Kalkulator Ukuran Ambang Pintu

Kalkulator ukuran ambang pintu merekomendasikan ukuran balok horizontal, yang disebut ambang, yang diperlukan di atas bukaan pintu. Kalkulator ini menggunakan lebar bukaan dan informasi apakah dinding memikul beban struktur, lalu menghasilkan ukuran seperti "Dobel 2x10" atau "Tunggal mendatar 2x4".

Apa yang dimaksud dengan ambang pintu?

Ambang pintu, yang juga disebut lintel, adalah balok horizontal yang dipasang di atas bukaan pintu. Balok ini menahan berat dinding, plafon, dan terkadang atap di atas bukaan, lalu menyalurkan beban tersebut ke stud di kedua sisi pintu. Tanpa ambang, membuat bukaan pintu pada dinding akan menghilangkan kayu yang menopang semua bagian di atasnya.

Ambang bertumpu pada stud jack, yaitu stud yang lebih pendek dan dipotong agar pas di bawah setiap ujung ambang. Stud king setinggi penuh membentang di samping stud jack dari lantai hingga pelat atas. Stud cripple yang pendek mengisi celah antara bagian atas ambang dan pelat atas di atasnya.

Ambang "dobel" atau "triple" berarti dua atau tiga lembar kayu konstruksi yang dipaku dengan sisi muka saling berhadapan. Lapisan tambahan menambah ketebalan di dalam dinding, sehingga balok menjadi lebih kuat tanpa menjadi lebih dalam. Ambang dobel 2x10 dan triple 2x10 sama-sama memiliki kedalaman 9,25 inci.

Cara menghitung ukuran ambang pintu

Ukuran ambang terutama bergantung pada dua hal: lebar bukaan dan apakah dinding memikul beban.

Dinding pemikul beban menopang beban dari lantai atau atap di atasnya. Dinding nonpemikul beban, yang terkadang disebut dinding partisi, hanya menopang beratnya sendiri.

Untuk dinding nonpemikul beban, International Residential Code (IRC), bagian R602.7.3, mengizinkan satu 2x4 mendatar di atas bukaan apa pun dengan lebar hingga 8 kaki (96 inci). "Mendatar" berarti 2x4 diletakkan pada sisi lebarnya, bukan ditegakkan pada sisinya.

Untuk dinding pemikul beban, ukuran yang diperlukan berasal dari Tabel IRC R602.7(1), yang mencantumkan bentang terpanjang yang dapat ditopang oleh setiap ukuran kayu dan jumlah lapisannya. Bentang dalam tabel berkurang ketika beban bertambah: semakin banyak lantai yang bertumpu pada ambang, bangunan yang semakin lebar, atau beban salju tanah yang semakin berat akan memperpendek bentang tersebut.

Bukaan yang lebih lebar memerlukan ambang yang lebih besar karena prinsip dasar mekanika balok. Untuk balok yang memikul beban merata, momen lentur maksimum adalah M = wL²/8, dengan w sebagai beban per inci bentang dan L sebagai panjang bentang. Karena L dikuadratkan, menggandakan bentang akan meningkatkan gaya lentur yang harus ditahan ambang lebih dari dua kali lipat.

Beban yang diasumsikan kalkulator ini

Kalkulator hanya meminta lebar, tinggi, dan kotak centang pemikul beban, sehingga bagian lainnya harus diasumsikan. Tinggi (24 hingga 120 inci) hanya mengubah skala gambar; ukuran ambang ditentukan oleh lebar. Kalkulator menggunakan baris tengah dari Tabel IRC R602.7(1): ambang menopang atap, plafon, dan satu lantai yang bertumpu di tengah, lebar bangunan 28 kaki (8,53 m), dan beban salju tanah 50 pon (23 kg) per kaki persegi.

Kondisi tersebut bukan kasus dengan beban paling ringan dalam tabel, dan bukan pula yang paling berat. Rumah dua lantai dengan tapak 36 kaki di daerah bersalju lebat memerlukan ambang yang lebih besar daripada yang ditunjukkan kalkulator. Rumah satu lantai dengan tapak 20 kaki dan beban salju 30 psf dapat menggunakan ambang yang lebih kecil. Sebelum memasang rangka, pembangun harus mengonfirmasi baris tabel yang tepat kepada dinas bangunan setempat atau insinyur struktur.

Dengan asumsi tersebut, kalkulator memeriksa elemen dalam tabel dari yang terkecil (dua lapis 2x4 hingga 2x12, lalu tiga lapis, kemudian empat lapis) dan menghasilkan elemen pertama yang bentang izinnya setidaknya sama dengan lebar bukaan.

Tabel ukuran ambang pintu

Bentang di bawah ini adalah nilai dalam tabel untuk beban yang diasumsikan seperti dijelaskan di atas. Alat ini menerima lebar dari 12 hingga 144 inci (366 cm).

Untuk dinding nonpemikul beban, kalkulator menghasilkan "Tunggal mendatar 2x4" untuk lebar apa pun hingga 96 inci (244 cm). Di atas 96 inci (244 cm), kalkulator menggunakan tabel yang sama, karena ketentuan 2x4 mendatar hanya mencakup bukaan hingga 8 kaki (2,4 m).

Bukaan yang melebihi bentang 2x12 kuadruple memerlukan balok yang dirancang secara khusus, seperti kayu veneer laminasi (LVL), glulam, atau baja, dengan ukuran yang ditentukan oleh insinyur.

Contoh perhitungan

Contoh: bukaan pemikul beban sepanjang 60 inci. Ambang dobel 2x4 membentang 2'-5" (29 inci), terlalu pendek. Ambang dobel 2x6 membentang 3'-7" (43 inci), masih terlalu pendek. Ambang dobel 2x8 membentang 4'-6" (54 inci), kurang 6 inci (15 cm). Ambang dobel 2x10 membentang 5'-6" (66 inci), yang mencakup 60 inci (150 cm), sehingga kalkulator menghasilkan "Dobel 2x10".

Pertanyaan yang sering diajukan

Ambang ukuran berapa yang diperlukan pintu 32 inci?

Pada dinding nonpemikul beban, satu 2x4 mendatar sudah cukup untuk pintu apa pun dengan lebar hingga 8 kaki (2,4 m), termasuk pintu 32 inci. Pada dinding pemikul beban, bukaan 32 inci termasuk dalam rentang 30 hingga 43 inci, sehingga kalkulator menghasilkan ambang dobel 2x6.

Berapa lebar bukaan maksimum yang dapat dibentangi 2x8 ganda?

Dengan beban yang diasumsikan kalkulator ini, 4 kaki 6 inci (54 inci). Elemen yang sama dapat digunakan untuk bentang 6 kaki 10 inci (2,08 m) pada baris tabel dengan beban paling ringan, ketika ambang hanya menopang atap dan plafon pada bangunan selebar 20 kaki dengan beban salju 30 psf. Bentang bergantung pada beban, bukan hanya pada kayunya.

Apakah dinding pemikul beban selalu memerlukan ambang ganda?

Ya. Tabel IRC R602.7(1) dimulai dari dua lapis, dan kalkulator meningkatkan jumlahnya menjadi tiga lalu empat lapis ketika bukaan semakin lebar. Bukaan yang lebih lebar daripada yang dapat ditopang oleh 2x12 kuadruple memerlukan balok rekayasa, bukan kayu berdimensi.

Bagaimana cara mengetahui apakah dinding memikul beban?

Dinding biasanya memikul beban jika membentang tegak lurus terhadap balok anak lantai atau plafon di atasnya, berada tepat di bawah balok atau dinding lain pada lantai di atasnya, atau merupakan dinding eksterior. Jika ragu, mintalah penilaian insinyur struktur atau inspektur bangunan sebelum memotongnya.

Mengapa pintu nonpemikul beban di bawah 8 kaki hanya memerlukan satu 2x4?

Pintu tersebut hampir tidak memikul beban selain beratnya sendiri dan material dinding yang tepat di atasnya. IRC R602.7.3 mengizinkan satu 2x4 mendatar untuk bukaan dengan lebar hingga 96 inci (244 cm) pada dinding yang tidak memikul beban.

Apakah kalkulator ini memperhitungkan beban salju dan lebar bangunan?

Tidak sebagai input. Kalkulator selalu menggunakan satu baris tabel: atap, plafon, dan satu lantai yang bertumpu di tengah, bangunan selebar 28 kaki, serta 50 pon (23 kg) per kaki persegi salju tanah. Lantai tambahan di atas ambang, bangunan yang lebih lebar, atau beban salju yang lebih berat semuanya memerlukan ambang yang lebih besar daripada yang ditunjukkan alat ini.

Referensi

1. International Code Council. International Residential Code, Tabel R602.7(1) "Bentang Girder dan Bentang Ambang untuk Dinding Luar Pemikul Beban" serta bagian R602.7.3.
2. U.S. Department of Commerce. Voluntary Product Standard PS 20-20, American Softwood Lumber Standard (ukuran kayu konstruksi yang diserut).
3. American Wood Council. National Design Specification (NDS) for Wood Construction.