Calculadora de Escadas de Concreto - Estimador Preciso de Volume

O que é uma calculadora de escadas de concreto?

Uma calculadora de escadas de concreto estima quanto concreto uma escada reta requer. Ela usa quatro medidas: a largura da escada, sua altura total, a profundidade de um piso e o número de degraus. Uma escada de concreto moldado não é um simples bloco retangular. Seu formato escalonado significa que o volume depende tanto dos pisos horizontais (a parte onde o pé pisa) quanto dos espelhos verticais (a face vertical entre dois pisos).

Como calcular o volume de concreto para escadas

A fórmula

Para uma escada reta construída como um bloco escalonado maciço, o volume de concreto é:

Volume = 0,5 × Largura × Altura total × Profundidade do piso × (Degraus + 1)

• Largura é a distância de um lado ao outro da escada.
• Altura total é a elevação vertical completa, medida em linha reta da base até o patamar superior, e não ao longo da inclinação.
• Profundidade do piso é a profundidade horizontal de um único degrau.
• Degraus é o número de espelhos, ou seja, o número de vezes que o pé de uma pessoa sobe ao subir a escada.

Tanto o 0,5 quanto o "+ 1" vêm do formato da escada. Pense na escada como uma pilha de blocos retangulares, um sob cada piso. Cada espelho tem altura igual à Altura total ÷ Degraus. O primeiro bloco tem a altura de um espelho, o segundo tem a de dois espelhos, e assim por diante até o bloco do topo, que alcança a altura total. As alturas dos blocos somam 1 + 2 + … + Degraus = Degraus × (Degraus + 1) ÷ 2 espelhos. Multiplicando isso pela altura do espelho, pela largura e pela profundidade do piso, obtém-se 0,5 × Largura × Altura total × Profundidade do piso × (Degraus + 1).

Exemplo de cálculo

Considere uma escada com 3 metros de largura, 3 metros de altura total, profundidade do piso de 0,3 metro e 10 degraus.

Volume = 0,5 × 3 × 3 × 0,3 × (10 + 1) Volume = 0,5 × 3 × 3 × 0,3 × 11 Volume = 14,85 metros cúbicos

Isso corresponde a aproximadamente 524 pés cúbicos (14,8 m³), ou 19,4 jardas cúbicas (14,8 m³), de concreto.

Medição de cada entrada

• A largura é medida perpendicularmente à direção de deslocamento, de um lado ao outro da escada.
• A altura total é medida com um nível, em linha reta do patamar inferior ao patamar superior. Medir ao longo da inclinação resulta em um valor maior e incorreto.
• A profundidade do piso é a profundidade da superfície plana de um degrau.
• Degraus conta os espelhos, não os pisos. Uma escada que parece ter “10 degraus” geralmente tem 10 espelhos, que é o número a ser inserido.

Consideração das perdas

A fórmula fornece um volume teórico, supondo fôrmas perfeitamente construídas e uma base perfeitamente nivelada. Nas concretagens reais usa-se um pouco mais de material, por causa de uma sub-base irregular, de derramamento e do assentamento do concreto quando ele é vibrado para eliminar bolsas de ar. Pedir um pouco mais do que o volume calculado evita que o concreto acabe no meio da concretagem.

Normas de construção para escadas de concreto

Os códigos de obras locais definem limites para as dimensões das escadas por segurança, e esses limites variam conforme o local. Nos Estados Unidos, muitos lugares adotam o International Residential Code (IRC) para residências. Ele estabelece uma altura máxima de espelho de 7¾ polegadas e uma profundidade mínima de piso de 10 polegadas. Em um mesmo lance, o espelho mais alto pode exceder o mais baixo em no máximo 3/8 de polegada, e o mesmo limite vale para a profundidade dos pisos. Espelhos de alturas desiguais são uma causa comum de tropeços, porque a passada da pessoa se ajusta a um ritmo depois dos primeiros degraus. O IRC exige corrimão em pelo menos um lado de cada lance com quatro ou mais espelhos. Como essas dimensões entram diretamente na fórmula do volume, conferir as exigências do código local antes da concretagem pode evitar a necessidade de refazer uma escada moldada com o tamanho errado.

Escolhas de projeto relacionadas

O concreto é um dos vários materiais usados em escadas externas e internas. A madeira é mais leve e mais rápida de instalar, o que é relevante para estruturas elevadas, como decks. Escadas metálicas combinam com projetos industriais ou modernos e podem vencer distâncias maiores com menos material. Escadas de pedra ou tijolo custam mais em mão de obra, mas duram muito tempo e não precisam de tempo de cura. Escadas de concreto pré-moldado são moldadas em uma fábrica e instaladas como unidades prontas, eliminando a moldagem e a cura no local, mas limitando os tamanhos às dimensões padrão.

Escadas de concreto moldado também precisam de armadura, geralmente vergalhões de aço, pois o concreto resiste bem à compressão, mas não à tração gerada quando uma escada se flexiona sob carga. Esta calculadora estima apenas o volume de concreto; ela não calcula as quantidades de vergalhões nem o volume da fundação, que devem ser calculados separadamente.

Perguntas frequentes

Quanto concreto uma escada precisa?

Isso depende da largura, da altura total, da profundidade do piso e do número de degraus da escada. Usando a fórmula 0,5 × Largura × Altura × Profundidade do piso × (Degraus + 1), uma escada com 3 metros de largura e 3 metros de altura, com profundidade do piso de 0,3 metro e 10 degraus, precisa de aproximadamente 14,85 metros cúbicos de concreto.

A calculadora inclui uma fundação ou sapata?

Não. Ela calcula apenas o volume da própria escada. Uma sapata ou fundação separada, se necessária, exige seu próprio cálculo de volume, que deve ser acrescentado ao total.

Esta fórmula pode ser usada para escadas curvas ou em espiral?

Não. A fórmula se aplica apenas a escadas retas. Escadas curvas e em espiral têm formatos mais complexos, que exigem cálculos diferentes, e geralmente são projetadas com a ajuda de um engenheiro estrutural.

Quanto concreto adicional deve ser pedido para compensar as perdas?

A calculadora não acrescenta margem para desperdício. Peça um pouco mais do que o volume calculado para cobrir derramamento, sub-base irregular e assentamento durante a vibração.

Qual é a diferença entre espelho e piso?

O espelho é a face vertical de um degrau. O piso é a superfície horizontal onde o pé pisa. A entrada “Degraus” da fórmula conta os espelhos.

A calculadora funciona com pés e polegadas, além de metros?

Sim. Ela aceita unidades métricas (metros) e imperiais (pés). Ao trocar de unidade, os valores informados são convertidos automaticamente.

Ferramentas relacionadas

• Calculadora de volume de concreto — para lajes, sapatas e outros formatos de concreto moldado
• Calculadora de longarinas para escadas — para projetar as dimensões dos espelhos e pisos
• Calculadora de vergalhões — para quantidades e custos do aço de armadura
• Estimador de custos de entrada de garagem de concreto — para custos relacionados a projetos de concreto

Referências

1. Knox County Code Administration & Inspection. 2018 IRC Residential Stairs Information. Folheto do Knox County sobre escadas do IRC (PDF) — IRC R311.7.5.1 altura máxima de espelho de 7¾ pol; R311.7.5.2 profundidade mínima de piso de 10 pol; o maior espelho ou piso em um lance não pode exceder o menor em mais de 3/8 pol; R311.7.8 corrimão em lances com quatro ou mais espelhos.