Υπολογιστής Βαθμίδων Σκάλας - Υπολογισμός Ανόδου, Πορείας & Κοπών | Σύμφωνα με IRC

Υπολογιστής πλαϊνού φορέα σκάλας

Ο υπολογιστής πλαϊνού φορέα σκάλας υπολογίζει τις διαστάσεις κοπής για τις διαγώνιες σανίδες που στηρίζουν μια σκάλα. Ο πλαϊνός φορέας είναι μια σανίδα με εγκοπές κατά μήκος της επάνω ακμής της, ώστε να συγκρατεί κάθε σκαλοπάτι. Εισαγάγετε το συνολικό ύψος, τη συνολική οριζόντια ανάπτυξη, τον αριθμό των σκαλοπατιών και το μέγεθος της ξυλείας, και ο υπολογιστής επιστρέφει το ύψος του ριχτιού, το βάθος του πατήματος, τη γωνία του πλαϊνού φορέα, το μήκος του και το ελάχιστο απαιτούμενο μέγεθος σανίδας.

Βασικοί όροι

• Συνολικό ύψος: το πλήρες κατακόρυφο ύψος που καλύπτει η σκάλα, μετρούμενο από το κάτω δάπεδο έως το επάνω δάπεδο.
• Συνολική οριζόντια ανάπτυξη: η πλήρης οριζόντια απόσταση που καλύπτει η σκάλα.
• Ρίχτι: το κατακόρυφο μέρος ενός σκαλοπατιού.
• Πάτημα: το επίπεδο οριζόντιο μέρος ενός σκαλοπατιού, όπου πατά το πόδι.
• Πλαϊνός φορέας: η διαγώνια σανίδα, με ζιγκ-ζαγκ εγκοπές, που στηρίζει τα πατήματα και τα ρίχτια.

Πώς χρησιμοποιείται ο υπολογιστής

1. Εισαγάγετε το συνολικό ύψος, σε ίντσες.
2. Εισαγάγετε τη συνολική οριζόντια ανάπτυξη, σε ίντσες.
3. Εισαγάγετε τον αριθμό των σκαλοπατιών. Ο υπολογιστής δεν επιλέγει αυτόματα αυτόν τον αριθμό· χρησιμοποιεί οποιονδήποτε ακέραιο πληκτρολογηθεί. Ένα συνηθισμένο σημείο εκκίνησης είναι να διαιρέσετε το συνολικό ύψος με περίπου 7 ίντσες (18 cm) και να στρογγυλοποιήσετε στον πλησιέστερο ακέραιο, έπειτα να εισαγάγετε αυτόν ως αριθμό σκαλοπατιών.
4. Επιλέξτε μέγεθος ξυλείας: 2x10, 2x12 ή 2x14.
5. Διαβάστε τα αποτελέσματα κάτω από τη φόρμα.

Δύο προκαθορισμένες ρυθμίσεις συμπληρώνουν ταυτόχρονα τα τρία πρώτα πεδία: Πρότυπο ΗΠΑ/Καναδά και Διεθνές πρότυπο. Διατίθεται επίσης η επιλογή Προσαρμοσμένο για την εισαγωγή οποιωνδήποτε τιμών.

• Πρότυπο ΗΠΑ/Καναδά: 84 in συνολικού ύψους, 121 in συνολικής οριζόντιας ανάπτυξης, 12 σκαλοπάτια. Αυτό δίνει ρίχτι 7 in και πάτημα 11 in.
• Διεθνές πρότυπο: 78 in συνολικού ύψους, 110 in συνολικής οριζόντιας ανάπτυξης, 12 σκαλοπάτια. Αυτό δίνει ρίχτι 6,5 in και πάτημα 10 in.

Τύποι

Ύψος ριχτιού και βάθος πατήματος

$h = \frac{R}{N}$

$t = \frac{U}{N - 1}$

όπου h είναι το ύψος του ριχτιού, t το βάθος του πατήματος, R η συνολική ανύψωση, U η συνολική οριζόντια ανάπτυξη και N ο αριθμός των σκαλοπατιών.

Μια ευθεία σκάλα με N σκαλοπάτια έχει N ρίχτια αλλά μόνο N − 1 πατήματα, επειδή το επάνω σκαλοπάτι είναι το ίδιο το πλατύσκαλο και όχι ξεχωριστό πάτημα.

Γωνία πλαϊνού φορέα

$\theta = \arctan\left(\frac{h}{t}\right)$

όπου θ είναι η γωνία του φορέα της σκάλας.

Αυτή είναι η γωνία της κλίσης ενός μεμονωμένου σκαλοπατιού, που μερικές φορές αποκαλείται κλίση σκάλας. Δεν είναι ίδια με τη γωνία της γραμμής που εκτείνεται από γωνία σε γωνία σε ολόκληρη τη σκάλα.

Μήκος πλαϊνού φορέα

$S = \sqrt{R² + U²}$

όπου S είναι το μήκος του φορέα της σκάλας.

Αυτό εφαρμόζει το πυθαγόρειο θεώρημα στο συνολικό ύψος και στη συνολική οριζόντια ανάπτυξη, δίνοντας το μήκος της διαγώνιας γραμμής από το κάτω έως το επάνω άκρο του πλαϊνού φορέα. Είναι ελαφρώς μεγαλύτερη εκτίμηση. Η γραμμή που ενώνει τις προεξοχές των πατημάτων εκτείνεται σε N − 1 πατήματα αντί για N ρίχτια, επομένως είναι μικρότερη: για το παράδειγμα 84 in (213 cm) επί 121 in έχει μήκος 11 × √(7² + 11²) ≈ 143,4 in, έναντι της διαγωνίου των 147,30 in.

Ελάχιστο μέγεθος ξυλείας

Κάθε μέγεθος ξυλείας έχει καθορισμένο πραγματικό πάχος και βάθος, ανεξάρτητα από τις διαστάσεις των σκαλοπατιών:

Ο υπολογιστής επιλέγει το ελάχιστο μήκος σανίδας μετατρέποντας το μήκος του πλαϊνού φορέα από ίντσες σε πόδια και στρογγυλοποιώντας προς τα πάνω στο επόμενο ακέραιο πόδι:

$M = \left\lceil \frac{S}{12} \right\rceil$

όπου M είναι το ελάχιστο μήκος της σανίδας σε πόδια, στρογγυλοποιημένο προς τα πάνω στον επόμενο ακέραιο αριθμό ποδιών.

Όρια οικοδομικού κανονισμού (IRC)

Ο Διεθνής Οικιστικός Κανονισμός, ενότητα R311.7, καθορίζει δύο όρια που ελέγχει ο υπολογιστής:

• Μέγιστο ύψος ριχτιού: 7,75 ίντσες (19,7 cm). Ένα ψηλότερο ρίχτι κάνει κάθε σκαλοπάτι δυσκολότερο στην ασφαλή ανάβαση.
• Ελάχιστο βάθος πατήματος: 10 ίντσες (25 cm). Ένα πιο ρηχό πάτημα δεν αφήνει αρκετό χώρο για να πατήσει πλήρως το πόδι.

Δεν υπάρχει ελάχιστο ύψος ριχτιού ούτε μέγιστο βάθος πατήματος στον κανονισμό. Αν ένα ρίχτι προκύψει ψηλότερο από 7,75 ίντσες (19,7 cm), ο υπολογιστής εμφανίζει προειδοποίηση. Αν ένα πάτημα προκύψει ρηχότερο από 10 ίντσες (25 cm), εμφανίζει διαφορετική προειδοποίηση. Το ρίχτι ελέγχεται πρώτο, επομένως όταν και οι δύο τιμές είναι εκτός ορίων εμφανίζεται μόνο η προειδοποίηση για το ρίχτι. Τα αποτελέσματα εμφανίζονται κανονικά και στις δύο περιπτώσεις, ώστε να μπορείτε να προσαρμόσετε τον αριθμό των σκαλοπατιών και να ελέγξετε ξανά.

Δύο καταχωρίσεις διακόπτουν τον υπολογισμό αντί να προκαλούν προειδοποίηση:

• Οποιαδήποτε από τις τιμές συνολικού ύψους, συνολικής οριζόντιας ανάπτυξης ή αριθμού σκαλοπατιών είναι μηδενική ή μικρότερη. Ο υπολογιστής ζητά θετικούς αριθμούς και δεν εμφανίζει αποτελέσματα.
• Αριθμός σκαλοπατιών 1. Μια σκάλα ενός σκαλοπατιού δεν έχει πάτημα, επειδή N σκαλοπάτια δίνουν N − 1 πατήματα, επομένως δεν υπάρχει τίποτα με το οποίο να διαιρεθεί η συνολική οριζόντια ανάπτυξη.

Παράδειγμα υπολογισμού 1: τυπική οικιακή σκάλα

Συνολικό ύψος 84 ίντσες (213 cm), συνολική οριζόντια ανάπτυξη 121 ίντσες (307 cm), 12 σκαλοπάτια, ξυλεία 2x12.

• Ύψος ριχτιού = 84 ÷ 12 = 7,00 ίντσες (17,8 cm)
• Βάθος πατήματος = 121 ÷ 11 = 11,00 ίντσες (27,9 cm)
• Και οι δύο τιμές πληρούν τον κανονισμό, επομένως δεν εμφανίζεται προειδοποίηση.
• Γωνία πλαϊνού φορέα = arctan(7 ÷ 11) ≈ 32,5°
• Μήκος πλαϊνού φορέα = √(84² + 121²) = √21.697 ≈ 147,30 ίντσες (374 cm)
• Ελάχιστη ξυλεία: σανίδα 2x12 (πάχος 1,5 in, βάθος 11,25 in), μήκος = ceiling(147,30 ÷ 12) = 13 πόδια (3,96 m)

Παράδειγμα υπολογισμού 2: σκάλα καταστρώματος

Συνολικό ύψος 56 ίντσες (142 cm), συνολική οριζόντια ανάπτυξη 96 ίντσες (244 cm), 8 σκαλοπάτια, ξυλεία 2x12.

• Ύψος ριχτιού = 56 ÷ 8 = 7,00 ίντσες (17,8 cm)
• Βάθος πατήματος = 96 ÷ 7 ≈ 13,71 ίντσες (34,8 cm)
• Το ρίχτι είναι μικρότερο από 7,75 in και το πάτημα μεγαλύτερο από 10 ίντσες (25 cm), επομένως δεν εμφανίζεται προειδοποίηση.
• Γωνία πλαϊνού φορέα = arctan(7 ÷ 13,71) ≈ 27,0°
• Μήκος πλαϊνού φορέα = √(56² + 96²) = √12.352 ≈ 111,14 ίντσες (282 cm)
• Ελάχιστη ξυλεία: σανίδα 2x12, μήκος = ceiling(111,14 ÷ 12) = 10 πόδια (3 m)

Επιλογή μεγέθους ξυλείας

Ο υπολογιστής προσφέρει τρία μεγέθη δομικής ξυλείας: 2x10, 2x12 και 2x14. Μια φαρδύτερη σανίδα, με μεγαλύτερο πραγματικό βάθος, αφήνει περισσότερο συμπαγές ξύλο αφού κοπούν οι εγκοπές για τα πατήματα και τα ρίχτια, κάτι που έχει μεγαλύτερη σημασία σε πιο απότομες σκάλες με ψηλό ρίχτι και βαθύ πάτημα. Η 2x12 είναι η συνηθέστερη επιλογή για πλαϊνούς φορείς οικιακών σκαλών. Η ελάχιστη τιμή μήκους του υπολογιστή είναι μόνο εκτίμηση του μήκους της ξυλείας· δεν ελέγχει αν ένα δεδομένο πλάτος επαρκεί για το σχέδιο των εγκοπών, επομένως είναι σκόπιμο να σχεδιάσετε την πραγματική κοπή πριν αγοράσετε το υλικό.

Συχνές ερωτήσεις

Τι είναι ο πλαϊνός φορέας σκάλας; Ο πλαϊνός φορέας είναι η διαγώνια σανίδα που στηρίζει μια σκάλα. Κόβεται με εγκοπές, ώστε σε κάθε εγκοπή να τοποθετείται ένα πάτημα και ένα ρίχτι, σχηματίζοντας τα σκαλοπάτια.

Ποιος είναι ο τύπος για το μήκος του πλαϊνού φορέα; Το μήκος του πλαϊνού φορέα ισούται με την τετραγωνική ρίζα του συνολικού ύψους στο τετράγωνο συν τη συνολική οριζόντια ανάπτυξη στο τετράγωνο, σύμφωνα με το πυθαγόρειο θεώρημα: √(συνολικό ύψος στο τετράγωνο + συνολική οριζόντια ανάπτυξη στο τετράγωνο).

Πόσα σκαλοπάτια πρέπει να έχει μια σκάλα; Δεν υπάρχει ένας σταθερός αριθμός· εξαρτάται από το συνολικό ύψος και την οριζόντια ανάπτυξη του χώρου. Μια συνηθισμένη προσέγγιση είναι να διαιρέσετε το συνολικό ύψος με περίπου 7 ίντσες (18 cm) και να στρογγυλοποιήσετε στον πλησιέστερο ακέραιο, έπειτα να ελέγξετε ότι το ύψος του ριχτιού που προκύπτει είναι 7,75 ίντσες (19,7 cm) ή μικρότερο και το βάθος του πατήματος 10 ίντσες (25 cm) ή μεγαλύτερο.

Γιατί ο υπολογιστής εμφανίζει προειδοποίηση για το ρίχτι ή το πάτημα; Ο IRC ορίζει μέγιστο ύψος ριχτιού 7,75 ίντσες και ελάχιστο βάθος πατήματος 10 ίντσες. Αν οι εισαγόμενοι αριθμοί δώσουν ρίχτι ψηλότερο από το μέγιστο ή πάτημα ρηχότερο από το ελάχιστο, ο υπολογιστής το επισημαίνει. Η αλλαγή του αριθμού των σκαλοπατιών, του συνολικού ύψους ή της συνολικής οριζόντιας ανάπτυξης αλλάζει αυτές τις τιμές.

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ των προκαθορισμένων ρυθμίσεων ΗΠΑ/Καναδά και διεθνούς προτύπου; Η ρύθμιση Πρότυπο ΗΠΑ/Καναδά χρησιμοποιεί ρίχτι 7 ίντσες και πάτημα 11 ίντσες (84 in συνολικού ύψους, 121 in συνολικής οριζόντιας ανάπτυξης, 12 σκαλοπάτια). Η ρύθμιση Διεθνές πρότυπο χρησιμοποιεί ρίχτι 6,5 ίντσες και πάτημα 10 ίντσες (78 in συνολικού ύψους, 110 in συνολικής οριζόντιας ανάπτυξης, 12 σκαλοπάτια).

Τι μέγεθος ξυλείας χρειάζομαι για τους πλαϊνούς φορείς σκάλας; Η 2x12 είναι η συνηθέστερη επιλογή για πλαϊνούς φορείς οικιακών σκαλών και είναι αρκετά φαρδιά για τους περισσότερους τυπικούς συνδυασμούς ύψους ριχτιού και βάθους πατήματος. Η 2x10 ταιριάζει σε κοντύτερους και πιο ρηχούς πλαϊνούς φορείς, ενώ η 2x14 σε μακρύτερους ή πιο απότομους. Ο υπολογιστής αναφέρει το ελάχιστο μήκος σανίδας σε πόδια, με βάση το μήκος του πλαϊνού φορέα· δεν υπολογίζει το πλάτος της σανίδας.