The words you are searching are inside this book. To get more targeted content, please make full-text search by clicking here.
Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search
Published by DPT eBook, 2020-06-23 04:24:59

มยผ. 1311-50 มาตรฐานการคำนวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร

สำนักควบคุมและตรวจสอบอาคาร

Keywords: มยผ. 1311-50 มาตรฐานการคำนวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร

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 เทียบเทา

โมเมนตบ ดิ สถิตเทยี บเทาเน่ืองจากลม สามารถคํานวณไดจ าก

MT = 1.8I wqH CT' AW z gT 1 + RT (4-12)
H

โดยที่ MT = โมเมนตบิดสถิตเทียบเทาเน่ืองจากลมท่ีกระทํากับอาคาร ท่ีความสูง z จาก
พ้นื ดนิ มหี นวยเปน นวิ ตนั -เมตร

CT' = คาสัมประสิทธิ์ความผันผวนของโมเมนตบิด โดยเปนคารากกําลังสองเฉล่ีย
ของคาสัมประสิทธิ์ของโมเมนตบิด (root-mean-square of torsional moment
coefficient) มีคาขึ้นอยูกับอัตราสวนของขนาดอาคาร (D W ) และหาคาได
จากรปู ที่ 4.5 หรือสมการท่ี (4-13)

{ }CT' = 0.0066 + 0.015(D W )2 0.78 (4-13)

gT = คาประกอบเชิงสถิติเพ่ือปรับคารากกําลังสองเฉล่ียใหเปนคาสูงสุด สําหรับการ
สนั่ ไหวของอาคารในแนวบดิ คาํ นวณไดดงั น้ี

gT = 2 loge (3600nT ) + 0.577 (4-14)
2 loge (3600nT )

nT = ความถ่ีธรรมชาติของอาคารสําหรับรูปแบบการส่ันไหวพ้ืนฐานในแนวบิด มี

หนวยเปนรอบตอวินาที (Hz) ซ่ึงคานี้อาจหาไดจากการวิเคราะหโดยตรงจาก

แบบจําลองทางพลศาสตรของอาคาร ในกรณีท่ีเปนอาคารสูงสรางดวย

คอนกรีตเสรมิ เหล็กอาจประมาณคา จาก nT = 55
H

RT = คาประกอบการตอบสนองแบบกําทอนตอการแปรปรวนของลมในแนวบิด

ของอาคาร คาํ นวณไดดังน้ี

RT = πFT (4-15)
4βT

βT = คาอัตราสวนความหนวงของการสั่นไหวของอาคารในแนวบิด โดยทั่วไป
สําหรับอาคารโครงสรางเหล็กและโครงสรางคอนกรีตเสริมเหล็กอาจใชคา
βT อยรู ะหวาง 0.005 ถงึ 0.015 ข้ึนกบั ระดบั ของการส่นั ไหว

มยผ.1311-50 มาตรฐานการคาํ นวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร 41

FT = คาสเปกตรัมของแรงลมในแนวบิดของอาคาร มีคาขึ้นอยูกับอัตราสวนของ

ขนาดอาคาร (D W ) และคา VT* = VH โดยหาคาไดจากรูปที่ 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

คาคงที่ KT และ λT เปนคาท่ีกําหนดรูปรางของสเปกตรัมของโมเมนตบิด
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 ากกวาระหวาง W และ D หนวยเปน เมตร

42 มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร

4.5 การรวมผลของแรงลมเนื่องจากแรงลมในทิศทางลม แรงลมในทิศต้ังฉากกับทิศทางลม
และโมเมนตบ ิดสถิตเทยี บเทา

ในการออกแบบองคอาคารเพื่อตานทานแรงลม ใหพิจารณาหนวยแรงที่เกิดข้ึนสูงสุดในองคอาคาร
จากการพจิ ารณาผลการรวม แรงลมสถิตเทียบเทา ในทิศทางลม แรงลมสถติ เทยี บเทาในทศิ ตง้ั ฉากกบั
ทิศทางลม และโมเมนตบ ิดสถติ เทียบเทา ในกรณีดงั ตอไปนี้

ก. (1.0×แรงลมสถิตเทียบเทาในทิศทางลม) + (0.4×แรงลมสถิตเทียบเทาในทิศตั้งฉากกับทิศทาง
ลม) + (0.4×โมเมนตบ ิดสถิตเทยี บเทา)

ข. ( ⎜⎛ 0.4 + 0.6 ⎟⎞ × แรงลมสถิตเทียบเทาในทิศทางลม) + (1.0 × แรงลมสถิตเทียบเทาในทิศต้ังฉาก
⎝⎜ Cg ⎠⎟

กบั ทิศทางลม) + (1.0×โมเมนตบดิ สถติ เทยี บเทา )

ในกรณีที่อัตราสวน H ไมเกิน 3 และความสูงของอาคารมากกวา 80 เมตร ซึ่งไมตองคํานวณ

WD

แรงลมในทิศตั้งฉากกับทิศทางลม และโมเมนตบิดสถิตเทียบเทาโดยตรง ใหใชการรวมผลของ

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 วามผันผวนของโมเมนตบิด

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 มงคลม

5.1 ขอบขา ยการใชงาน

การคํานวณแรงลมโดยวิธีการทดสอบในอุโมงคลม ใชกับอาคารหรือโครงสรางท่ีมีความ
ออนไหวตอแรงลมเปนพิเศษ และใชกับอาคารซึ่งอยูนอกเหนือขอบเขตท่ีระบุไวในมาตรฐาน
การคํานวณแรงลมตามหัวขอ 1.1 การทดสอบในอุโมงคลมสามารถใชแทนการคํานวณแรงลม
โดยวธิ ีการอยา งงาย และวิธกี ารอยางละเอยี ด

5.2 การทดสอบ

การทดสอบในอุโมงคลม (หรือการทดสอบโดยใชของไหลประเภทอ่ืน เชน น้ํา) ที่ใชเพ่ือการ
คํานวณแรงลมสําหรับออกแบบอาคารและโครงสรางทุกประเภท ตองกระทําใหสอดคลองกับ
ขอกําหนดที่ระบุไวในที่น้ี ซึ่งโดยท่ัวไปแลวการทดสอบเพ่ือหาคาเฉลี่ยและคาความแปรปรวน
ของแรงลมและความดนั ลม ตองกระทําใหส อดคลอ งตามขอกําหนดทุกขอ ดงั ตอไปนี้
1. การจําลองลมธรรมชาติสําหรับการทดสอบในอุโมงคลม ตองทําการจําลองท้ังคุณสมบัติ

ทางดานการแปรเปล่ียนของความเร็วลมเฉลี่ยตามความสูง และการแปรเปล่ียนของลม
ปนปวนตามความสูง โดยปกติแลวคาความเร็วลมเฉลี่ยและความหนาแนนของลมปนปวน
สําหรับลมที่จําลองในอุโมงคลม ตอ งใกลเคียงกับคา ท่แี ทจ รงิ ตามธรรมชาติ
2. ขนาดของลมปนปวนจะตองไดรับการจําลองอยางถูกตอง โดยใชมาตราสวนเดียวกันกับท่ี
ใชในการจําลองมิติความยาวของอาคาร โดยท่ัวไปแลวขนาดโดยรวมของลมปนปวน
(integral length scale of the longitudinal turbulence) ตองใกลเคียงกับคาที่แทจริงตาม
ธรรมชาติ
3. แบบจําลองอาคารหรือโครงสรางท่ีตองการทดสอบ ตลอดจนส่ิงปลูกสรางและสภาพภูมิ
ประเทศโดยรอบ ตองจําลองใหมีรูปรางเหมือนจริง และมีความถูกตองมากท่ีสุด โดยใช
มาตราสวนท่ีเหมาะสม นอกจากนี้รายละเอียดทางดานสถาปตยกรรมที่สําคัญ เชน ระเบียง
และแผงกันแดด เปนตน ท่ีมีขนาดต้ังแต 1 เมตรขึ้นไป ควรไดรับการจําลองในแบบจําลอง
อาคารดวย สําหรับแบบจําลองของสิ่งปลูกสรางและสภาพภูมิประเทศโดยรอบ ควรจําลอง
ใหม ีความถูกตอ งสมจรงิ

48 มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร

4. พื้นที่หนาตัดบนระนาบที่ต้ังฉากกับทิศทางลม (projected area) ของอาคารและสิ่งปลูก
สรางโดยรอบท้ังหมดรวมกัน ตองมีคาไมเกินรอยละ 8 ของพ้ืนท่ีหนาตัดของอุโมงคลม ณ
ตําแหนงท่ีทําการทดสอบ มิเชนนั้นตองทําการปรับแกผลการทดสอบโดยคํานึงถึงผลที่
เกิดข้ึนจากการปดก้ันของลม นอกจากนี้แบบจําลองอาคารท่ีทําการทดสอบควรมีความสูง
ไมเกินคร่ึงหนึ่งของความสูงอุโมงคลม และติดต้ังอยูตรงกลางหรือในตําแหนงท่ีใกลเคียง
กับจุดศนุ ยกลางของระบบพนื้ หมุนภายในอุโมงคล ม

5. ตอ งคํานึงถึงผลท่ีเกิดจากความแตกตางของความดันตลอดความยาวของอุโมงคลม อันเปน
ผลมาจากผนงั และเพดานของอโุ มงคลม

6. ผลกระทบของ Reynolds number ท่ีมีตอแรงลมและความดันลมท่ีวัดไดจากการทดสอบ
ตองมีนอยท่ีสุด โดยทั่วไปแลวการทดสอบควรกระทําท่ีคา Reynolds number ไมต่ํากวา
5×104 โดยคํานวณจากดานท่ีแคบท่ีสุดของแบบจําลองและความเร็วลมเฉลี่ยท่ียอดของ
แบบจําลอง

7. คุณสมบัติของเครื่องมือวัดและอุปกรณรวมที่ใชในการเก็บขอมูลการทดสอบ ตองมี
ประสิทธิภาพท่ีดี สามารถวัดคาแรงหรือความดันพลศาสตรท่ีอยูในชวงความถี่ตางๆ ต้ังแต
ความถี่ตํ่าไปจนถึงความถี่ที่สูงท่ีสุดที่จําเปนตอการออกแบบในแตละกรณี โดยไมมีความ
ผิดเพ้ียนทั้งในเรื่องของขนาดและการเหล่ือมกันของเวลา (phase distortions) ซึ่งอิทธิพล
ของการเหล่อื มกันของเวลานี้ จะมีผลกระทบอยางมากตอ คาแรงลมลัพธท่ีเกิดจาก การเฉลี่ย
คาความดันลมท่ีเกิดข้ึน ณ ตําแหนงตางๆ บนอาคารหรือองคอาคารที่ออกแบบ นอกจากนี้
ระบบการวดั จะตองใหผ ลการทดสอบทปี่ ราศจากการรบกวนจากคล่ืนเสียง คล่ืนไฟฟา การ
สั่นไหวของอุโมงคลมและอุปกรณ ตลอดจนการแปรปรวณของความดันลมที่เกิดจากการ
หมุนของใบพัดลม การเปด-ปดของประตู และการแปรเปล่ียนของความดันบรรยากาศ ใน
บางกรณีอาจจาํ เปน ตองมกี ารปรบั แกผลที่เกดิ เน่อื งจากอุณหภมู ิดวย

5.3 การตอบสนองพลศาสตร

การทดสอบเพ่ือหาคาการตอบสนองพลศาสตรของอาคารหรือโครงสราง จะตองเปนไปตาม
ขอกําหนดในหัวขอ 5.1 นอกจากน้ี แบบจําลองโครงสรางและการวิเคราะหผลการทดสอบ
จะตอ งคํานึงถึงการกระจายตวั ของมวล สตฟิ เนส และความหนวงของอาคารหรอื โครงสรา ง

มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร 49

ภาคผนวก ก
แผนท่คี วามเรว็ ลมอางองิ

คําอธิบายประกอบรปู ท่ี ก.1 และ ตารางท่ี ก-1

ความเร็วลมอางอิง (V ) ที่ใชในการคํานวณหนวยแรงลมอางอิงเน่ืองจากความเร็วลม ( q ) ใน
หวั ขอ ท่ี 2.3.1 กาํ หนดใหเปน 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 คาความเร็วลมทค่ี าบเวลากลับ 50 ป และ TF คอื คา ประกอบไตฝ นุ

การจําแนกและการแบงกลุมความเร็วลมอางอิงแสดงในรูป ก.1 และตาราง ก-1 กลุมความเร็วลม

อางอิงมีจาํ นวน 5 กลมุ ไดแ ก

กลมุ ที่ 1 V50 = 25 เมตร ตอ วินาท:ี TF = 1.0
กลมุ ที่ 2 V50 = 27 เมตร ตอ วนิ าท:ี TF = 1.0
กลุมท่ี 3 V50 = 29 เมตร ตอ วินาที: TF = 1.0
กลุม ที่ 4A V50 = 25 เมตร ตอ วินาท:ี TF = 1.2
กลมุ ท่ี 4B V50 = 25 เมตร ตอ วนิ าท:ี TF = 1.08

รปู ที่ ก.1 แสดงอาณาบรเิ วณโดยสงั เขปของแตละกลุมความเร็วลมอางอิง และตาราง ก-1 จําแนก 76
จังหวัดของประเทศไทยตามกลุมความเร็วลมอางอิง โดยแบงเปนตารางยอยสําหรับแตละภาคของ
ประเทศ โดยท่ัวไปพ้ืนทีท่ ่ัวทง้ั จงั หวัดจะจัดอยใู นกลุมความเร็วลมอา งองิ เดียวกัน ยกเวนจังหวัดตาก
จงั หวดั นครศรธี รรมราช และ จังหวดั สรุ าษฎรธ านี ท่มี กี ารแบงกลมุ ความเรว็ ลมอางองิ ตามอาํ เภอ

หมายเหตุ คา ประกอบไตฝ ุน ในสมการ (ก-2) ใหใ ชก บั อาคารประเภทความสาํ คญั สูงมาก (ตาราง
ที่ 2-1) สว นอาคารประเภทอนื่ การใชคา ประกอบดังกลาวใหเ ปน ไปตามดลุ ยพินจิ ของ
ผูคาํ นวณออกแบบโครงสราง

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 การจําแนกกลุมความเรว็ ลมอา งองิ

กลุมจังหวดั ในภาคเหนือ กลมุ 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. อําเภออุงผาง
1 5. นครนายก 1

ข. บรเิ วณอื่นๆ 2 6. นครปฐม 1

5. นครสวรรค 1 7. นนทบุรี 1

6. นาน 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. แมฮองสอน 3 14. สระบรุ ี 1

13. ลําปาง 2 15. สงิ หบรุ ี 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. สระแกว 1

กลมุ 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 แนกกลมุ ความเรว็ ลมอา งองิ (ตอ )

กลมุ จังหวดั ในภาคตะวนั ออกเฉียงเหนือ กลมุ จังหวดั ในภาคใต

จงั หวดั กลุมที่ จงั หวัด กลมุ ท่ี
1. กระบ่ี 4B
1. กาฬสนิ ธุ 1 2. ชมุ พร 4A
3. ตรัง 4B
2. ขอนแกน 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 อําเภอรอนพิบลู 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. ปตตานี 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. สุราษฎรธานี

13. สกลนคร 1 ก. อําเภอเมอื ง อาํ เภอทาชนะ
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 เภอบานนาสาร
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 สดงคาสมั ประสทิ ธ์ิของหนว ยแรงลม

คาํ อธบิ ายสําหรบั การใชคา สมั ประสิทธิข์ องหนวยแรงลมในภาคผนวก ข. แบงออกเปน 3 หมวด คือ
คําอธิบายสําหรับการใชหนวยแรงลมภายนอกสําหรับอาคารเตี้ย หนวยแรงลมสําหรับอาคารสูง
และหนวยแรงลมสาํ หรบั โครงสรางพิเศษ
คาสมั ประสทิ ธิ์ของหนว ยแรงลม คือ อตั ราสว นระหวา งหนวยแรงลม (pressure or suction) ท่ีเกิดขึ้น
บนพน้ื ผิวตางๆของอาคารกับคา ความดันพลศาสตร (dynamic pressure หรือ velocity pressure) ของ
ลมท่ีเขามาปะทะอาคาร คาสัมประสิทธ์ินี้แปรเปลี่ยนไปตามตําแหนงบนพื้นผิวอาคาร รูปรางของ
อาคาร ทิศทางของลม และลักษณะของลมท่ีเขามาปะทะ คาสัมประสิทธิ์ของหนวยแรงลมที่แสดง
ในภาคผนวก ข น้ีไดจากการทดสอบแบบจําลองยอสวนของอาคารในอุโมงคลม ซ่ึงในหลายกรณี
ไดมกี ารตรวจสอบและเทียบผลกบั คา ที่วดั ไดจากอาคารจรงิ
ในการออกแบบองคอาคารจะตองทําการคํานวณหาคาพื้นที่รับลมท่ีมีผลกระทบตอองคอาคารที่
ออกแบบน้นั เสียกอน เชน พ้ืนท่ีรับลมสําหรับการออกแบบแปของหลังคามีคาเทากับระยะหางของ
แป (spacing) คูณดวยความยาวของแปแตละตัว เปนตน พ้ืนท่ีดังกลาวเรียกวา พื้นท่ีรับลมขององค
อาคารทีอ่ อกแบบ (design tributary area)

ข.1 สัมประสทิ ธขิ์ องหนวยแรงลมภายนอกสําหรับอาคารเตยี้

1. คาสัมประสิทธิ์ของหนวยแรงลมที่แสดงในรูปที่ ข.1 ถึง ข.8 ใชสําหรับอาคารที่มีคา H/Ds
≤ 0.5 (Ds คือความกวา งของดา นทแ่ี คบท่ีสุด) และมีความสงู ของอาคาร (H) ไมเกิน 23 เมตร
แตสามารถใชสําหรับอาคารที่มีคา H/Ds < 1 และความสูงของอาคาร (H) ไมเกิน 23 เมตร
ไดในกรณีท่ีไมมีขอมูลจากแหลงอ่ืนท่ีดีกวา สําหรับอาคารท่ีมีลักษณะนอกเหนือไปจากที่
กลา วขางตน ใหใชคาสมั ประสิทธิ์ของหนวยแรงลมที่แสดงในรปู ที่ ข.9

2. คา สัมประสิทธ์ิของหนวยแรงลมในรูปท่ี ข.1 ถึง ข.8 แสดงในรูปของผลคูณ CpCg ซ่ึงได
รวมเอาผลเนื่องจากการกระโชกของลมไวแ ลว หนวยแรงลมท่ีคาํ นวณจากคา สัมประสิทธิ์นี้
เปน หนวยแรงลมกระโชกสงู สุดท่ีกระทาํ กบั พนื้ ผวิ ของอาคารในชวงเวลา 1 วินาที

3. การคํานวณคาหนวยแรงลมในบางกรณีจําเปนตองคํานึงถึงผลรวมของหนวยแรงลมที่
กระทําทั้งจากภายนอกและจากภายในอาคาร ในกรณีเชนน้ีคาหนวยแรงลมสุทธิสําหรับ

54 มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร

การออกแบบเปนผลรวมแบบเวคเตอรของหนวยแรงลมที่กระทําบนพ้ืนผิวภายนอกอาคาร
และหนว ยแรงลมทกี่ ระทาํ บนพื้นผวิ ภายใน โดยคํานวณไดจากสมการ

pnet  p  pi (ข-1)

โดยที่

p  IW qCeCgCp คอื คา หนว ยแรงลมท่กี ระทาํ ภายนอกอาคารตามท่ีกาํ หนดในหัวขอ 2.2
pi  IW qCeCgiC pi คือคา หนว ยแรงลมที่กระทาํ ภายในอาคารตามทกี่ ําหนดในหัวขอ 2.2

ท้ังน้ี การคํานวณคาหนวยแรงลมอางอิงเนื่องจากความเร็วลม ( q ) เปนไปตามขอกําหนด
ในหวั ขอ 2.3 การคํานวณคา ประกอบเนอ่ื งจากสภาพภูมิประเทศ Ce เปนไปตามขอกําหนด
ในหวั ขอ 2.4 โดยใหค าความสงู ของพ้นื ดนิ (z) มคี าเทากับความสูงอางอิง (h) การคํานวณ
คาสัมประสิทธ์ิของหนวยแรงลมสูงสุดที่กระทําภายนอกอาคาร CpCg เปนไปตามท่ี

กําหนดในภาคผนวก ข. และการคํานวณคาสัมประสิทธ์ิของหนวยแรงลมสูงสุดที่กระทํา
ภายในอาคาร CpCg เปน ไปตามทกี่ ําหนดในภาคผนวก ข.

4. คาสัมประสิทธิ์ของหนวยแรงลมที่แสดงในรูปท่ี ข.1 ใชสําหรับการออกแบบโครงสราง
หลกั ท่รี บั ผนงั หลายดา น เชน โครงขอแข็งของอาคารที่รับท้ังหลังคาและผนังภายนอก เปน
ตน คาสัมประสิทธ์ิดังกลาวแสดงลักษณะการกระจายตัวของแรงลม (wind load
distribution) ที่ใหคาแรงลัพธตางๆ (horizontal trust, uplift, frame moments) ใกลเคียงกับ

คาท่ีวัดไดจริงจากการทดลอง ดังนั้นในการออกแบบจึงไมจําเปนตองพิจารณาผลของ
แรงลมทก่ี ระทาํ แบบบางสวน (partial loading) ตามขอกําหนดในหัวขอ 2.8 ของมาตรฐาน

5. คาสัมประสิทธิ์ของหนวยแรงลม CpCg ที่แสดงในรูปท่ี ข.2 ถึง ข.8 ใชสําหรับออกแบบ

ผนังภายนอกอาคาร หลังคา และชิ้นสวนของโครงสรางรอง (secondary structural
members) เชน แปของหลังคา เปนตน นอกจากน้ียังสามารถนําไปใชสําหรับการออกแบบ
โครงสรางหลกั ที่แบกรับผนังดานเดียว เชน โครงสรางหลังคาท่ีมีจุดตอระหวางโครงสราง
หลังคากับโครงสรางสวนอ่ืนในลักษณะท่ีไมสามารถถายโมเมนตดัดเขาสูโครงสรางสวน
อ่นื ได เปนตน

การพิจารณาเลือกใชคาสัมประสิทธิ์ของหนวยแรงลมสําหรับอาคารเตี้ยและอาคารสูงท่ีมีลักษณะ
และรปู รา งตางๆ ไดส รุปไวใ นตารางที่ ข.1

มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร 55

ตารางท่ี ข-1 การพจิ ารณาเลือกใชคา 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
อาคารที่มีคา  ≤ 7o ข.3
H/Ds  1 หรือ H (3) หลังคาจว่ั และปน หยา  = 0o ข.4
 ≤ 7o ข.3
> 23 เมตร (4) หลงั คาตอเนื่อง  > 7o ข.5
 ≤ 10o ข.3
(5) หลงั คาลาดชันดา นเดียว  > 10o ข.6
 ≤ 3o ข.3
(6) หลงั คารูปรา งฟนเล่ือย 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 อยใู 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 คาสัมประสิทธิ์ของหนวยแรงลมสูงสุดท่ีกระทําภายนอกอาคาร CpCg สําหรับการ

ออกแบบโครงสรางหลักโดยคํานึงถึงผลกระทบของแรงลมท่ีกระทํากับพ้ืนท่ี ผิวทุกดาน
ของอาคารพรอมกัน

มยผ.1311-50 มาตรฐานการคาํ นวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร 57

แรงกระทํากรณีท่ี 2 ทิศทางการพัดของลมโดยท่วั ไปอยใู 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 (ตอ)

คําอธิบายประกอบรปู ท่ี ข.1

1. อาคารตองไดรับการออกแบบใหสามารถตานทานแรงลมไดในทุกทิศทาง โดยที่ทั้ง 4 มุมของ
อาคารตองไดรับการพิจารณาใหเปนมุมท่ีรับแรงลม (windward corner) ตามรูป แรงลมท่ี
กระทําตองพิจารณาแยกเปนแรงกระทํากรณีที่ 1 และกรณีที่ 2 เพ่ือคํานวณหาคาแรงกระทํา
ตา งๆรวมทั้งแรงบิดท่ีเกิดข้นึ กบั ระบบโครงสรา ง

2. สําหรับหลังคาที่มีองศาความชันเปนคาอ่ืนท่ีไมไดแสดงไวในตาราง ใหเทียบบัญญัติไตรยางค
เพื่อคาํ นวณหาคา CpCg จากคา ท่ีแสดงไวใ นตาราง

3. สมั ประสทิ ธทิ์ ีเ่ ปนคาบวก แสดงถงึ แรงกระทําทพี่ งุ เขาและตั้งฉากกับพ้ืนผิว สวนสัมประสิทธิ์ท่ี
เปน คาลบแสดงถึงแรงกระทําท่พี ุงออกและตง้ั ฉากกับพืน้ ผิว

4. ตอ งคํานงึ ถึงผลรวมของหนวยแรงลมที่กระทําท้ังจากภายนอกและจากภายในอาคาร เพื่อใหได
คาหนวยแรงลมท่ีถูกตองสําหรับออกแบบ ทั้งนี้คาสัมประสิทธ์ิของหนวยแรงลมท่ีกระทํา
ภายในอาคาร Cpi ไดแสดงไวใ นหวั ขอ 2.6.2 ของมาตรฐานนี้

58 มยผ.1311-50 มาตรฐานการคาํ นวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร

5. สําหรับการออกแบบฐานราก (ยกเวนสวนที่ยึดโครงอาคารกับฐานราก (anchorages)) ใหใชคา
70% ของแรงประสิทธผิ ล (effective load) ในการออกแบบ

6. ความสูงอางอิง, h, สําหรับหนวยแรงลม ใหใชความสูงที่วัดถึงจุดก่ึงกลาง (Mid-height) ของ
หลังคาทั้งน้ีตองมีคาไมนอยกวา 6 เมตร ในกรณีความชันของหลังคานอยกวา 7 องศา สามารถ
ใชความสูงของชายคาแทนได

7. ความกวาง “z” ของพื้นที่บริเวณขอบของผนังหนาจ่ัว (gable wall) มีคาเทากับคาที่นอยกวา
ระหวาง 10% ของดานท่ีแคบท่ีสุดและ 40% ของความสูง H ทั้งน้ีคา “z” ตองมีคาไมนอยกวา
4% ของดานทีแ่ คบที่สดุ และไมนอยกวา 1 เมตร

8. ความกวาง “y” ของพ้นื ทบี่ รเิ วณขอบอาคาร (end zone) มีคาเทากับคาที่มากกวาระหวาง 6 เมตร
และ 2z สําหรับอาคารที่สรางข้ึนจากโครงขอแข็ง (Frame) หลายๆตัวมาประกอบกัน คา “y”
อาจจะพิจารณาใหมีคาเทากับระยะท่ีวัดจากขอบของอาคารถึงโครงขอแข็งภายในตัวแรก (first
interior frame)

9. สําหรับแรงกระทํากรณีท่ี 1 ในกรณีท่ีอาคารท่ีมีคา B/H > 5 คาสัมประสิทธ์ิท่ีเปนคาลบบน
พื้นผิว 2 และ 2E ควรจะใชกับพื้นที่ท่ีกวาง 2.5H จากขอบของอาคารดานตนลมเทานั้นสําหรับ
พ้ืนสวนที่เหลือบนพื้นผิว 2 และ 2E สามารถกําหนดใหมีคาเทากับ คาสัมประสิทธ์ิที่ใชกับ
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 คาสัมประสิทธ์ิของหนวยแรงลมสูงสุดที่กระทําภายนอกอาคาร (CpCg ) สําหรับการ

ออกแบบผนงั ภายนอกและชิ้นสวนของโครงสรา งรอง (secondary structural members)

60 มยผ.1311-50 มาตรฐานการคาํ นวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร

คําอธิบายประกอบรูปที่ ข.2

1. คา สัมประสิทธ์ิของหนวยแรงลมสําหรับผนังอาคารในแตล ะโซนมีทง้ั คาบวกและคาลบดังแสดง
ในรูป คาสัมประสิทธ์ิดังกลาวใชเพ่ือการคํานวณหาคาหนวยแรงดันสูงสุดและหนวยแรงดูด
สงู สดุ สาํ หรบั การออกแบบโดยพจิ ารณาถงึ ผลของแรงลมในทกุ ทศิ ทางแลว

2. คาสมั ประสทิ ธ์ติ างๆท่แี สดงไว สามารถประยกุ ตใ ชไดก ับหลงั คาทกุ ๆ ความชัน

3. คา ในแกน x ของกราฟท่ีแสดงในรูปคือพ้ืนท่ีรับลมขององคอาคารที่ออกแบบ (design tributary
area) ในแตล ะโซน

4. ความกวาง “z” มีคาเทากับคาท่ีนอยกวาระหวาง 10% ของดานที่แคบท่ีสุดและ 40% ของความ
สูง H ทัง้ นค้ี า “z” ตองมีคาไมน อยกวา 4% ของดานทแ่ี คบทส่ี ดุ และไมนอยกวา 1 เมตร

5. ตองคํานงึ ถงึ ผลรวมของหนวยแรงลมที่กระทําทั้งจากภายนอกและจากภายในอาคาร เพื่อใหได
คาหนวยแรงลมท่ีถูกตองสําหรับออกแบบ ทั้งน้ีคาสัมประสิทธ์ิของหนวยแรงลมที่กระทํา
ภายในอาคาร Cpi ไดแสดงไวใ นหัวขอ 2.6.2 ของมาตรฐานฯ น้ี

6. คา ความสงู , h, สาํ หรับการคํานวณหนวยแรงลม ใหใชความสูงที่วัดถึงจุดกึ่งกลาง (mid-height)
ของหลงั คา แตทัง้ นีต้ องมคี าไมนอ ยกวา 6 เมตร

7. คาสัมประสิทธ์ิของหนวยแรงลมสามารถนํามาใชในการคํานวณหาคาแรงลมสําหรับการ
ออกแบบผนังภายนอกอาคารไดทุกประเภท ยกเวนในกรณีที่มีครีบแนวดิ่ง (vertical ribs) ที่มี
ความลึกมากกวา 1 เมตร ยึดติดอยูกับระบบผนังภายนอกอาคาร ใหใชคา CpCg = -2.8 กระทํา
กบั โซน e ของอาคาร

มยผ.1311-50 มาตรฐานการคาํ นวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร 61

-6.0

- - - - - หลังคาท่มี ีสวนย่นื

-5.0 -------- หลังคาที่ไมมีสว 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 คาสัมประสิทธ์ิของหนวยแรงลมสูงสุดท่ีกระทําภายนอกอาคาร (CpCg) ที่กระทําบน
พ้ืนผิวของหลังคาที่มีคาความชันนอยกวา 7o สําหรับการออกแบบหลังคาและช้ินสวน
ของโครงสรา งรอง (secondary structural members)

62 มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร

คําอธบิ ายประกอบ รูปที่ ข.3

1. คาสัมประสิทธิ์ของหนวยแรงลมสําหรับหลังคาในแตละโซนมีทั้งคาบวกและคาลบดังแสดง
ในรูป คาสัมประสิทธิ์ดังกลาวใชเพื่อการคํานวณหาคาหนวยแรงดันสูงสุดและหนวยแรงดูด
สูงสดุ สาํ หรบั การออกแบบโดยพจิ ารณาถึงผลของแรงลมในทุกทิศทางแลว

2. ในกรณที ีห่ ลงั คามสี วนย่ืน (roof with overhang) หนวยแรงลมลัพธที่กระทําตอสวนย่ืนจะเปน
ผลรวมของ หนวยแรงลมที่กระทําตอพื้นผิวดานบนและพื้นผิวดานลาง คาสัมประสิทธ์ิของ
หนวยแรงลมลัพธสาํ หรับสวนท่ยี ่ืนดังกลาวแสดงโดยกราฟท่ีมี สัญลกั ษณ “O” นาํ หนา

3. ในทุกกรณีไมวาหลังคามีสวนย่ืนหรือไมมีสวนยื่น คาสัมประสิทธ์ิจากกราฟ s, r และ c เปน
คาสัมประสิทธ์ิเพื่อใชคํานวณหนวยแรงลมท่ีกระทําตอพ้ืนผิวดานบนของหลังคาในโซน s, r
และ c ตามลําดบั

4. คาในแกน x ของกราฟที่แสดงในภาพคือ พ้ืนท่ีรับลมขององคอาคารท่ีออกแบบ (design
tributary area) ในแตละโซน

5. ความกวา ง “z” มคี าเทา กับคาท่ีนอยกวา ระหวาง 10% ของดานทีแ่ คบทีส่ ดุ และ 40 % ของความ
สูง H แตท ้ังนี้คา “ z ” ตองมคี าไมน อยกวา 4% ของดา นทีแ่ คบทีส่ ดุ และไมน อยกวา 1 เมตร

6. ตอ งคาํ นึงถึงผลรวมของหนวยแรงลมทีก่ ระทําท้งั จากภายนอกและจากภายในอาคาร เพื่อใหได
คาหนวยแรงลมที่ถูกตองสําหรับออกแบบ ทั้งน้ีคาสัมประสิทธิ์ของหนวยแรงลมท่ีกระทํา
ภายในอาคาร Cpi ไดแสดงไวใ นหัวขอ 2.6.2 ของมาตรฐานฯ น้ี

7. สาํ หรบั การออกแบบแรงดูดของหลังคาที่มีพื้นท่ีรับลมขององคอาคารที่ออกแบบมากกวา 100
ม.2 และมีศูนยกลางของพื้นท่ีรับลมขององคอาคารท่ีออกแบบหางจากขอบหลังคามากกวา
2H ใหลดคา CpCg เหลือเทากับ -1.1 ที่ x / H  2และลดคาลงเปนเชิงเสนเทากับ -0.6 ท่ี
x / H  5 โดยท่ี x = ระยะหางจากขอบหลังคา 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 คาสัมประสิทธิ์ของหนวยแรงลมสูงสุดที่กระทําภายนอกอาคาร (CpCg) ที่กระทําบน
หลงั คาลดระดับ (stepped roof) โดยใชป ระกอบกับรปู ท่ี ข.3 สาํ หรับการออกแบบหลังคา
และชน้ิ สวนของโครงสรา งรอง (secondary structural members)

คําอธิบายประกอบ รปู ท่ี ข.4

1. คา สัมประสทิ ธ์ิ CpCg สาํ หรับหลังคาในรปู ที่ ข.3 สามารถนํามาประยุกตใชกับหลังคาลดระดับ
ของอาคารท่ีแสดงในภาพน้ีได ยกเวนในสวนของหลังคาลดระดับที่วัดจากกําแพงเปนระยะ b
ซ่งึ ในสวนนีใ้ หใชคาสัมประสิทธิเ์ ทากบั คาสัมประสิทธ์ทิ ม่ี ีคา เปนบวกของกําแพงในรปู ท่ี ข.2

2. ความกวา ง “ b ” มีคาเทากบั 1.5h1 และไมเ กนิ 30 เมตร

3. สําหรับพ้ืนที่กําแพงดานตางๆ รวมท้ังกําแพงที่อยูติดกับขอบของหลังคาลดระดับ ใหแบงโซน
และใชค าสมั ประสิทธิ์ของหนวยแรงลมทั้งคา บวกและคาลบเทา กับกําแพงในรปู ที่ ข.2

4. รูปที่ ข.4 ใชไดกับหลังคาที่มีขนาดและสัดสวนทางเรขาคณิตที่สอดคลองกับขอกําหนด
ดงั ตอไปน้ี
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 คาสัมประสิทธ์ิของหนวยแรงลมสูงสุดท่ีกระทําภายนอกอาคาร (CpCg) ท่ีกระทํากับ
หลังคาท่ีมีความชันมากกวา 7o สําหรับการออกแบบหลังคาและชิ้นสวนของโครงสราง
รอง (secondary structural members)

มยผ.1311-50 มาตรฐานการคาํ นวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร 65

คําอธบิ ายประกอบรปู ท่ี ข.5
1. คา สมั ประสิทธ์ขิ องหนวยแรงลมสําหรบั หลังคาในแตล ะโซนมีทั้งคาบวกและคาลบดังแสดงใน

รปู คา สมั ประสิทธิด์ งั กลา วใชเพื่อการคํานวณหาคาหนวยแรงดันสูงสุดและหนวยแรงดูดสูงสุด
สําหรับการออกแบบโดยพิจารณาถึงผลของแรงลมในทกุ ทศิ ทางแลว
2. ในกรณีที่หลังคามีสวนย่ืน (roof with overhang ) หนวยแรงลมลัพธท่ีกระทําตอสวนย่ืนจะเปน
ผลรวมของ หนวยแรงลมที่กระทําตอพื้นผิวดานบนและพ้ืนผิวดานลาง คาสัมประสิทธิ์ของ
หนวยแรงลมลัพธสําหรับสวนทยี่ ื่นดังกลา วแสดงโดยกราฟทมี่ ี สัญลกั ษณ “O” นําหนา
3. ในทกุ กรณไี มว า หลังคามีสวนย่ืนหรือไมมีสวนย่ืน คาสัมประสิทธิ์จากกราฟ s, r และ c เปนคา
สมั ประสทิ ธ์เิ พอ่ื ใชค ํานวณหนว ยแรงลมทกี่ ระทําตอพื้นผิวดานบนของหลังคาในโซน s, r และ
c ตามลาํ ดับ
4. คาในแกน x ของกราฟท่ีแสดงในภาพคือ พ้ืนท่ีรับลมขององคอาคารที่ออกแบบ (design
tributary area) ในแตล ะโซน
5. ความกวาง “z” มีคาเทากับคาที่นอยกวาระหวาง 10% ของดานท่ีแคบท่ีสุดและ 40% ของความ
สงู H แตทง้ั นค้ี า “z” ตองมีคา ไมนอ ยกวา 4% ของดา นท่ีแคบท่ีสดุ และไมนอ ยกวา 1 เมตร
6. ตองคํานึงถึงผลรวมของหนวยแรงลมที่กระทําท้ังจากภายนอกและจากภายในอาคาร เพื่อใหได
คาหนวยแรงลมที่ถูกตองสําหรับออกแบบ ทั้งนี้คาสัมประสิทธ์ิของหนวยแรงลมที่กระทํา
ภายในอาคาร Cpi ไดแ สดงไวใ นหัวขอ 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 คาสัมประสิทธ์ิของหนวยแรงลมสูงสุดที่กระทําภายนอกอาคาร (CpCg) ที่กระทํากับ
หลงั คาที่มคี วามชนั มากกวา 10o และมีความตอเนื่องมากกวา 1 ชวงสําหรับการออกแบบ
หลงั คาและชน้ิ สว นของโครงสรางรอง (secondary structural members)

มยผ.1311-50 มาตรฐานการคาํ นวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร 67

คําอธิบายประกอบรูปที่ ข.6
1. คาสมั ประสิทธิข์ องหนว ยแรงลมสาํ หรบั หลงั คาในแตล ะโซนมีทั้งคาบวกและคาลบดังแสดงใน

รปู คา สมั ประสิทธิ์ดงั กลา วใชเพือ่ การคํานวณหาคาหนวยแรงดันสูงสุดและหนวยแรงดูดสูงสุด
สาํ หรับการออกแบบโดยพิจารณาถงึ ผลของแรงลมในทกุ ทศิ ทางแลว
2. คา ในแกน x ของกราฟทแ่ี สดงในรูปคอื พนื้ ท่ีรับลมขององคอาคารท่ีออกแบบ (design tributary
area) ในแตล ะโซน
3. ความกวาง “z” มีคาเทากับคาที่นอยกวาระหวาง 10%ของดานที่แคบท่ีสุด และ 40%ของความ
สูง H แตทงั้ น้คี า “z” มคี าไมน อยกวา 4% ของดา นที่แคบท่ีสุด และไมน อ ยกวา 1 เมตร
4. ตอ งคาํ นงึ ถงึ ผลรวมของหนวยแรงลมที่กระทําทั้งจากภายนอกและจากภายในอาคาร เพื่อใหได
คาหนวยแรงลมท่ีถูกตองสําหรับออกแบบ ท้ังน้ีคาสัมประสิทธ์ิของหนวยแรงลมที่กระทํา
ภายในอาคาร Cpi ไดแ สดงไวในหัวขอ 2.6.2 ของมาตรฐานฯ นี้
5. สําหรับหลังคาท่ีมีความชันนอยกวาหรือเทากับ 10o ใหใชคาสัมประสิทธ์ิของหนวยแรงลม
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 คาสัมประสิทธ์ิของหนวยแรงลมสูงสุดท่ีกระทําภายนอกอาคาร (CpCg) ท่ีกระทํากับ
หลังคาที่มีความลาดชันดานเดียว สําหรับการออกแบบหลังคาและชิ้นสวนของ
โครงสรา งรอง (secondary structural members)

มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร 69

คาํ อธบิ ายประกอบ รปู ท่ี ข.7
1. คา สมั ประสทิ ธิ์ของหนวยแรงลมสาํ หรับหลังคาในแตละโซนมีทั้งคาบวกและคาลบดังแสดงใน

รูป คาสัมประสทิ ธิ์ดงั กลาวใชเ พ่อื การคํานวณหาคาหนวยแรงดันสูงสุดและหนวยแรงดูดสูงสุด
สําหรบั การออกแบบโดยพจิ ารณาถึงผลของแรงลมในทกุ ทศิ ทางแลว
2. คาในแกน x ของกราฟท่ีแสดงในรูปคือ พืน้ ที่รับลมขององคอาคารที่ออกแบบ (design tributary
area) ในแตละโซน
3. ความกวาง “z” มีคาเทากับคาท่ีนอยกวาระหวาง 10%ของดานท่ีแคบที่สุด และ 40%ของความ
สูง H แตทั้งนค้ี า “z” มีคา ไมน อ ยกวา 4% ของดา นท่แี คบที่สดุ และไมน อ ยกวา 1 เมตร
4. ตองคาํ นึงถึงผลรวมของหนวยแรงลมท่ีกระทําท้ังจากภายนอกและจากภายในอาคาร เพื่อใหได
คาหนวยแรงลมที่ถูกตองสําหรับออกแบบ ท้ังน้ีคาสัมประสิทธิ์ของหนวยแรงลมที่กระทํา
ภายในอาคาร Cpi ไดแสดงไวในหัวขอ หวั ขอ 2.6.2 ของมาตรฐานฯ น้ี
5. คาสัมประสิทธ์ิ CpCg ที่แสดงในรูปใชไดกับหลังคาท่ีมีคาความชันไมนอย 3o สวนหลังคาท่ีมี
คาความชนั นอยกวา หรือเทากบั 3o ใหใ ชคาสมั 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 (ชวง A)

-7.0 AB CD

-6.0
-5.0 c (ชวง 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 คาสัมประสิทธิ์ของหนวยแรงลมสูงสุดที่กระทําภายนอกอาคาร (CpCg) ที่กระทํากับ
หลังคาลักษณะฟนเล่ือย (มีความลาดชันเพียงดานเดียว และมีความตอเนื่องมากกวา 1
ชวง) ท่ีมีความชันมากกวา 10o สําหรับการออกแบบหลังคาและชิ้นสวนของโครงสราง
รอง (secondary structural members)

มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร 71

คําอธบิ ายประกอบ รูปท่ี ข.8
1. คา สมั ประสิทธข์ิ องหนวยแรงลมสําหรบั หลงั คาในแตล ะโซนมีทั้งคาบวกและคาลบดังแสดงใน

รูป คาสัมประสิทธิด์ ังกลาวใชเ พอ่ื การคํานวณหาคาหนวยแรงดันสูงสุดและหนวยแรงดูดสูงสุด
สาํ หรบั การออกแบบโดยพจิ ารณาถงึ ผลของแรงลมในทกุ ทศิ ทางแลว
2. คา ในแกน x ของกราฟที่แสดงในรูปคือ พน้ื ที่รับลมขององคอาคารที่ออกแบบ (design tributary
area) ในแตละโซน
3. ความกวาง “z” มีคาเทากับคาท่ีนอยกวาระหวาง 10%ของดานที่แคบที่สุด และ 40%ของความ
สูง H แตทัง้ นีค้ า“z” มีคา ไมน อ ยกวา 4% ของดา นท่แี คบที่สุด และไมน อยกวา 1 เมตร
4. ตอ งคาํ นงึ ถงึ ผลรวมของหนวยแรงลมท่ีกระทําทั้งจากภายนอกและจากภายในอาคาร เพื่อใหได
คาหนวยแรงลมที่ถูกตองสําหรับออกแบบ ทั้งน้ีคาสัมประสิทธ์ิของหนวยแรงลมท่ีกระทํา
ภายในอาคาร Cpi ไดแสดงไวในหัวขอ หัวขอ 2.6.2 ของมาตรฐานฯ นี้
5. สําหรับพ้ืนที่บริเวณมุมของหลังคาคาสัมประสิทธิ์ CpCg ที่เปนคาลบสําหรับท่ีอยูในชวง A จะ
แตกตา งจากคา สมั ประสิทธ์ิ CpCg ของชวง B, C และ D
6. สําหรับหลังคาท่ีมีความชันนอยกวาหรือเทากับ 10o ใหใชคาสัมประสิทธิ์ของหนวยแรงลม
สาํ หรับหลงั คาในรูปท่ี ข.3

72 มยผ.1311-50 มาตรฐานการคาํ นวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร

ข.2 สมั ประสทิ ธ์ขิ องหนว ยแรงลมภายนอกสําหรับอาคารสูง

คาสมั ประสทิ ธข์ิ องหนว ยแรงลมที่แสดงในรูปท่ี ข.9 ใชสาํ หรับอาคารทมี่ ีคา H/Ds  1 และความสูง

ของอาคาร (H) มากกวา 23 เมตร คาสัมประสิทธ์ิดังกลาวไดแสดงไวในรูปของคา Cp (หนวย

แรงลมเฉลี่ยของพื้นผิว) และ C * (หนวยแรงลมเฉพาะท่ี) ซึ่งไมไดรวมผลเน่ืองจากการกระโชก
p

ของลม ดังน้ันในการออกแบบจึงตองคํานวณหาคาประกอบเน่ืองจากการกระโชกของลม (Cg )

ตามขอกําหนดในหวั ขอ 2.5

รูปหนาตัดดานขางของอาคาร รูปดา นบนของอาคาร

รูปที่ ข.9 คาสัมประสทิ ธข์ิ องหนวยแรงลม (Cp และ C * ) สําหรับอาคารทมี่ ีความสูงมากกวาความ
p

กวา ง และมหี ลงั คาอยูใ นแนวราบ

มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร 73

คําอธบิ ายประกอบ รปู ท่ี ข.9

1. กรณีที่ทิศทางลมอยูในแนวตั้งฉากกับผนังดานใดดานหน่ึงของอาคาร ใหถือวามิติใน
แนวราบของอาคารในแนวขนานกับทิศทางลม คือความลึก (D) ของอาคาร และมิติใน
แนวราบดา นท่ีต้ังฉากกบั ทศิ ทางลมเปน ความกวา ง (W) ของอาคาร

2. การคํานวณคาแรงลมทก่ี ระทาํ กับอาคารโดยรวม ใหใชคาสัมประสิทธิ์ Cp สําหรับหลังคา
และผนงั แตละดานใหเหมาะสมตามทแี่ สดงในรูปท่ี ข.9

3. ในกรณีที่ลมกระทําในทิศทางท่ีไมอยูในแนวต้ังฉากกับผนังอาคาร จะทําใหเกิดแรงดูด

เฉพาะที่อยางสูงบนพ้ืนผิวดานตางๆของอาคาร ซ่ึงในการออกแบบผนังภายนอกที่มีขนาด

เล็ก (ประมาณขนาดของหนาตาง) บนผนังและพ้ืนผิวหลังคาของอาคาร ใหใชคา

สัมประสิทธ์ิของหนวยแรงลมเฉพาะที่ ( C * ) ในการคํานวณคาแรงดูดดังกลาว แตไมตอง
P

นาํ คา C * มาใชรวมกบั คา Cp สาํ หรับการคาํ นวณแรงลมทกี่ ระทํากบั อาคารโดยรวม
p

4. ตองคํานึงถึงผลรวมของหนวยแรงลมที่กระทําทั้งจากภายนอกและจากภายในอาคาร
เพอื่ ใหไดค า หนวยแรงลมที่ถูกตองสําหรับออกแบบ ทั้งน้ีคาสัมประสิทธิ์ของหนวยแรงลม
ที่กระทาํ ภายในอาคาร Cpi ไดแสดงไวใ นหวั ขอ 2.6.2 ของมาตรฐานฯ น้ี

5. ความสูงอางอิงเพื่อใชในการคํานวณหาคาประกอบเนื่องจากสภาพภูมิประเทศ (Ce)
กาํ หนดใหใ ชด งั ตอไปนี้

- สําหรับการคํานวณคาหนวยแรงลมที่กระทําภายนอกอาคารบนผนังดานตนลม
(windward walls) ใหใ ชความสงู อา งอิง = z (ความสูงเหนือพนื้ ดนิ )

- สําหรับการคํานวณคาหนวยแรงลมที่กระทําภายนอกอาคารบนหลังคาและพื้นผิว
ดานขางของอาคาร (roof and side walls) ใหใชความสูงอางอิง = H (ความสูงท้ังหมดของ

อาคาร)

- สาํ หรับการคํานวณคา หนว ยแรงลมท่กี ระทําภายนอกอาคารบนผนังดานทายลม (leeward
walls) ใหใ ชความสงู อา งองิ = 0.5H

- กรณีใชร วมกับ Cp* เพือ่ หาคาหนว ยแรงดดู เฉพาะที่ ใหใ ชค วามสงู อา งอิง = H

- สําหรับการคํานวณคาหนวยแรงลมที่กระทําภายในอาคาร (internal pressures) ใหใช
ความสงู อางอิง = 0.5H

- สําหรับการคํานวณคาหนวยแรงลมท่ีกระทําภายในอาคารที่มีชองเปดขนาดใหญ ใหใช
ความสงู อา งอิง เทากบั ความสูงของชองเปด น้ันวัดเหนือพ้ืนดิน

74 มยผ.1311-50 มาตรฐานการคาํ นวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร

6. สําหรับพ้ืนท่ีขอบของผนังอา คาร ใหใชคาสัมประสิทธิ์ของหนวยแรงล มเฉพาะที่ ( C * )
p

เทากับ -1.2 กระทํากับพ้ืนท่ีที่กวาง 0.1D จากขอบของอาคาร ยกเวนผนังภายนอกท่ี

ประกอบดวยครีบขนาดใหญในแนวด่ิงท่ีมีความลึกมากกวา 1 เมตร ใหใชคา C * = -1.4
p

เพื่อคํานวณคาแรงลมเฉพาะที่ท่ีกระทํากับพ้ืนที่บริเวณขอบของอาคารท่ีกวางเทากับ 0.2D

จากขอบของอาคาร

ข.3 สัมประสิทธข์ิ องหนวยแรงลมสําหรับโครงสรางพิเศษ

1. รูปท่ี ข.10 ถึง ข.18 ใหขอมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับคาสัมประสิทธิ์ของหนวยแรงลม และ
สัมประสิทธ์ิของแรงลมลัพธ สําหรับการออกแบบโครงสรางท่ีแตกตางกันหลายลักษณะ
ขอมูลดังกลาวเปนเพียงขอแนะนําโดยทั่วไปสําหรับการคํานวณแรงลม เนื่องจากเปนผล
การศึกษาที่ไดจากการทดสอบในอุโมงคลม ภายใตสภาพลมท่ีมีความแปรปรวนแตกตาง
ไปจากลมตามธรรมชาติ นอกจากนข้ี อ มูลสาํ หรับโครงสรางบางประเภท มิไดอยูในรูปของ
สัมประสิทธ์ขิ องหนวยแรงลม แตอ ยใู นรูปของสัมประสิทธิ์ของแรงลมลัพธ ดังน้ันผูใชงาน
จงึ ควรศึกษาสัญลักษณ ตลอดจนสมการทเ่ี กี่ยวของใหเขาใจอยางถองแท กอนท่ีจะนําไปใช
งานจริง

2. การคํานวณคาประกอบเน่ืองจากสภาพภูมิประเทศ (Ce ) และคาประกอบเน่ืองจากการ
กระโชกของลม (Cg ) สามารถคํานวณไดตามขอกําหนดของวิธีการอยางงาย หรือวิธีการ
อยา งละเอียด ตามความเหมาะสมของแตละกรณี

3. แรงลมที่กระทําตอช้ินสวนของโครงสราง (structural members) ท่ีมีหนาตัดลักษณะตางๆ
ตลอดจนโครงสรางท่ีประกอบขึ้นจากช้ินสวนเหลานั้น สามารถคํานวณไดโดยใชรูปที่ ข.
15 ถึง ข.18 โดยทีค่ าสมั ประสทิ ธิ์ท่มี สี ัญลกั ษณ ∞ กํากับในรปู กําหนดใหใชกับช้ินสวนที่มี
ความยาวไมจํากัด (infinite length) ในกรณีของชิ้นสวนท่ีมีความยาวที่จํากัด (finite length)
จะตองนําคา k (reduction factor) ที่กําหนดในรูปมาคูณกับคาสัมประสิทธดังกลาว เพื่อหา
คาสัมประสิทธิ์ที่แทจริงสําหรับช้ินสวนนั้น ทั้งน้ีใหคํานวณหาคาความชะลูดของชิ้นสวน
โดยใชคา ความยาว (l) ดงั ตอไปนี้

- l = ความยาวของชิน้ สว น ในกรณีของคานชวงเดียวและคานตอ เนอ่ื ง

- l = สองเทาของความยาวของชิน้ สว น ในกรณขี องคานย่ืน

- l = ∞ ในกรณขี องคานทม่ี ีการยึดแนน ท้งั สองปลาย (fixed ends)

มยผ.1311-50 มาตรฐานการคาํ นวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร 75

4. ชิ้นสวนที่มีแนวการวางตัวที่ขนานกัน อาจจะมีการบดบังของลม (shielding effects) เกิด
ขน้ึ กบั ชิน้ สว นทีอ่ ยูทา ยลม ในกรณีดังกลาวสามารถใชคาหนวยแรงลมอางอิงท่ีลดลง ( qx )
ตามรปู ที่ ข.17 กระทํากับชน้ิ สว นที่ไดร ับผลเนือ่ งการบดบงั ของลมดงั กลาว

5. รปู รางของโครงสรา งอาจมกี ารเปล่ียนแปลงในชวงของการประกอบและติดต้ังชิ้นสวน ซึ่ง
อาจสงผลใหแรงลมที่กระทํากับโครงสรางชั่วคราวในระหวางการประกอบและติดตั้งน้ี มี
คาเปลี่ยนแปลงไปจากแรงลมที่กระทํากับโครงสรางเม่ือแลวเสร็จ ดังน้ันจึงควรทําการ
ตรวจสอบคาแรงลมทเ่ี กดิ ขนึ้ กับโครงสรางชั่วคราวน้ี โดยใชคาสัมประสิทธิ์ที่เหมาะสมใน
รปู ที่ ข.1 ถงึ ข.18

6. ชิ้นสวนท่ีมีหนาตัดเปนรูปวงกลม จะใหผลของการบดบังลมแตกตางไปจากช้ินสวนท่ีมี
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 สามารถใชสมการและคาสัมประสิทธ์ิในรูปที่ ข.14
เพ่ือประมาณคาแรงลมท่ีกระทํากับชิ้นสวนโดยไมตองพิจารณาผลของการบดบังลม ใน
กรณีของหนาตัดวงกลมที่มีคา d qCe  0.167 ผลของการบดบังลมยังมีคาไมมากนัก
ซึ่งอาจจะไมตองคิดผลของการบดบังลมท่ีมีตอช้ินสวนท่ีอยูทายลม แตในกรณีของหนาตัด
วงกลมที่มีคา As / A  0.3 อาจพิจารณาใชคาคงที่ kx = 0.9 สําหรับคํานวณคาการบดบัง
ของแรงลม

7. โครงสรางท่ีมีหนาตัดเปนรูปวงกลม คาความดันลมท่ีเกิดข้ึนบนพ้ืนผิวท่ีอยูในแนวตั้งฉาก
กับทิศทางลมจะแปรเปลี่ยนไปตามความเร็วลม และคา Reynolds number คาสัมประสิทธิ์
ของหนวยแรงลมที่แสดงในรูปที่ ข.12, ข.13, ข.14 และ ข.18 ตองเลือกใชใหเหมาะสมกับ
คา d qCe ซึ่งเปนพารามิเตอรที่บงบอกถึงคา Reynolds number ซึ่งการแปลงคา
d qCe ใหเปนคา Reynolds number สามารถทําไดโดยนําคาคงท่ี 2.7 106 มาคูณ
กับ d qCe โดยใชห นวยของ d เปน เมตร และ q เปนกิโลนวิ ตันตอตารางเมตร

8. โครงสรางท่ีมีพ้ืนผิวโคงหรือมีหนาตัดเปนรูปวงกลม ความขรุขระของพื้นผิวถือวามี
ความสําคัญเปนอยางมากตอการคํานวณคาแรงลม เนื่องจากมีผลตอคา Reynolds number
ในรปู ท่ี ข.12 ไดกําหนดใหพื้นผิวที่ทําจากโลหะ คอนกรีต ไม และกําแพงกออิฐผิวเรียบ มี
คาความขรุขระปานกลาง (moderately smooth) สวนพ้ืนผิวที่มีครีบขนาดใหญกวา 2% ของ
เสนผาศูนยกลางของหนา ตัดโครงสราง ถือวามีความขรุขระมาก (very rough) ในกรณีที่ไม
สามารถประมาณขนาดของความขรุขระได ควรเลือกใชคา สมั ประสทิ ธทิ์ ี่มีคามากเพ่ือความ
ปลอดภยั ตอโครงสราง

76 มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร

คาสมั ประสทิ ธิ์ของหนวยแรงลมภายนอกอาคาร (CP )

ทิศทางลม ผนงั ดา นทกี่ าํ ลังพจิ ารณา

( ) A B C D
-1.5
0o +0.8 -1.2 -1.4

คาสมั ประสิทธิ์ของหนวยแรงลมภายในอาคาร (Cpi ) ทศิ ทางลม   0
-0.5
ลกั ษณะและตาํ แหนงของชอ งเปด +0.7
กระจายสมา่ํ เสมออยบู นทงั้ ส่ีดา น -1.1
ชอ งเปดสวนใหญอยบู นดา น A -1.3
ชองเปด สว นใหญอยบู นดา น B
ชองเปดสว นใหญอยบู นดาน C

รปู ที่ ข.10 ทางเดินเช่ือมระหวา งอาคาร

มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร 77

ก. สัดสวนรปู รา งของปาย และทศิ ทางลม ( ) ข. คาสมั ประสิทธ์ิ C p ในกรณีท่ที ิศทางลมตง้ั ฉากกบั
แผนปา ย (  0)

ค. คาสมั ประสทิ ธ์ิ C p ในกรณีขอบดานซา ยของปายช้ี ง. คาสมั 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 คาสัมประสทิ ธ์ิหนวยแรงลมเฉลีย่ Cpa

อัตราสวน 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 หรือปายท่ตี ั้งขึ้นมาจากพ้ืน

มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร 79

คาํ อธบิ ายประกอบรูปท่ี ข.11

1. ปายและกําแพงตองไดรับการออกแบบใหสามารถตานทานแรงลมท้ังในกรณีที่ทิศทางลม
ตั้งฉากกับแผนปาย (  0 ในรูปท่ี ข.11 ข.) และในกรณีท่ีทิศทางลมทํามุมเฉียง 45º กับ
แผน ปา ย (  45ในรปู ท่ี ข.11 ค. และ ง.)

2. หนวยแรงลมสุทธิ ซ่ึงรวมหนวยแรงลมท้ังดานตนลม และดานทายลม สามารถคํานวณได
จาก

p  I wqCeC g C p (2-2)

โดยท่ี คาประกอบ Iw , q และ Ce ใหเปนไปตามท่ีกําหนดไวในบทที่ 2 สําหรับ
วธิ กี ารอยา งงาย

คา ประกอบ Cg มคี าเทา กับ 2.35 และ

คา สมั ประสิทธ์ิ Cp จะขนึ้ กบั สดั สวนรปู รางของปาย ทิศทางลม และตําแหนง
บนพนื้ ท่ีแผนปาย ดังแสดงในรูปท่ี ข.11ข. ข.11ค. และ ข.11ง. และในตารางท่ี
ข-1

3. ในกรณีท่ีทิศทางลมตั้งฉากกับแผนปาย (  0) คาสัมประสิทธ์ิ Cp มีคาสมํ่าเสมอ
เทากนั ทว่ั ท้งั พืน้ ท่ีปาย (รปู ท่ี ข.11ข) และมีคา เทากับ คาสัมประสิทธ์ิเฉล่ีย Cpa ซึ่งแสดงคา
ในตารางที่ ข-1

4. ในกรณีที่ทิศทางลมทํามุมเฉียง 45º กับแผนปาย (  45) คาสัมประสิทธิ์ Cp มีคาไม
สมาํ่ เสมอ โดยคา Cp จะเพิ่มข้นึ สูงกวาคาเฉล่ียถึง 90% ในบริเวณขอบที่หันเขาหาลม และ
คา Cp จะลดลงจากคาเฉล่ียถึง 90% ในบริเวณขอบอีกดานหน่ึง ดังแสดงในรูปที่ ข.11ค
และ ข.11ง

5. หนวยแรงลมสุทธิ ณ ทุกๆตําแหนงบนแผนปายมีทิศทางตั้งฉากกับแผนปายในทุกๆกรณี
(  0 หรือ   45)

6. คาสัมประสิทธ์ิเฉล่ีย Cpa ในทุกกรณี (  0 หรือ   45) มีคาข้ึนกับ อัตราสวน
(b / c) และ อตั ราสว น (d / h) ดังแสดงในตารางท่ี ข-1

80 มยผ.1311-50 มาตรฐานการคาํ นวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร

แรงลมลพั ธท ่กี ระทาํ กับโครงสรางหลกั 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

คาสัมประสิทธิ์ของแรงลมลัพธ (C f ) สําหรับโครงสรางที่มีคา d qCe  0.167 (คา q มีหนวย
เปน กิโลนวิ ตันตอตารางเมตร)

รูปรางหนาตัดและความขรุขระของพน้ื ผิว อตั ราสว นความชะลดู h / d
25 7 1

หนา ตัดรูปวงกลม ผิวเรียบปานกลาง 0.7 0.6 0.5
(เหล็ก, ไม, คอนกรตี )

หนาตัดรูปวงกลม 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 โครงสรางรูปทรงกระบอก ปลอ งควนั และแทงคน า้ํ

มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร 81

คาสัมประสิทธ์ิของหนวยแรงลมภายนอกอาคาร (Cp ) สําหรับโครงสรางที่มีพิ้นผิวเรียบปานกลาง
ซึ่งมคี า d qCe  0.167 (คา q มหี นวยเปน 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 ่ีปลองควนั หยดุ ทาํ งาน

รูปท่ี ข.12 โครงสรางรปู ทรงกระบอก ปลองควนั และแทงคน าํ้ (ตอ)

82 มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร

แรงลมลพั ธท ่ีกระทํากบั โครงสรางหลกั ตา นแรงลม F  Iw  q  Ce Cg C f  A

โดยท่ี A  d 2

4

ใชในกรณีของโครงสรางที่มีผิวเรียบปานกลาง และมีคา d qCe  0.8 โดยที่คา q มีหนวยเปน
กิโลนวิ ตันตอตารางเมตร

คา สมั ประสิทธิ์ของแรงลมลพั ธ (C f ) มคี าเทา กับ 0.2

p  pi  pe โดยท่ี pi มคี า เทากับความดันภายในของแทงคทรงกลม

pe  Iw  q  Ce  Cg  C p

คา สัมประสิทธ์ิของหนวยแรงลมภายนอกอาคาร (Cp ) สําหรับโครงสรางที่มีพิ้นผิวเรียบปานกลาง
ซึ่งมคี า d qCe  0.8 (คา q มหี นว ยเปน กโิ ลนิวตันตอตารางเมตร)

  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 โครงสรางทรงกลม 3 มิติ

มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร 83

แรงลมลัพธท ่ีกระทาํ กับโครงสรา งหลักตา นแรงลม F  Iw  q  Ce Cg C f  A
โดยท่ี A  d  l

คาสมั ประสิทธิ์ของแรงลมลพั ธ (C f ) สาํ หรับโครงสรา งท่มี ีคา l / d  100

ประเภทของทอและสายสงสญั ญาณ d qCe

< 1.67 > 1.67

สายไฟหรอื สายสง สัญญาณที่มีผิวเรียบ สายโลหะ ทอ 1.2 0.5

สายไฟ สายสงสญั ญาณ และสายโลหะที่มผี วิ เรยี บปานกลาง 1.2 0.7

กลุมของสายเคเบลิ ขนาดเลก็ 1.2 0.9

กลมุ ของสายเคเบิลขนาดใหญ 1.3 1.1

รูปที่ ข.14 ทอ และสายสง สญั ญาณประเภทตางๆ

84 มยผ.1311-50 มาตรฐานการคาํ นวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร

ในกรณที ่ีลมพดั ปะทะตง้ั ฉากกับแกนของชนิ้ สวน แรงท่ีตั้งฉากกับแกน (normal force, Fn) และแรง

ในแนวสัมผัสกบั แกนของช้นิ สว น (tangential force, Ft ) สามารถคํานวณไดจ ากสมการขางลางนี้

แรงทตี่ ัง้ ฉากกับแกนของชิ้นสว น Fn  q  Ce  Cg  k  Cn  A

แรงในแนวสัมผสั กบั แกนของชิน้ สวน Ft  q  Ce  Cg  k  Ct  A

โดยที่ l คอื ความยาวของชน้ิ สวน และ A คือพื้นทรี่ ับลมของช้นิ สวน A  h l

ตารางแสดงคา สัมประสิทธิ์ Cn และ Ct สําหรบั ชิ้นสวนทีม่ 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 นของโครงสราง ทั้งหนา ตัดเด่ยี วและหนาตดั ประกอบ

มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร 85

รปู แสดงสญั ลักษณท ใ่ี ชใ นการคํานวณคาความชะลูด l / h
ตารางแสดงคา ประกอบลดแรง (reduction factor, k) สาํ หรบั ใชก ับชน้ิ สวนท่มี 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 นของโครงสราง ทั้งหนาตัดเดย่ี วและหนาตัดประกอบ (ตอ)

86 มยผ.1311-50 มาตรฐานการคาํ นวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร

ในกรณีที่ลมพัดปะทะต้ังฉากกับระนาบของโครงถัก แรงลัพธท่ีกระทําต้ังฉากกับระนาบของโครง

ถัก (normal force, Fn) สามารถคํานวณไดจ ากสมการ Fn  I w  q  Ce  Cg  k  Cn  As

โดยที่ As คอื พื้นทีร่ ับลมของโครงสรางทอี่ ยใู นระนาบเดียวกบั โครงถัก
A คอื พื้นทขี่ องระนาบ ซึง่ สามารถคาํ นวณไดจ ากสมการ A  ht  L
As / A คือ อัตราสวนระหวางพ้ืนที่รับลมท้ังหมดของโครงสรางตอพ้ืนท่ีของ
ระนาบเรียกวา Solidity ratio (solidity ratio มีคาอยูระหวาง 0 ถึง1 ซ่ึง

solidity ratio เทากับ 1 หมายถึงโครงถกั ท่ีมลี กั ษณะทึบและลมไมสามารถ

ลอดผา นระนาบของโครงถักไดเ ลย)

ตารางแสดงคาสมั 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

ตารางแสดงคาประกอบลดแรง (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 ีหนาตัดเปนรปู เหลยี่ ม

มยผ.1311-50 มาตรฐานการคํานวณแรงลมและการตอบสนองของอาคาร 87


Click to View FlipBook Version