Kalkulačka betonových schodů - Přesný odhad objemu

Co je kalkulačka objemu betonu pro schody?

Kalkulačka objemu betonu pro schody odhaduje, kolik betonu potřebuje přímé schodiště. Používá čtyři rozměry: šířku schodiště, jeho celkovou výšku, hloubku jednoho nášlapu a počet schodů. Schodiště z litého betonu není jednoduchý obdélníkový blok. Jeho stupňovitý tvar znamená, že objem závisí jak na vodorovných nášlapech (část, na kterou dopadá chodidlo), tak na svislých stoupačkách (svislá plocha mezi dvěma nášlapy).

Jak vypočítat objem betonu pro schody

Vzorec

U přímého schodiště vytvořeného jako plný stupňovitý blok je objem betonu:

$V = 0.5 \times w \times h \times d \times (n + 1)$

• w je šířka, tedy vzdálenost napříč schodištěm měřená z boku na bok.
• h je celková výška, tedy celé svislé převýšení měřené přímo od základny k horní podestě, nikoli podél sklonu.
• d je hloubka nášlapu, tedy vodorovná hloubka jediného schodu.
• n je počet schodů, tedy počet zvednutí chodidla při chůzi nahoru po schodišti.

0,5 a (Počet schodů + 1) vycházejí z tvaru schodiště, nikoli z počítání dalšího schodu. Představte si rameno jako sestavu obdélníkových bloků, jeden pod každým schodem. Každý blok je stejně široký jako schodiště a hluboký jako jeden nášlap. Spodní blok je vysoký jako jedna stoupačka, další jako dvě stoupačky a tak dále až po poslední, který dosahuje celé výšky. Sečtení bloků znamená sečíst 1 + 2 + ... + Počet schodů; tento součet se rovná Počet schodů × (Počet schodů + 1) ÷ 2. Po vynásobení dostaneme výše uvedený vzorec. Stejný celkový objem odpovídá polovině objemu plného kvádru se stejnou šířkou a výškou a hloubkou rovnou (Počet schodů + 1) hloubkám nášlapů.

Příklad výpočtu

Uvažujme schodiště široké 3 metry, s celkovou výškou 3 metry, hloubkou nášlapu 0,3 metru a 10 schody.

Objem = 0,5 × 3 × 3 × 0,3 × (10 + 1) = 0,5 × 3 × 3 × 0,3 × 11 = 14,85 krychlových metrů

To je přibližně 524 kubických stop (14,8 m³) neboli 19,4 krychlových yardů (14,8 m³) betonu.

Vodorovná vzdálenost schodišťového ramene, která se nazývá délka náběhu, se rovná počtu schodů vynásobenému hloubkou nášlapu. V tomto příkladu je délka náběhu 10 × 0,3 = 3 metry. Schéma bočního pohledu v nástroji tuto délku označuje podél spodní hrany.

Měření jednotlivých vstupních hodnot

• Šířka se měří kolmo ke směru pohybu, přímo napříč schodištěm.
• Celková výška se měří pomocí vodováhy přímo od spodní podesty k horní podestě. Měření podél sklonu poskytne delší a nesprávnou hodnotu.
• Hloubka nášlapu je hloubka vodorovného povrchu jednoho schodu, obvykle 25 až 30 centimetrů (10 až 12 palců).
• Počet schodů označuje stoupačky, nikoli nášlapy. Schodiště, které na pohled vypadá, že má „10 schodů“, má obvykle 10 stoupaček, což je číslo, které je třeba zadat.

Zohlednění odpadu

Vzorec udává teoretický objem za předpokladu dokonale zhotoveného bednění a dokonale rovného podkladu. Při skutečném lití se používá o něco více materiálu kvůli nerovnému podkladu, rozlití a sedání při vibrování betonu za účelem odstranění vzduchových kapes. Objednání o 5 až 10 procent více, než činí vypočtený objem, je běžnou praxí, aby beton během lití nedošel.

Stavební předpisy pro betonové schody

Místní stavební předpisy stanovují kvůli bezpečnosti limity rozměrů schodů a tyto limity se liší podle místa. Mezi běžná pravidla patří maximální výška stoupačky přibližně 18 až 20 centimetrů (7 až 8 palců), minimální hloubka nášlapu přibližně 25 až 28 centimetrů (10 až 11 palců), minimální šířka schodiště a požadavek, aby všechny stoupačky v jednom rameni měly stejnou výšku. Nerovnoměrné výšky stoupaček jsou častou příčinou zakopnutí, protože krok člověka se po prvních několika schodech přizpůsobí určitému rytmu. Zábradlí se obvykle vyžaduje, pokud má rameno čtyři nebo více stoupaček. Protože tyto rozměry přímo vstupují do vzorce pro objem, kontrola místních požadavků před litím může zabránit nutnosti přestavět schodiště, které bylo zhotoveno v nesprávné velikosti.

Související volby návrhu

Beton je jedním z několika materiálů používaných pro venkovní i vnitřní schody. Dřevo je lehčí a rychleji se instaluje, což je důležité u vyvýšených konstrukcí, jako jsou terasy. Kovové schody se hodí k průmyslovým nebo moderním návrhům a mohou překlenout větší vzdálenosti s menším množstvím materiálu. Kamenné nebo cihlové schody vyžadují více práce, ale dlouho vydrží a nepotřebují dobu zrání. Prefabrikované betonové schody se odlévají ve výrobě a instalují jako hotové díly; odpadá tak bednění a zrání na místě, velikosti jsou však omezeny na standardní rozměry.

Schody z litého betonu také potřebují výztuž, obvykle ocelovou betonářskou výztuž, protože beton dobře odolává tlaku, ale nikoli tahovému namáhání vznikajícímu při ohybu schodiště pod zatížením. Tato kalkulačka odhaduje pouze objem betonu; nepočítá množství výztuže ani objem základů, které je třeba vypočítat samostatně.

Často kladené otázky

Kolik betonu potřebuje schodiště?

Záleží na šířce schodiště, celkové výšce, hloubce nášlapu a počtu schodů. Při použití vzorce 0,5 × šířka × výška × hloubka nášlapu × (Počet schodů + 1) potřebuje schodiště široké 3 metry a vysoké 3 metry, s hloubkou nášlapu 0,3 metru a 10 schody, přibližně 14,85 krychlových metrů betonu.

Zahrnuje kalkulačka základ nebo základovou patku?

Ne. Vypočítává pouze objem samotného schodiště. Samostatná základová patka nebo základ, pokud je vyžadován, potřebuje vlastní výpočet objemu, který se přičte k celkovému objemu.

Lze tento vzorec použít pro zakřivená nebo točitá schodiště?

Ne. Vzorec platí pouze pro přímá schodiště. Zakřivená a točitá schodiště mají složitější tvary, které vyžadují jiné výpočty, a obvykle se navrhují s pomocí statika.

Kolik betonu navíc je třeba objednat kvůli odpadu?

Přibližně 5 až 10 procent nad vypočtený objem, aby se pokrylo rozlití, nerovný podklad a sedání během vibrování.

Jaký je rozdíl mezi stoupačkou a nášlapem?

Stoupačka je svislá plocha schodu. Nášlap je vodorovná plocha, na kterou dopadá chodidlo. Vstupní hodnota „Počet schodů“ ve vzorci označuje stoupačky.

Funguje kalkulačka ve stopách i v metrech?

Ano. Nabízí metrické jednotky (metry) i imperiální jednotky (stopy). Nemá samostatné pole pro palce, takže rozměr v palcích je třeba zadat jako desetinný zlomek stopy. Přepnutí systému jednotek převede již zadané hodnoty.

Související nástroje

• Kalkulačka objemu betonu — pro desky, základové patky a další tvary z litého betonu
• Kalkulačka schodnic — pro návrh rozměrů stoupaček a nášlapů
• Kalkulačka betonářské výztuže — pro množství a cenu ocelové výztuže
• Kalkulačka nákladů na betonovou příjezdovou cestu — pro související náklady betonových projektů

Reference

1. International Code Council. "International Building Code (IBC)." https://www.iccsafe.org
2. American Concrete Institute. "ACI 318: Building Code Requirements for Structural Concrete." https://www.concrete.org
3. Portland Cement Association. "Design and Control of Concrete Mixtures." https://www.cement.org