Kalkulator Saiz Ambang Pintu

Kalkulator saiz ambang pintu mengesyorkan saiz rasuk mendatar, yang dipanggil ambang, yang diperlukan di atas bukaan pintu. Kalkulator ini menggunakan lebar bukaan serta maklumat sama ada dinding menanggung beban struktur, kemudian memberikan saiz seperti "Dua lapis 2x10" atau "Satu lapis mendatar 2x4".

Apakah ambang pintu?

Ambang pintu, yang juga dipanggil lintel, ialah rasuk mendatar yang dipasang di atas bukaan pintu. Ambang ini menanggung berat dinding, siling dan kadangkala bumbung di atas bukaan, kemudian memindahkan berat itu ke stud pada kedua-dua sisi pintu. Tanpa ambang, memotong bukaan pintu pada dinding akan menghilangkan kayu yang menyokong segala-galanya di atasnya.

Ambang disokong oleh tiang sokongan, iaitu tiang yang lebih pendek dan dipotong supaya muat di bawah setiap hujung ambang. Tiang tegak berketinggian penuh dipasang di sisi tiang sokongan dari lantai hingga plat atas. Tiang pendek pengisi mengisi ruang antara bahagian atas ambang dengan plat atas di atasnya.

Ambang "dua lapis" atau "tiga lapis" bermaksud dua atau tiga keping kayu binaan yang dipaku pada permukaan masing-masing. Lapis tambahan menambah ketebalan merentasi dinding, menjadikan rasuk lebih kuat tanpa menjadikannya lebih dalam. Ambang dua lapis 2x10 dan tiga lapis 2x10 kedua-duanya mempunyai kedalaman 9.25 inci (23.5 cm).

Cara mengira saiz ambang pintu

Saiz ambang bergantung terutamanya pada dua perkara: lebar bukaan dan sama ada dinding itu menanggung beban.

Dinding galas beban menyokong berat lantai atau bumbung di atasnya. Dinding bukan galas beban, yang kadangkala dipanggil dinding pemisah, hanya menyokong beratnya sendiri.

Bagi dinding yang tidak menanggung beban, Kod Kediaman Antarabangsa (IRC), seksyen R602.7.3, membenarkan satu lapis mendatar 2x4 di atas mana-mana bukaan sehingga 8 kaki (96 inci) lebar. "Mendatar" bermaksud 2x4 diletakkan pada permukaan lebarnya, bukannya ditegakkan pada sisinya.

Bagi dinding yang menanggung beban, saiz yang diperlukan diperoleh daripada Jadual IRC R602.7(1), yang menyenaraikan rentang terpanjang yang boleh ditanggung oleh setiap saiz kayu binaan dan bilangan lapis. Rentang dalam jadual berkurang apabila beban bertambah: lebih banyak tingkat yang bertumpu pada ambang, bangunan yang lebih lebar atau beban salji tanah yang lebih berat semuanya memendekkan rentang.

Bukaan yang lebih lebar memerlukan ambang yang lebih besar berdasarkan asas mekanik rasuk. Bagi rasuk yang membawa beban seragam, nilai maksimum momen lentur ialah M = wL²/8, dengan w ialah beban bagi setiap inci rentang dan L ialah panjang rentang. Oleh sebab L dikuasakan dua, menggandakan rentang menyebabkan daya lenturan yang perlu ditahan ambang meningkat lebih daripada dua kali ganda.

Beban yang diandaikan oleh kalkulator ini

Kalkulator hanya meminta lebar, tinggi dan kotak pilihan menanggung beban, jadi selebihnya perlu diandaikan. Tinggi (24 hingga 120 inci) hanya mengubah skala lukisan; saiz ambang ditentukan oleh lebar. Kalkulator ini menggunakan baris pertengahan dalam Jadual IRC R602.7(1): ambang menyokong bumbung, siling dan satu lantai yang disokong di tengah, bangunan itu selebar 28 kaki (8.53 m), dan beban salji tanah ialah 50 paun (23 kg) bagi setiap kaki persegi.

Ini bukan kes paling ringan dalam jadual, dan bukan juga yang paling berat. Rumah dua tingkat dengan tapak 36 kaki di kawasan yang menerima salji lebat memerlukan ambang yang lebih besar daripada yang ditunjukkan kalkulator. Rumah setingkat dengan tapak 20 kaki dan beban salji 30 psf boleh menggunakan ambang yang lebih kecil. Pembina hendaklah mengesahkan baris jadual yang tepat dengan jabatan bangunan tempatan atau jurutera struktur sebelum memasang rangka.

Berdasarkan andaian itu, kalkulator meneliti anggota jadual daripada yang paling kecil (dua lapis 2x4 hingga 2x12, kemudian tiga lapis, kemudian empat lapis) dan memberikan anggota pertama yang rentang dibenarkannya sekurang-kurangnya sama dengan lebar bukaan.

Carta saiz ambang pintu

Rentang di bawah ialah nilai dalam jadual bagi beban yang diandaikan seperti diterangkan di atas. Alat ini menerima lebar daripada 12 hingga 144 inci (366 cm).

Bagi dinding yang tidak menanggung beban, kalkulator memberikan "Satu lapis mendatar 2x4" untuk sebarang lebar sehingga 96 inci (244 cm). Bagi lebar melebihi 96 inci (244 cm), kalkulator kembali menggunakan jadual yang sama kerana kebenaran untuk 2x4 mendatar hanya meliputi bukaan sehingga 8 kaki (2.4 m).

Bukaan yang melebihi rentang empat lapis 2x12 memerlukan rasuk kejuruteraan, seperti kayu venir berlapis (LVL), glulam atau keluli, yang saiznya ditentukan oleh jurutera.

Contoh pengiraan

Contoh: bukaan menanggung beban selebar 60 inci. Ambang dua lapis 2x4 mempunyai rentang 2'-5" (29 inci), terlalu pendek. Ambang dua lapis 2x6 mempunyai rentang 3'-7" (43 inci), masih terlalu pendek. Ambang dua lapis 2x8 mempunyai rentang 4'-6" (54 inci), kurang 6 inci (15 cm). Ambang dua lapis 2x10 mempunyai rentang 5'-6" (66 inci), yang meliputi 60 inci (150 cm), jadi kalkulator memberikan "Dua lapis 2x10".

Soalan lazim

Apakah saiz ambang yang diperlukan oleh pintu 32 inci?

Dalam dinding yang tidak menanggung beban, satu lapis mendatar 2x4 mencukupi untuk mana-mana pintu sehingga 8 kaki (2.4 m) lebar, termasuk pintu 32 inci. Dalam dinding yang menanggung beban, bukaan 32 inci berada dalam julat 30 hingga 43 inci, jadi kalkulator memberikan ambang dua lapis 2x6.

Apakah bukaan paling lebar yang boleh direntangi oleh ambang dua lapis 2x8?

Berdasarkan beban yang diandaikan oleh kalkulator ini, 4 kaki 6 inci (54 inci). Anggota yang sama sesuai untuk 6 kaki 10 inci (2.08 m) berdasarkan baris paling ringan dalam jadual, apabila ambang hanya menyokong bumbung dan siling pada bangunan selebar 20 kaki dengan beban salji 30 psf. Rentang bergantung pada beban, bukan kayu binaan semata-mata.

Adakah dinding yang menanggung beban sentiasa memerlukan ambang dua lapis?

Ya. Jadual IRC R602.7(1) bermula dengan dua lapis, dan kalkulator meningkatkan saiz kepada tiga kemudian empat lapis apabila bukaan menjadi lebih lebar. Bukaan yang lebih lebar daripada yang boleh direntangi oleh empat lapis 2x12 memerlukan rasuk kejuruteraan dan bukannya kayu binaan berdimensi.

Bagaimanakah saya tahu jika dinding menanggung beban?

Dinding biasanya menanggung beban jika dinding itu berjalan berserenjang dengan gelegar lantai atau siling di atasnya, terletak tepat di bawah rasuk atau dinding lain pada tingkat di atasnya, atau merupakan dinding luaran. Jika tidak pasti, rujuk jurutera struktur atau pemeriksa bangunan sebelum memotongnya.

Mengapakah pintu pada dinding yang tidak menanggung beban dan berukuran di bawah 8 kaki hanya memerlukan satu lapis 2x4?

Pintu itu hampir tidak menanggung beban selain beratnya sendiri dan bahan dinding yang berada tepat di atasnya. IRC R602.7.3 membenarkan satu lapis mendatar 2x4 untuk bukaan sehingga 96 inci (244 cm) lebar pada dinding yang tidak menanggung beban.

Adakah kalkulator ini mengambil kira beban salji dan lebar bangunan?

Bukan sebagai input. Kalkulator ini sentiasa menggunakan satu baris dalam jadual: bumbung, siling dan satu lantai yang disokong di tengah, bangunan selebar 28 kaki, serta 50 paun (23 kg) bagi setiap kaki persegi salji tanah. Tingkat tambahan di atas ambang, bangunan yang lebih lebar atau beban salji yang lebih berat semuanya memerlukan ambang yang lebih besar daripada yang ditunjukkan alat ini.

Rujukan

1. International Code Council. International Residential Code, Jadual R602.7(1) "Rentang Rasuk dan Rentang Ambang untuk Dinding Galas Luaran" serta seksyen R602.7.3.
2. U.S. Department of Commerce. Voluntary Product Standard PS 20-20, American Softwood Lumber Standard (saiz kayu lembut yang diketam).
3. American Wood Council. National Design Specification (NDS) for Wood Construction.