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風荷重とは？読み方・公式・見付面積との関係・フェンスの計算

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風荷重（かぜかじゅう）とは、風圧力qに受圧面積（見付面積）Aを掛けた値です。

風圧力は暴風による圧力で、建築基準法に定義されます。

水平力に対する構造部材（柱、梁など）の設計をするとき、風荷重や地震力の算定が必要です。

今回は風荷重の意味、読み方、公式、見付面積との関係、フェンスの風荷重について説明します。

風圧力の求め方、風力係数の意味は下記が参考になります。

風圧力とは？1分でわかる意味と計算、速度圧と風力係数、受圧面積との関係、風荷重との違い

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風荷重とは？

風荷重（かぜかじゅう）とは、風圧力ｑに受圧面積（見付面積）Aを掛けた値です。下式に示します。下記のように、風荷重は風を受ける面積が大きいほど大きな値になります。また、風荷重は、建物の床に作用すると考えます。

Qw＝ｑ×A

下図に風荷重と風圧力、見付面積の関係を示しました。

風圧力とは暴風による圧力（一般的にいう台風のこと）です。台風が吹くと窓が揺れると思いますが、これは風の力による作用です。風圧力の求め方は下記が参考になります。

風圧力とは？1分でわかる意味と計算、速度圧と風力係数、受圧面積との関係、風荷重との違い

風による力は、作用する面積が大きいほど大きな値になります。例えば、台風の日に傘を開くと強力な力を感じます。傘を開いた分、風を受ける面積が増えたからです。

建物の構造部材（柱、梁）は、水平力に対する構造計算を行います。このとき建物に作用する水平力として、風荷重を計算します。地震力と風荷重を比較して大きな値を、建物に作用する水平力として採用します。

鉄筋コンクリート造の建物は、風荷重よりも地震力の方が大きいです。一方、平屋建て鉄骨造のように、建物自体が軽い場合、風荷重に注意すべきでしょう。

風荷重の読み方

風荷重は「かぜかじゅう」と読みます。関係用語の読み方を下記に示します。

風圧力　ふうあつりょく

速度圧　そくどあつ

基準風速　きじゅんふうそく

風力係数　ふうりょくけいすう

外圧係数　がいあつけいすう

内圧係数　ないあつけいすう

見付面積　みつけめんせき

風荷重の公式と見付面積

風荷重の公式を下記に示します。Qwは風荷重、ｑは風圧力、Aは受圧面積（見付面積）です。

Qw＝ｑ×A

簡単な公式ですが、見付面積の算定に注意が必要です。下図をみてください。３階建て建物に風圧力が作用しています。建物の幅をB、各階の高さをh1、h2、h3とします。

見付面積とは風圧力の作用する面積です。風荷重は建物の床に作用すると考えます。見付面積は、下図のように「建物の幅×上下階の高さの半分の合計」です。

但し、１階と最上階は「上階または下階が無い」ので、風荷重の値は一般階の半分程度です。２階床の見付面積の計算式は「B(h₂+h₃)/2」です。各階床に作用する風荷重の公式を下記に示します。

Q_wR＝風圧力×受風面積＝ｗ×B×h₃/2＝ｗBh₃/2

Qw₂＝風圧力×受風面積＝ｗ×B×(h₂+h₃)/2＝ｗB(h₂+h₃)/2

Qw₁＝風圧力×受風面積＝ｗ×B×h₁/2＝ｗBh₁/2

フェンスに作用する風荷重の計算

フェンスに作用する風荷重は、下式で計算します。

Qw＝ｗ×ｐ×A

ｐは充実率です。フェンスに作用する風荷重は、充実率と風力係数に注意します。充実率は、フェンスなどの網状の構造物に考慮します。下図を見てください。網状になっているので、ある程度、風は通り抜けます。つまり、風荷重を受けません。

充実率ｐ＝網目の面積を控除したフェンスの見付面積÷フェンスの見付面積

です。充実率を計算すると、1.00より小さな値になります。

また、網状構造物の風力係数は「1.4」を採用します。風力係数は、建物の形状などで変化する値です。下記が参考になります。

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黄色本に細かく明記されます。

建築物の構造関係技術基準解説書〈2015年版〉

風荷重を整理した表を示します。

項目	内容	備考
風荷重の公式	Qw＝q×A	q：風圧力、A：見付面積
フェンスの風荷重	Qw＝w×p×A	p：充実率（1.0未満）
網状構造物の風力係数	1.4	一般建物と異なる係数を適用

まとめ

今回は風荷重について説明しました。

意味や読み方、公式など理解頂けたと思います。

風荷重は、風圧力に建物の見付面積を掛けた値です。

見付面積の考え方、風荷重の公式を理解しましょうね。

また、フェンスに作用する風荷重の求め方も理解しましょう。

風圧力、風力係数の求め方も勉強しましょう。

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• 2010年　弊サイトを開設
• 2010～2017年　国立大学大学院修了
• 2017年12月に当HPが書籍化。
• 「わかる構造力学」
• 2022年4月に「わかる構造力学」の改訂版出版。
• 「わかる構造力学(改訂版)」


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