풍속 변환(10분간 평균 풍속 vs 3초 평균 풍속)

▣ 순간풍속 및 평균풍속의 정의

1) 순간풍속 : 바람이 순간(1초~3초)적으로 가장 세게 불었던 때의 풍속

2) 평균풍속 : 임의의 10분간 평균으로 가장 세게 불었던 풍속 (우리 나라와 일본은 10분간의 평균 풍속을 기준으로 하고 있으나, 미국은 3초, 호주는 2초~3초를 기준으로 하고 있음)

3) 설계풍속(기본풍속) : 10분간 평균풍속 관측자료를 기초로 하여 확률 통계적 방법으로 100년 재현 기대값을 예측한 풍속

4) 기상대나 뉴스에서 발표되는 순간풍속은 1초~3초 동안의 평균시간을 사용하기 때문에 구조 설계에서 사용하는 설계풍속보다 크게 나타남. 따라서, 풍속을 단순 비교하게 되면 커다란 오차가 발생하게 되므로 보정이 필요함.

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▣ 건축구조기준 설계하중 KDS 41 10 15 : 2019

5.5.2 기본풍속

기본풍속 V0는 지표면상태가 5.5.3에서 정한 지표면조도구분 C인 경우, 지상 10 m 높이에서 10 분간 평균풍속의 재현기간 100년에 대한 값이고, 건설지점이 위치한 지역에 따라 그림 5.5-1 또는 표 5.5-1에 의해 정한다. 다만, 건설지점 부근의 유효한 풍관측자료가 있는 경우에는 그 값에 따라 설정할 수 있다. 이 경우 풍속자료를 처리할 때에는 공인된 극치통계해석법을 사용하고, 자 료의 길이, 측정오차, 평가시간, 풍속계높이, 풍속계 주변의 지표면상태 등을 고려해야하며, 풍속자료는 지표면조도구분 C인 지상 10 m에서 10분간 평균풍속의 재현기간 100년 값으로 균질 화해야 한다. 바람은 항상 수평방향에서 불어오는 것으로 가정한다.

그림 5.5-1 기본풍속 (m/s)

▣ 교량 설계하중(한계상태설계법) KDS 24 12 21 : 2021

4.10 풍하중

4.10.1 풍속

4.10.1.1 기본풍속

기본풍속(V10)이란 재현기간 100년에 해당하는 개활지에서의 지상 10 m의 10분 평균 풍속을 말한

다. 기본풍속은 대상지역 인근 기상관측소의 장기풍속기록(태풍 또는 계절풍)과 지역적 위치를 동

시에 고려하여 극치분포로부터 추정하거나 태풍자료의 시뮬레이션 등의 합리적인 방법으로 추정

한다. 단 대상지역의 풍속자료가 가용치 못한 경우에는 표 4.10-1에 주어진 지역별 기본풍속을 사용할 수 있다.

표 4.10-1 지역별 기본풍속(V10 )

▣ 10분간 평균 풍속을 순간 최대풍속(3초)로 변경

ASCE 7-10의 그림 C6-2 Durst Curve사용 풍속 변경, 국내 10분간 평균 풍속에 약 1.437배 하여 3초간 최대 풍속으로 변경가능

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10분간 평균 풍속을 순간 최대풍속(3초)로 변경