่ีกระทําทั้งจากภายนอกและจากภายในอาคาร เพื่อใหได
คาหนวยแรงลมที่ถูกตองสําหรับออกแบบ ทั้งน้ีคาสัมประสิทธ์ิของหนวยแรงลมท่ีกระทํา
ภายในอาคาร Cpi ไดแสดงไวในหัวขอ หัวขอ 2.6.2 ของมาตรฐานฯ นี้
5. สําหรับพ้ืนที่บริเวณมุมของหลังคาคาสัมประสิทธิ์ CpCg ที่เปนคาลบสําหรับท่ีอยูในชวง A จะ
แตกตา งจากคา สมั ประสิทธ์ิ CpCg ของชวง B, C และ D
6. สําหรับหลังคาท่ีมีความชันนอยกวาหรือเทากับ 10o ใหใชคาสัมประสิทธิ์ของหนวยแรงลม
สาํ หรับหลงั คาในรูปท่ี ข.3
72 มยผ.1311-50 มาตรฐานการคาํ นวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร
ข.2 สมั ประสทิ ธ์ขิ องหนว ยแรงลมภายนอกสําหรับอาคารสูง
คาสมั ประสทิ ธข์ิ องหนว ยแรงลมที่แสดงในรูปท่ี ข.9 ใชสาํ หรับอาคารทมี่ ีคา H/Ds 1 และความสูง
ของอาคาร (H) มากกวา 23 เมตร คาสัมประสิทธ์ิดังกลาวไดแสดงไวในรูปของคา Cp (หนวย
แรงลมเฉลี่ยของพื้นผิว) และ C * (หนวยแรงลมเฉพาะท่ี) ซึ่งไมไดรวมผลเน่ืองจากการกระโชก
p
ของลม ดังน้ันในการออกแบบจึงตองคํานวณหาคาประกอบเน่ืองจากการกระโชกของลม (Cg )
ตามขอกําหนดในหวั ขอ 2.5
รูปหนาตัดดานขางของอาคาร รูปดา นบนของอาคาร
รูปที่ ข.9 คาสัมประสทิ ธข์ิ องหนวยแรงลม (Cp และ C * ) สําหรับอาคารทมี่ ีความสูงมากกวาความ
p
กวา ง และมหี ลงั คาอยูใ นแนวราบ
มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร 73
คําอธบิ ายประกอบ รปู ท่ี ข.9
1. กรณีที่ทิศทางลมอยูในแนวตั้งฉากกับผนังดานใดดานหน่ึงของอาคาร ใหถือวามิติใน
แนวราบของอาคารในแนวขนานกับทิศทางลม คือความลึก (D) ของอาคาร และมิติใน
แนวราบดา นท่ีต้ังฉากกบั ทศิ ทางลมเปน ความกวา ง (W) ของอาคาร
2. การคํานวณคาแรงลมทก่ี ระทาํ กับอาคารโดยรวม ใหใชคาสัมประสิทธิ์ Cp สําหรับหลังคา
และผนงั แตละดานใหเหมาะสมตามทแี่ สดงในรูปท่ี ข.9
3. ในกรณีที่ลมกระทําในทิศทางท่ีไมอยูในแนวต้ังฉากกับผนังอาคาร จะทําใหเกิดแรงดูด
เฉพาะที่อยางสูงบนพ้ืนผิวดานตางๆของอาคาร ซ่ึงในการออกแบบผนังภายนอกที่มีขนาด
เล็ก (ประมาณขนาดของหนาตาง) บนผนังและพ้ืนผิวหลังคาของอาคาร ใหใชคา
สัมประสิทธ์ิของหนวยแรงลมเฉพาะที่ ( C * ) ในการคํานวณคาแรงดูดดังกลาว แตไมตอง
P
นาํ คา C * มาใชรวมกบั คา Cp สาํ หรับการคาํ นวณแรงลมทกี่ ระทํากบั อาคารโดยรวม
p
4. ตองคํานึงถึงผลรวมของหนวยแรงลมที่กระทําทั้งจากภายนอกและจากภายในอาคาร
เพอื่ ใหไดค า หนวยแรงลมที่ถูกตองสําหรับออกแบบ ทั้งน้ีคาสัมประสิทธิ์ของหนวยแรงลม
ที่กระทาํ ภายในอาคาร Cpi ไดแสดงไวใ นหวั ขอ 2.6.2 ของมาตรฐานฯ น้ี
5. ความสูงอางอิงเพื่อใชในการคํานวณหาคาประกอบเนื่องจากสภาพภูมิประเทศ (Ce)
กาํ หนดใหใ ชด งั ตอไปนี้
- สําหรับการคํานวณคาหนวยแรงลมที่กระทําภายนอกอาคารบนผนังดานตนลม
(windward walls) ใหใ ชความสงู อา งอิง = z (ความสูงเหนือพนื้ ดนิ )
- สําหรับการคํานวณคาหนวยแรงลมที่กระทําภายนอกอาคารบนหลังคาและพื้นผิว
ดานขางของอาคาร (roof and side walls) ใหใชความสูงอางอิง = H (ความสูงท้ังหมดของ
อาคาร)
- สาํ หรับการคํานวณคา หนว ยแรงลมท่กี ระทําภายนอกอาคารบนผนังดานทายลม (leeward
walls) ใหใ ชความสงู อา งองิ = 0.5H
- กรณีใชร วมกับ Cp* เพือ่ หาคาหนว ยแรงดดู เฉพาะที่ ใหใ ชค วามสงู อา งอิง = H
- สําหรับการคํานวณคาหนวยแรงลมที่กระทําภายในอาคาร (internal pressures) ใหใช
ความสงู อางอิง = 0.5H
- สําหรับการคํานวณคาหนวยแรงลมท่ีกระทําภายในอาคารที่มีชองเปดขนาดใหญ ใหใช
ความสงู อา งอิง เทากบั ความสูงของชองเปด น้ันวัดเหนือพ้ืนดิน
74 มยผ.1311-50 มาตรฐานการคาํ นวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร
6. สําหรับพ้ืนท่ีขอบของผนังอา คาร ใหใชคาสัมประสิทธิ์ของหนวยแรงล มเฉพาะที่ ( C * )
p
เทากับ -1.2 กระทํากับพ้ืนท่ีที่กวาง 0.1D จากขอบของอาคาร ยกเวนผนังภายนอกท่ี
ประกอบดวยครีบขนาดใหญในแนวด่ิงท่ีมีความลึกมากกวา 1 เมตร ใหใชคา C * = -1.4
p
เพื่อคํานวณคาแรงลมเฉพาะที่ท่ีกระทํากับพ้ืนที่บริเวณขอบของอาคารท่ีกวางเทากับ 0.2D
จากขอบของอาคาร
ข.3 สัมประสิทธข์ิ องหนวยแรงลมสําหรับโครงสรางพิเศษ
1. รูปท่ี ข.10 ถึง ข.18 ใหขอมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับคาสัมประสิทธิ์ของหนวยแรงลม และ
สัมประสิทธ์ิของแรงลมลัพธ สําหรับการออกแบบโครงสรางท่ีแตกตางกันหลายลักษณะ
ขอมูลดังกลาวเปนเพียงขอแนะนําโดยทั่วไปสําหรับการคํานวณแรงลม เนื่องจากเปนผล
การศึกษาที่ไดจากการทดสอบในอุโมงคลม ภายใตสภาพลมท่ีมีความแปรปรวนแตกตาง
ไปจากลมตามธรรมชาติ นอกจากนข้ี อ มูลสาํ หรับโครงสรางบางประเภท มิไดอยูในรูปของ
สัมประสิทธ์ขิ องหนวยแรงลม แตอ ยใู นรูปของสัมประสิทธิ์ของแรงลมลัพธ ดังน้ันผูใชงาน
จงึ ควรศึกษาสัญลักษณ ตลอดจนสมการทเ่ี กี่ยวของใหเขาใจอยางถองแท กอนท่ีจะนําไปใช
งานจริง
2. การคํานวณคาประกอบเน่ืองจากสภาพภูมิประเทศ (Ce ) และคาประกอบเน่ืองจากการ
กระโชกของลม (Cg ) สามารถคํานวณไดตามขอกําหนดของวิธีการอยางงาย หรือวิธีการ
อยา งละเอียด ตามความเหมาะสมของแตละกรณี
3. แรงลมที่กระทําตอช้ินสวนของโครงสราง (structural members) ท่ีมีหนาตัดลักษณะตางๆ
ตลอดจนโครงสรางท่ีประกอบขึ้นจากช้ินสวนเหลานั้น สามารถคํานวณไดโดยใชรูปที่ ข.
15 ถึง ข.18 โดยทีค่ าสมั ประสทิ ธิ์ท่มี สี ัญลกั ษณ ∞ กํากับในรปู กําหนดใหใชกับช้ินสวนที่มี
ความยาวไมจํากัด (infinite length) ในกรณีของชิ้นสวนท่ีมีความยาวที่จํากัด (finite length)
จะตองนําคา k (reduction factor) ที่กําหนดในรูปมาคูณกับคาสัมประสิทธดังกลาว เพื่อหา
คาสัมประสิทธิ์ที่แทจริงสําหรับช้ินสวนนั้น ทั้งน้ีใหคํานวณหาคาความชะลูดของชิ้นสวน
โดยใชคา ความยาว (l) ดงั ตอไปนี้
- l = ความยาวของชิน้ สว น ในกรณีของคานชวงเดียวและคานตอ เนอ่ื ง
- l = สองเทาของความยาวของชิน้ สว น ในกรณขี องคานย่ืน
- l = ∞ ในกรณขี องคานทม่ี ีการยึดแนน ท้งั สองปลาย (fixed ends)
มยผ.1311-50 มาตรฐานการคาํ นวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร 75
4. ชิ้นสวนที่มีแนวการวางตัวที่ขนานกัน อาจจะมีการบดบังของลม (shielding effects) เกิด
ขน้ึ กบั ชิน้ สว นทีอ่ ยูทา ยลม ในกรณีดังกลาวสามารถใชคาหนวยแรงลมอางอิงท่ีลดลง ( qx )
ตามรปู ที่ ข.17 กระทํากับชน้ิ สว นที่ไดร ับผลเนือ่ งการบดบงั ของลมดงั กลาว
5. รปู รางของโครงสรา งอาจมกี ารเปล่ียนแปลงในชวงของการประกอบและติดต้ังชิ้นสวน ซึ่ง
อาจสงผลใหแรงลมที่กระทํากับโครงสรางชั่วคราวในระหวางการประกอบและติดตั้งน้ี มี
คาเปลี่ยนแปลงไปจากแรงลมที่กระทํากับโครงสรางเม่ือแลวเสร็จ ดังน้ันจึงควรทําการ
ตรวจสอบคาแรงลมทเ่ี กดิ ขนึ้ กับโครงสรางชั่วคราวน้ี โดยใชคาสัมประสิทธิ์ที่เหมาะสมใน
รปู ที่ ข.1 ถงึ ข.18
6. ชิ้นสวนท่ีมีหนาตัดเปนรูปวงกลม จะใหผลของการบดบังลมแตกตางไปจากช้ินสวนท่ีมี
ห น า ตั ด เ ป น รู ป เ ห ล่ี ย ม ป ร ะ เ ภ ท อื่ น ท้ั ง นี้ ใ น ก ร ณี ข อ ง ห น า ตั ด ว ง ก ล ม ที่ มี ค า
d qCe 0.167 และ As / A 0.3 สามารถใชสมการและคาสัมประสิทธ์ิในรูปที่ ข.14
เพ่ือประมาณคาแรงลมท่ีกระทํากับชิ้นสวนโดยไมตองพิจารณาผลของการบดบังลม ใน
กรณีของหนาตัดวงกลมที่มีคา d qCe 0.167 ผลของการบดบังลมยังมีคาไมมากนัก
ซึ่งอาจจะไมตองคิดผลของการบดบังลมท่ีมีตอช้ินสวนท่ีอยูทายลม แตในกรณีของหนาตัด
วงกลมที่มีคา As / A 0.3 อาจพิจารณาใชคาคงที่ kx = 0.9 สําหรับคํานวณคาการบดบัง
ของแรงลม
7. โครงสรางท่ีมีหนาตัดเปนรูปวงกลม คาความดันลมท่ีเกิดข้ึนบนพ้ืนผิวท่ีอยูในแนวตั้งฉาก
กับทิศทางลมจะแปรเปลี่ยนไปตามความเร็วลม และคา Reynolds number คาสัมประสิทธิ์
ของหนวยแรงลมที่แสดงในรูปที่ ข.12, ข.13, ข.14 และ ข.18 ตองเลือกใชใหเหมาะสมกับ
คา d qCe ซึ่งเปนพารามิเตอรที่บงบอกถึงคา Reynolds number ซึ่งการแปลงคา
d qCe ใหเปนคา Reynolds number สามารถทําไดโดยนําคาคงท่ี 2.7 106 มาคูณ
กับ d qCe โดยใชห นวยของ d เปน เมตร และ q เปนกิโลนวิ ตันตอตารางเมตร
8. โครงสรางท่ีมีพ้ืนผิวโคงหรือมีหนาตัดเปนรูปวงกลม ความขรุขระของพื้นผิวถือวามี
ความสําคัญเปนอยางมากตอการคํานวณคาแรงลม เนื่องจากมีผลตอคา Reynolds number
ในรปู ท่ี ข.12 ไดกําหนดใหพื้นผิวที่ทําจากโลหะ คอนกรีต ไม และกําแพงกออิฐผิวเรียบ มี
คาความขรุขระปานกลาง (moderately smooth) สวนพ้ืนผิวที่มีครีบขนาดใหญกวา 2% ของ
เสนผาศูนยกลางของหนา ตัดโครงสราง ถือวามีความขรุขระมาก (very rough) ในกรณีที่ไม
สามารถประมาณขนาดของความขรุขระได ควรเลือกใชคา สมั ประสทิ ธทิ์ ี่มีคามากเพ่ือความ
ปลอดภยั ตอโครงสราง
76 มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร
คาสมั ประสทิ ธิ์ของหนวยแรงลมภายนอกอาคาร (CP )
ทิศทางลม ผนงั ดา นทกี่ าํ ลังพจิ ารณา
( ) A B C D
-1.5
0o +0.8 -1.2 -1.4
คาสมั ประสิทธิ์ของหนวยแรงลมภายในอาคาร (Cpi ) ทศิ ทางลม 0
-0.5
ลกั ษณะและตาํ แหนงของชอ งเปด +0.7
กระจายสมา่ํ เสมออยบู นทงั้ ส่ีดา น -1.1
ชอ งเปดสวนใหญอยบู นดา น A -1.3
ชองเปด สว นใหญอยบู นดา น B
ชองเปดสว นใหญอยบู นดาน C
รปู ที่ ข.10 ทางเดินเช่ือมระหวา งอาคาร
มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร 77
ก. สัดสวนรปู รา งของปาย และทศิ ทางลม ( ) ข. คาสมั ประสิทธ์ิ C p ในกรณีท่ที ิศทางลมตง้ั ฉากกบั
แผนปา ย ( 0)
ค. คาสมั ประสทิ ธ์ิ C p ในกรณีขอบดานซา ยของปายช้ี ง. คาสมั ประสทิ ธ์ิ C p ในกรณีขอบดา นขวาของปา ยชี้
เขา หาลม ( 45) เขา หาลม ( 45)
รูปที่ ข.11 ปา ยและกําแพง
78 มยผ.1311-50 มาตรฐานการคาํ นวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร
ตารางที่ ข-1 คาสัมประสทิ ธ์ิหนวยแรงลมเฉลีย่ Cpa
อัตราสวน อัตราสว น b / d
d/h 0.1
0.2 0.5 1 2 3 4 >5
0.2 1.65 1.60 1.60 1.55 1.55 1.55 1.60 1.60
0.3 1.65 1.60 1.55 1.55 1.50 1.50 1.55 1.55
0.5 1.65 1.55 1.50 1.50 1.45 1.45 1.45 1.45
0.7 1.60 1.50 1.45 1.40 1.35 1.35 1.35 1.30
0.9 1.60 1.45 1.35 1.30 1.25 1.25 1.25 1.25
1.0 * 1.55 1.40 1.30 1.25 1.20 1.20 1.15 1.15
* กรณขี องกําแพง หรือปายท่ตี ั้งขึ้นมาจากพ้ืน
มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร 79
คาํ อธบิ ายประกอบรูปท่ี ข.11
1. ปายและกําแพงตองไดรับการออกแบบใหสามารถตานทานแรงลมท้ังในกรณีที่ทิศทางลม
ตั้งฉากกับแผนปาย ( 0 ในรูปท่ี ข.11 ข.) และในกรณีท่ีทิศทางลมทํามุมเฉียง 45º กับ
แผน ปา ย ( 45ในรปู ท่ี ข.11 ค. และ ง.)
2. หนวยแรงลมสุทธิ ซ่ึงรวมหนวยแรงลมท้ังดานตนลม และดานทายลม สามารถคํานวณได
จาก
p I wqCeC g C p (2-2)
โดยท่ี คาประกอบ Iw , q และ Ce ใหเปนไปตามท่ีกําหนดไวในบทที่ 2 สําหรับ
วธิ กี ารอยา งงาย
คา ประกอบ Cg มคี าเทา กับ 2.35 และ
คา สมั ประสิทธ์ิ Cp จะขนึ้ กบั สดั สวนรปู รางของปาย ทิศทางลม และตําแหนง
บนพนื้ ท่ีแผนปาย ดังแสดงในรูปท่ี ข.11ข. ข.11ค. และ ข.11ง. และในตารางท่ี
ข-1
3. ในกรณีท่ีทิศทางลมตั้งฉากกับแผนปาย ( 0) คาสัมประสิทธ์ิ Cp มีคาสมํ่าเสมอ
เทากนั ทว่ั ท้งั พืน้ ท่ีปาย (รปู ท่ี ข.11ข) และมีคา เทากับ คาสัมประสิทธ์ิเฉล่ีย Cpa ซึ่งแสดงคา
ในตารางที่ ข-1
4. ในกรณีที่ทิศทางลมทํามุมเฉียง 45º กับแผนปาย ( 45) คาสัมประสิทธิ์ Cp มีคาไม
สมาํ่ เสมอ โดยคา Cp จะเพิ่มข้นึ สูงกวาคาเฉล่ียถึง 90% ในบริเวณขอบที่หันเขาหาลม และ
คา Cp จะลดลงจากคาเฉล่ียถึง 90% ในบริเวณขอบอีกดานหน่ึง ดังแสดงในรูปที่ ข.11ค
และ ข.11ง
5. หนวยแรงลมสุทธิ ณ ทุกๆตําแหนงบนแผนปายมีทิศทางตั้งฉากกับแผนปายในทุกๆกรณี
( 0 หรือ 45)
6. คาสัมประสิทธ์ิเฉล่ีย Cpa ในทุกกรณี ( 0 หรือ 45) มีคาข้ึนกับ อัตราสวน
(b / c) และ อตั ราสว น (d / h) ดังแสดงในตารางท่ี ข-1
80 มยผ.1311-50 มาตรฐานการคาํ นวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร
แรงลมลพั ธท ่กี ระทาํ กับโครงสรางหลกั ตา นแรงลม F Iw q Ce Cg C f A
โดยท่ี A d h
h/d = 25
h/d = 7
h/d = 1
d pe
hl pi
คาสัมประสิทธิ์ของแรงลมลัพธ (C f ) สําหรับโครงสรางที่มีคา d qCe 0.167 (คา q มีหนวย
เปน กิโลนวิ ตันตอตารางเมตร)
รูปรางหนาตัดและความขรุขระของพน้ื ผิว อตั ราสว นความชะลดู h / d
25 7 1
หนา ตัดรูปวงกลม ผิวเรียบปานกลาง 0.7 0.6 0.5
(เหล็ก, ไม, คอนกรตี )
หนาตัดรูปวงกลม ผิวขรุขระ 0.9 0.8 0.7
(ขนาดของครบี = 2%d)
หนา ตัดรปู วงกลม ผวิ ขรุขระมาก 1.2 1.0 0.8
(ขนาดของครีบ = 8%d)
หนา ตัดรูปเหลี่ยม ผิวเรยี บ 1.4 1.2 1.0
หรือผวิ ขรุขระ
รูปที่ ข.12 โครงสรางรูปทรงกระบอก ปลอ งควนั และแทงคน า้ํ
มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร 81
คาสัมประสิทธ์ิของหนวยแรงลมภายนอกอาคาร (Cp ) สําหรับโครงสรางที่มีพิ้นผิวเรียบปานกลาง
ซึ่งมคี า d qCe 0.167 (คา q มหี นวยเปน กิโลนวิ ตันตอ ตารางเมตร)
h/d l/d
0 15 30 45 60 75 90 105 120 135 150 165 180
25 50 +1.0 +0.8 +0.1 -0.9 -1.9 -2.5 -2.6 -1.9 -0.9 -0.7 -0.6 -0.6 -0.6
7 14 +1.0 +0.8 +0.1 -0.8 -1.7 -2.2 -2.2 -1.7 -0.8 -0.6 -0.5 -0.5 -0.5
1 2 +1.0 +0.8 +0.1 -0.7 -1.2 -1.6 -1.7 -1.2 -0.7 -0.5 -0.4 -0.4 -0.4
p pi pe โดยที่ pi I w q Ce Cgi C pi
pe Iw q Ce Cg C p
โดยที่ Cpi 0.1 สําหรับกรณีท่ีปลอ งควันกําลงั ทํางานเตม็ ท่ี
และ Cpi 0.8 สาํ หรบั กรณที ่ีปลองควนั หยดุ ทาํ งาน
รูปท่ี ข.12 โครงสรางรปู ทรงกระบอก ปลองควนั และแทงคน าํ้ (ตอ)
82 มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร
แรงลมลพั ธท ่ีกระทํากบั โครงสรางหลกั ตา นแรงลม F Iw q Ce Cg C f A
โดยท่ี A d 2
4
ใชในกรณีของโครงสรางที่มีผิวเรียบปานกลาง และมีคา d qCe 0.8 โดยที่คา q มีหนวยเปน
กิโลนวิ ตันตอตารางเมตร
คา สมั ประสิทธิ์ของแรงลมลพั ธ (C f ) มคี าเทา กับ 0.2
p pi pe โดยท่ี pi มคี า เทากับความดันภายในของแทงคทรงกลม
pe Iw q Ce Cg C p
คา สัมประสิทธ์ิของหนวยแรงลมภายนอกอาคาร (Cp ) สําหรับโครงสรางที่มีพิ้นผิวเรียบปานกลาง
ซึ่งมคี า d qCe 0.8 (คา q มหี นว ยเปน กโิ ลนิวตันตอตารางเมตร)
0 15 30 45 60 75 90 105 120 135 150 165 180
Cp +1.0 +0.9 +0.5 -0.1 -0.7 -1.1 -1.2 -1.0 -0.6 -0.2 +0.1 +0.3 +0.4
รปู ท่ี ข.13 โครงสรางทรงกลม 3 มิติ
มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร 83
แรงลมลัพธท ่ีกระทาํ กับโครงสรา งหลักตา นแรงลม F Iw q Ce Cg C f A
โดยท่ี A d l
คาสมั ประสิทธิ์ของแรงลมลพั ธ (C f ) สาํ หรับโครงสรา งท่มี ีคา l / d 100
ประเภทของทอและสายสงสญั ญาณ d qCe
< 1.67 > 1.67
สายไฟหรอื สายสง สัญญาณที่มีผิวเรียบ สายโลหะ ทอ 1.2 0.5
สายไฟ สายสงสญั ญาณ และสายโลหะที่มผี วิ เรยี บปานกลาง 1.2 0.7
กลุมของสายเคเบลิ ขนาดเลก็ 1.2 0.9
กลมุ ของสายเคเบิลขนาดใหญ 1.3 1.1
รูปที่ ข.14 ทอ และสายสง สญั ญาณประเภทตางๆ
84 มยผ.1311-50 มาตรฐานการคาํ นวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร
ในกรณที ่ีลมพดั ปะทะตง้ั ฉากกับแกนของชนิ้ สวน แรงท่ีตั้งฉากกับแกน (normal force, Fn) และแรง
ในแนวสัมผัสกบั แกนของช้นิ สว น (tangential force, Ft ) สามารถคํานวณไดจ ากสมการขางลางนี้
แรงทตี่ ัง้ ฉากกับแกนของชิ้นสว น Fn q Ce Cg k Cn A
แรงในแนวสัมผสั กบั แกนของชิน้ สวน Ft q Ce Cg k Ct A
โดยที่ l คอื ความยาวของชน้ิ สวน และ A คือพื้นทรี่ ับลมของช้นิ สวน A h l
ตารางแสดงคา สัมประสิทธิ์ Cn และ Ct สําหรบั ชิ้นสวนทีม่ คี วามยาวไมจ าํ กัด (infinite length)
C n Ct C n Ct Cn Ct Cn Ct Cn Ct C n Ct
0 +1.9 +0.95 +1.8 +1.8 +1.75 +0.1 +1.6 0 +2.0 0 +2.05 0
45 +1.8 +0.8 +2.1 +1.8 +0.85 +0.85 +1.5 -0.1 +1.2 +0.9 +1.85 +0.6
90 +2.0 +1.7 -1.9 -1.0 -0.1 +1.75 -0.95 +0.7 -1.6 +2.15 0 +0.6
135 -1.8 -0.1 -2.0 +0.3 -0.75 +0.75 -0.5 +1.05 -1.1 +2.4 -1.6 +0.4
180 -2.0 +0.1 -1.4 -1.4 -1.75 -0.1 -1.5 0 -1.7 2.1 -1.8 0
+Ft
h 2/3h +Fn
1.6h
C n Ct C n Ct Cn Ct Cn Ct Cn Ct C n Ct
0 +1.4 0 +2.05 0 +1.6 0 +2.0 0 +2.1 0 +2.0 0
45 +1.2 +1.6 +1.95 +0.6 +1.5 +1.5 +1.8 +0.1 +1.4 +0.7 +1.55 +1.55
90 0 +2.2 0.5 +0.9 0 +1.9 0 +0.1 0 +0.75 0 +2.0
รูปท่ี ข.15 ชิ้นสว นของโครงสราง ทั้งหนา ตัดเด่ยี วและหนาตดั ประกอบ
มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร 85
รปู แสดงสญั ลักษณท ใ่ี ชใ นการคํานวณคาความชะลูด l / h
ตารางแสดงคา ประกอบลดแรง (reduction factor, k) สาํ หรบั ใชก ับชน้ิ สวนท่มี คี า ความชะลดู ตา งๆ
l / h 5 10 20 35 50 100
k 0.60 0.65 0.75 0.85 0.90 0.95 1.0
รูปท่ี ข.15 ชิน้ สว นของโครงสราง ทั้งหนาตัดเดย่ี วและหนาตัดประกอบ (ตอ)
86 มยผ.1311-50 มาตรฐานการคาํ นวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร
ในกรณีที่ลมพัดปะทะต้ังฉากกับระนาบของโครงถัก แรงลัพธท่ีกระทําต้ังฉากกับระนาบของโครง
ถัก (normal force, Fn) สามารถคํานวณไดจ ากสมการ Fn I w q Ce Cg k Cn As
โดยที่ As คอื พื้นทีร่ ับลมของโครงสรางทอี่ ยใู นระนาบเดียวกบั โครงถัก
A คอื พื้นทขี่ องระนาบ ซึง่ สามารถคาํ นวณไดจ ากสมการ A ht L
As / A คือ อัตราสวนระหวางพ้ืนที่รับลมท้ังหมดของโครงสรางตอพ้ืนท่ีของ
ระนาบเรียกวา Solidity ratio (solidity ratio มีคาอยูระหวาง 0 ถึง1 ซ่ึง
solidity ratio เทากับ 1 หมายถึงโครงถกั ท่ีมลี กั ษณะทึบและลมไมสามารถ
ลอดผา นระนาบของโครงถักไดเ ลย)
ตารางแสดงคาสมั ประสทิ ธิ์ Cn สาํ หรับโครงถกั ท่ีมีคา 0 As / A 1
As / A 0 0.1 0.15 0.2 0.3 ถึง 0.8 0.95 1.0
Cn 2.0 1.9 1.8 1.7 1.6 1.8 2.0
ตารางแสดงคาประกอบลดแรง (reduction factor, k) สาํ หรับโครงถกั ท่มี คี า ความชะลูดตา งๆ
As / A 0.25 0.5 0.9 0.95 1
L / ht
5 0.96 0.91 0.87 0.77 0.6
20 0.98 0.97 0.94 0.89 0.75
50 0.99 0.98 0.97 0.95 0.9
11111
รูปท่ี ข.16 โครงถักระนาบที่ประกอบจากชน้ิ สว นท่มี ีหนาตัดเปนรปู เหลยี่ ม
มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร 87