حاسبة حمل الرياح على المباني
احسب ضغوط وقوى الرياح على المباني بناءً على الارتفاع والتضاريس والتعرض.
آخر تحديث: يناير 2026
فئة المخاطر ليست مدخلاً: اختر سرعة الرياح الأساسية من خريطة الرياح في ASCE 7 وفق فئة المخاطر لمبناك.
إجمالي قوة الرياح
223.71 كيلونيوتن
قص القاعدة
223.71 كيلونيوتن
الواجهة المواجهة للرياح
+0.8
الواجهة الخلفية (عكس الرياح)
-0.3
الجدران الجانبية
-0.7
السقف
-0.9
إجمالي قوة الرفع
318.24 كيلونيوتن
Ensure adequate roof anchorage to resist uplift forces
إخلاء مسؤولية هام
توفر هذه الحاسبة تقديرات أولية فقط وهي مخصصة لأغراض التخطيط والميزانية. يجب عدم استخدام النتائج للتصميم الإنشائي النهائي أو البناء دون التحقق من قبل مهندس محترف مرخص.
باستخدام هذه الأداة، فإنك تقر بما يلي:
١. جميع الحسابات إرشادية وقد لا تراعي ظروف الموقع المحددة أو تركيبات الأحمال أو متطلبات الكود المحلي.
ضمّن هذه الحاسبة في موقعك
الصق هذا المقتطف في صفحتك. الحاسبة المضمّنة مجانية وتتضمن رابطاً يعود إلى هذه الصفحة.
حول هذه الحاسبة
تحدد حاسبة حمل الرياح هذه ضغوط وقوى الرياح التصميمية على المباني وفق المعايير الدولية. أساسية لتصميم الأبراج العالية في الإمارات والخليج حيث أحمال الرياح تحكم تصميم النظام الجانبي. احسب قص القاعدة وعزوم الانقلاب وقوى الطابق للمباني في فئات تضاريس وظروف تعرض مختلفة نموذجية لبيئات الخليج الساحلية والصحراوية.
المعادلة
Kz = 2.01 × (z ÷ zg)^(2 ÷ α)، على ألا تقل z عن 4.6 م (التعرض B: α = 7.0 وzg = 365.76 م؛ C: 9.5 و274.32 م؛ D: 11.5 و213.36 م)
q(z) = 0.613 × Kz × Kzt × Kd × Ke × V² (نيوتن/م²، تُقسم على 1000 للحصول على كيلوباسكال)، مع Kzt = 1.0 وKd = 0.85 وKe = 1.0
قوة الجانب المواجه للرياح = Σ q(z) × G × Cp,windward × العرض × ارتفاع الشريحة، على 20 شريحة (G = 0.85 وCp = +0.8)
قوة الجانب الخلفي = |q(h) × G × Cp,leeward × العرض × الارتفاع|، حيث Cp,leeward من نسبة الطول إلى العرض (−0.5 عندما L/B ≤ 1، و−0.3 عند 2، و−0.2 عندما L/B ≥ 4، مع الاستيفاء)
القوة الكلية = قص القاعدة = قوة الجانب المواجه + قوة الجانب الخلفي
عزم الانقلاب = القوة الكلية × الارتفاع ÷ 2
رفع السقف = |q(h) × G × Cp,roof × العرض × الطول|، حيث Cp,roof = −0.9 (الميل أقل من 10°) أو −0.5 (من 10° إلى أقل من 30°) أو +0.3 (30° فأكثر)
مثال محلول
المدخلات
- سرعة الرياح الأساسية V = 45 م/ث
- التعرض B (حضري/ضواحي)، مبنى ارتفاعه 20 م وعرضه 15 م وطوله 30 م
- سقف مسطح (ميل 5°)
الخطوات
- Kz عند 20 م = 2.01 × (20 ÷ 365.76)^(2 ÷ 7) ≈ 0.876
- q(h) = 0.613 × 0.876 × 0.85 × 45² ÷ 1000 ≈ 0.924 كيلوباسكال
- نسبة الطول إلى العرض = 30 ÷ 15 = 2، فتكون Cp للجانب الخلفي = −0.30
- قوة الجانب الخلفي ≈ 0.924 × 0.85 × 0.30 × (15 × 20) ≈ 70.7 كيلونيوتن
- قوة الجانب المواجه من التكامل على 20 شريحة ≈ 153.0 كيلونيوتن
- القوة الكلية = قص القاعدة ≈ 223.71 كيلونيوتن
- عزم الانقلاب = 223.71 × 20 ÷ 2 ≈ 2,237.12 كيلونيوتن.م
- رفع السقف = 0.924 × 0.85 × 0.90 × (15 × 30) ≈ 318.24 كيلونيوتن
النتيجة: ضغط السرعة 0.924 كيلوباسكال، وقوة الرياح الكلية وقص القاعدة 223.71 كيلونيوتن، وعزم الانقلاب 2,237.12 كيلونيوتن.م، ورفع السقف 318.24 كيلونيوتن.
الافتراضات والحدود
- هذا تقدير أولي مبسط لنظام مقاومة قوى الرياح الرئيسي لمبنى مستطيل منتظم وصلب. وهو ليس بديلاً عن تصميم وفق كود الرياح المعتمد يعده مهندس إنشائي مؤهل.
- تتبع فئات التعرض وصيغة ضغط السرعة ومعامل الهبّة الصيغة العامة في ASCE 7. راجع الكود المعتمد ومواصفات المشروع لخريطة سرعة الرياح وقواعد التعرض والمعاملات المطبقة على مشروعك.
- عليك إدخال سرعة الرياح الأساسية بنفسك من خريطة الرياح وفق فئة مخاطر المبنى. ولا تحتوي الحاسبة على مدخل لفئة المخاطر.
- المعامل الطبوغرافي Kzt = 1.0 (أرض مستوية)، ومعامل الاتجاهية Kd = 0.85، ومعامل منسوب الأرض Ke = 1.0، ومعامل الهبّة G = 0.85، وكلها ثابتة.
- معاملات الضغط مبسطة: قيم ثابتة للجانب المواجه للرياح (+0.8) والجدران الجانبية (−0.7) والسقف، مع قيمة للجانب الخلفي من نسبة الطول إلى العرض. ويشمل مجموع القوة الجداران المواجه والخلفي فقط؛ ويظهر شفط الجدران الجانبية دون إضافته.
- تؤثر القوة الكلية على وجه العرض. ولا يشمل الحساب اتجاه الرياح على الوجه الآخر ولا الالتواء ولا الضغط الداخلي ولا ضغوط الكسوة والزوايا الموضعية ولا التأثيرات الديناميكية للمنشآت المرنة أو العالية.
- لا يوجد مدخل لنوع السقف؛ إذ يحدد ميل السقف وحده معامل السقف.
متى تستخدم هذه الحاسبة
- تصميم أنظمة مقاومة القوى الجانبية للمباني العالية
- حساب ضغوط الكسوة لهندسة الواجهات
- تحديد رفع الرياح على الأسقف والمظلات
- فحص استقرار الهياكل المؤقتة أثناء البناء
- تقدير أحمال الرياح لعمليات الرافعات
كيفية استخدام هذه الحاسبة
أدخل أبعاد المبنى
أدخل ارتفاع وعرض وعمق المبنى
اختر فئة التعرض
اختر فئة التعرض B (حضري/ضواحي) أو C (تضاريس مفتوحة) أو D (مسطح/ساحلي، الأشد) وفق ASCE 7
حدد سرعة الرياح
أدخل سرعة الرياح الأساسية أو اختر من قيم الإمارات/الخليج الإقليمية
اختر فئة المخاطر
اختر فئة المخاطر واستخدم سرعة الرياح الأساسية من الخريطة المقابلة (دون عامل أهمية منفصل)
راجع أحمال الرياح
احصل على ضغط السرعة وتوزيعه مع الارتفاع وقص القاعدة وعزم الانقلاب والرفع على السقف
سيناريوهات نموذجية في مشاريع الإمارات والخليج
حمل رياح أولي لبرج سكني بارتفاع 150م وعرض 40م بالقرب من الساحل: فئة التعرض D، سرعة رياح أساسية 45 م/ث (طريقة ASCE 7 مبسطة). تعطي الحاسبة قص قاعدة حوالي 12,000 كيلو نيوتن وعزم انقلاب 903,000 كيلو نيوتن·م. الأبراج العالية تحتاج دراسة نفق رياح وتحليلاً ديناميكياً كاملاً من المهندس الإنشائي.
مبنى تجاري بارتفاع 12م ومساحة 60 × 80م في تضاريس صحراوية مفتوحة: فئة التعرض C، سرعة رياح أساسية 38 م/ث. تعطي الحاسبة ضغط سرعة عند ارتفاع السقف حوالي 0.78 كيلو باسكال وقوة رياح إجمالية 543 كيلو نيوتن. ضغوط الكسوة وزوايا السقف تحتاج فحصاً منفصلاً.
الأسئلة الشائعة
ما سرعة الرياح التي يجب استخدامها لمباني الإمارات؟
استخدم سرعة الرياح الأساسية التي تشترطها الجهة المختصة في إمارتك والكود المعتمد (مثل كود البناء في دبي)، وفق فئة المخاطر للمبنى. في ASCE 7-16/22 تنعكس فئة المخاطر في خريطة سرعة الرياح، لذلك لا يطبق عامل أهمية منفصل على السرعة. تحقق دائماً مع السلطة المحلية.
كيف يؤثر ارتفاع المبنى على ضغط الرياح؟
ضغط الرياح يزداد مع الارتفاع بسبب انخفاض احتكاك السطح. في فئة التعرض C وفق ASCE 7، يكون معامل التعرض لضغط السرعة (Kz) حوالي 1.0 على ارتفاع 10م وحوالي 1.77 على 150م، أي أن ضغط السرعة أعلى بنحو 75-80% في أعلى برج بارتفاع 150م لنفس سرعة الرياح الأساسية. المباني الطويلة أيضاً تتعرض لتأثيرات ديناميكية تتطلب حسابات عامل العاصفة.
ما الفرق بين أحمال MWFRS و C&C للرياح؟
أحمال MWFRS (نظام مقاومة قوى الرياح الرئيسي) لاستقرار المبنى الكلي - ضغوط أقل ممتدة على مساحات كبيرة. أحمال C&C (المكونات والكسوة) للعناصر الفردية - ضغوط موضعية أعلى، خاصة عند الزوايا والحواف. ضغوط C&C يمكن أن تكون 2-3 أضعاف MWFRS لنفس الموقع.
آخر تحديث: يناير 2026
