屋上避雷針が風により受けた経年の振動数の推定

地上高200mの屋上に設置された高さ2mの避雷針が、5年間で自然風により受ける振動数の概数を求めたいです。
□算出条件
・建物の固有振動は無視
・東京都中央区で地表面粗度区分Ⅲの地域
・基準風速は34m/s
・避雷針は鉄製で厚さtは5mm、径はφ100mmの同一断面
・避雷針の根元はベースプレート四点ボルト固定
・強風の想定が必要な場合は、再現期間50年としてください
・5年間で落雷、降雪など風以外の影響は受けない
※その他、不足の条件は適宜想定してください

よろしくお願いいたします。

No.1 回答者： isoworld 回答日時： 2018/12/08 19:49

たぶん、それだけの情報（データ）ではシミュレーションできないでしょうね。

避雷針の支柱の長さ、避雷針や支柱の空気抵抗、弾性、風のゆらぎ…等々。材料力学における片持ち梁のたわみを分析する方法を応用することかな。振動するのは静特性によるのではなく、何かが変化している（動特性）からと思われ、風のゆらぎによる要素が高いと想像します。