Калкулатор за бетонни стълби - Точен калкулатор на обем

Какво представлява калкулаторът за бетонни стълби?

Калкулаторът за бетонни стълби изчислява приблизителното количество бетон, необходимо за права стълба. Той използва четири измервания: ширината на стълбата, общата ѝ височина, дълбочината на едно стъпало и броя на стъпалата. Стълба от излят бетон не представлява обикновен правоъгълен блок. Стъпаловидната ѝ форма означава, че обемът зависи както от хоризонталните стъпала (частта, върху която стъпва кракът), така и от вертикалните челá (вертикалната повърхност между две стъпала).

Как се изчислява обемът на бетон за стълби

Формулата

За права стълба, изградена като плътен стъпаловиден блок, обемът на бетона е:

Обем = 0,5 × Ширина × Обща височина × Дълбочина на стъпалото × (Стъпала + 1)

• Ширина е разстоянието напречно на стълбата, измерено от едната до другата страна.
• Обща височина е пълната вертикална височина, измерена право нагоре от основата до горната площадка, а не по наклона.
• Дълбочина на стъпалото е хоризонталната дълбочина на едно стъпало.
• Стъпала е броят на челата на стъпалата, тоест броят пъти, в които кракът на човек се повдига при изкачване по стълбата.

И 0,5, и „+ 1“ произлизат от формата на стълбата. Стълбата може да се представи като купчина правоъгълни блокове, по един под всяко стъпало. Всяко чело на стъпалото е високо Обща височина ÷ Стъпала. Първият блок е висок едно чело на стъпалото, вторият е висок две чела на стъпалата и така нататък до най-горния блок, който достига пълната височина. Височините на блоковете се сумират до 1 + 2 + … + Стъпала = Стъпала × (Стъпала + 1) ÷ 2 чела на стъпалата. Умножаването на това по височината на челото на стъпалото, ширината и дълбочината на стъпалото дава 0,5 × Ширина × Обща височина × Дълбочина на стъпалото × (Стъпала + 1).

Пример с изчисление

Да разгледаме стълба с ширина 3 метра, обща височина 3 метра, дълбочина на стъпалото 0,3 метра и 10 стъпала.

Обем = 0,5 × 3 × 3 × 0,3 × (10 + 1) Обем = 0,5 × 3 × 3 × 0,3 × 11 Обем = 14,85 кубични метра

Това са приблизително 524 кубични фута (14,8 м³) или 19,4 кубични ярда (14,8 м³) бетон.

Измерване на всеки входен параметър

• Ширината се измерва перпендикулярно на посоката на движение, право напречно на стълбата.
• Общата височина се измерва с нивелир, право нагоре от долната до горната площадка. Измерването по наклона дава по-голяма и неправилна стойност.
• Дълбочината на стъпалото е дълбочината на плоската повърхност на едно стъпало.
• Параметърът „Стъпала“ брои челата на стъпалата, а не самите стъпала. Стълба, която изглежда, че има „10 стъпала“, обикновено има 10 чела на стъпалата, и именно тази стойност трябва да се въведе.

Отчитане на загубите

Формулата дава теоретичен обем при идеално изградена кофражна система и идеално равна основа. Реалните изливания използват малко повече материал заради неравна подложка, разливане и слягане при вибриране на бетона за отстраняване на въздушните кухини. Поръчването на малко повече от изчисления обем не позволява излятото количество да свърши по средата на работата.

Строителни норми за бетонни стълби

Местните строителни норми задават ограничения за размерите на стълбите заради безопасността и тези ограничения се различават според мястото. В Съединените щати много места използват Международния жилищен кодекс (IRC) за къщи. Той определя максимална височина на челото на стъпалото от 7¾ инча и минимална дълбочина на стъпалото от 10 инча (25 cm). В рамките на едно стълбищно рамо най-високото чело на стъпалото може да надвишава най-ниското с не повече от 3/8 от инча (9,5 mm), като същото ограничение важи и за дълбочините на стъпалата. Неравните височини на челата на стъпалата са честа причина за спънване, тъй като крачката на човека се нагажда към ритъм след първите няколко стъпала. IRC изисква перило поне от едната страна на всяко рамо с четири или повече чела на стъпалата. Тъй като тези размери влизат директно във формулата за обем, проверката на местните изисквания преди изливането може да спести преправянето на стълба, кофрирана с грешен размер.

Свързани проектантски решения

Бетонът е един от няколкото материала, използвани за външни и вътрешни стълби. Дървото е по-леко и се монтира по-бързо, което е важно за повдигнати конструкции като тераси. Металните стълби са подходящи за промишлени или модерни проекти и могат да премостват по-големи разстояния с по-малко материал. Каменните или тухлените стълби изискват повече труд, но издържат дълго и не се нуждаят от време за втвърдяване. Сглобяемите бетонни стълби се отливат в завод и се монтират като готови елементи, което премахва необходимостта от кофриране и втвърдяване на място, но ограничава размерите до стандартни.

Стълбите от излят бетон се нуждаят и от армировка, обикновено стоманена арматура, тъй като бетонът добре понася натиск, но не и опъна, който възниква при огъване на стълбата под натоварване. Този калкулатор изчислява само обема на бетона; той не изчислява количеството арматура или обема на фундамента, които трябва да се изчислят отделно.

Често задавани въпроси

Колко бетон е необходим за една стълба?

Това зависи от ширината на стълбата, общата височина, дълбочината на стъпалото и броя на стъпалата. При използване на формулата 0,5 × Ширина × Височина × Дълбочина на стъпалото × (Стъпала + 1), за стълба с ширина 3 метра и височина 3 метра, с дълбочина на стъпалото 0,3 метра и 10 стъпала, са необходими приблизително 14,85 кубични метра бетон.

Включва ли калкулаторът фундамент или фундаментна основа?

Не. Той изчислява само обема на самата стълба. Отделна фундаментна основа или фундамент, ако е необходим, изисква собствено изчисляване на обема, който се добавя към общия.

Може ли тази формула да се използва за извити или спирални стълби?

Не. Формулата се прилага само за прави стълби. Извитите и спиралните стълби имат по-сложни форми, за които са необходими други изчисления, и обикновено се проектират с помощта на инженер-конструктор.

Колко допълнителен бетон трябва да се поръча заради загубите?

Калкулаторът не добавя надбавка за отпадък. Поръчайте малко повече от изчисления обем, за да покриете разливане, неравна подложка и слягане при вибриране.

Каква е разликата между чело на стъпалото и стъпало?

Челото на стъпалото е вертикалната му повърхност. Стъпалото е хоризонталната повърхност, върху която стъпва кракът. Входният параметър „Стъпала“ във формулата брои челата на стъпалата.

Работи ли калкулаторът с футове и инчове, както и с метри?

Да. Поддържа както метрични (метри), така и имперски (футове) единици. Превключването на единиците преобразува въведените стойности автоматично.

Свързани инструменти

• Калкулатор за обем на бетон — за плочи, фундаментни стъпки и други форми от излят бетон
• Калкулатор за стълбищен косоур — за определяне на размерите на челата и стъпалата
• Калкулатор за арматура — за количествата и разходите за стоманена армировка
• Калкулатор за разходите за бетонна алея — за разходите по свързани проекти с бетон

Източници

1. Knox County Code Administration & Inspection. 2018 IRC Residential Stairs Information. Справочник на окръг Нокс за стълбите по IRC (PDF) — IRC R311.7.5.1 максимална височина на челото на стъпалото 7¾ инча; R311.7.5.2 минимална дълбочина на стъпалото 10 инча; най-голямото чело на стъпалото или стъпало в едно рамо не може да надвишава най-малкото с повече от 3/8 от инча; R311.7.8 перило при рамена с четири или повече чела на стъпалата.