Калкулатор за степенице - Израчунавање прецизних димензија и газишта степеница

Шта је калкулатор за степенице?

Калкулатор за степенице израчунава колико степеника треба да има степениште, колика треба да буде висина сваког степеника и колика треба да буде дубина сваког газишта. Користи два мерења: укупан успон (вертикална висина коју степенице морају да савладају) и укупни ход (хоризонтална дужина која је на располагању). Резултат је скуп димензија степеница које су безбедне за ходање и уједначене од врха до дна.

Неуједначени степеници су чест узрок падова. Када је висина једног чела степеника чак и мало већа или мања од висине осталих, стопало особе ступа у погрешном тренутку и она може да се саплете. Калкулатор за степенице то спречава равномерном поделом укупног успона на све степенице, тако да ниједно чело степеника не одступа од осталих.

Формуле за израчунавање степеница

Формула за број степеника

Број степеника једнак је укупном успону подељеном жељеном висином чела степеника, заокруженом навише на следећи цео број:

$n = \left\lceil \frac{H}{d} \right\rceil$

где је n број степеница, H укупна висина успона, а d жељена висина чела степеника.

Симбол за заокруживање навише (⌈ ⌉) значи „заокружити навише“. Заокруживање навише је важно јер би заокруживање наниже учинило свако чело степеника вишим него што је предвиђено, што може довести до прекорачења највеће дозвољене висине чела према грађевинским прописима.

Формула за стварну висину чела степеника

Када се утврди број степеника, тачна висина чела степеника добија се равномерном поделом укупног успона на њихов број:

$R = \frac{H}{n}$

где је R стварна висина успона.

Она је обично мало мања од висине чела коју особа најпре унесе, јер је број степеника заокружен навише.

Формула за дубину гaзишта

Дубина газишта је хоризонтална дужина једног степеника. Добија се дељењем укупне хоризонталне дужине бројем газишта. Степениште увек има једно газиште мање од броја чела степеника, јер горње чело степеника води на горњи спрат, а не на још једно газиште:

$T = \frac{U}{n - 1}$

где је T дубина газишта, а U укупна дужина марша.

Правило удобности 2R + T

Широко коришћено практично правило проверава да ли ће степениште бити удобно за ходање: двострука висина чела степеника плус дубина газишта треба да буде између 24 и 25 инча (61 до 64 cm). Ово приближно одговара дужини просечног корака одрасле особе при ходу по равној подлози. Степеници направљени у овом распону делују природно; они који су знатно изван њега делују или превише стрмо или превише плитко, чак и када испуњавају најмање законске димензије.

Како се израчунавају степенице: пример

Размотримо степениште са укупним успоном од 108 инча (9 стопа), укупном хоризонталном дужином од 144 инча (12 стопа) и циљаном висином чела степеника од 7 инча (18 cm).

1. Број степеника: 108 ÷ 7 = 15,43, заокружено навише на 16.
2. Стварна висина чела степеника: 108 ÷ 16 = 6,75 инча (17,1 cm).
3. Дубина гaзишта: 144 ÷ (16 − 1) = 144 ÷ 15 = 9,6 инча (24,4 cm).
4. Провера удобности: (2 × 6,75) + 9,6 = 23,1 инча (58,7 cm). То је мало испод циљаног распона од 24 до 25 инча, али довољно близу да би већина људи степениште сматрала удобним.

Резултат: степениште са 16 степеника, челима висине 6,75 инча и гaзиштима дубине 9,6 инча.

Захтеви грађевинских прописа за степенице

Већина надлежних органа у Сједињеним Државама заснива правила за степенице на Међународном стамбеном кодексу (IRC). Тачна правила се разликују у зависности од локације, па локална грађевинска управа увек треба да потврди коначне вредности, али уобичајене су следеће:

• Највећа висина чела степеника: 7,75 инча (197 mm)
• Најмања висина чела степеника: 4 инча (102 mm)
• Највеће одступање између највишег и најнижег чела степеника у једном краку: 3/8 инча (9,5 mm)
• Најмања дубина гaзишта: 10 инча (254 mm)
• Највеће одступање између гaзишта: 3/8 инча (9,5 mm)
• Најмања висина слободног пролаза изнад степеница: 6 стопа 8 инча (2032 mm)
• Најмања ширина степеништа: 36 инча (914 mm)
• Висина рукохвата: од 34 до 38 инча (од 864 до 965 mm), мерено од предње ивице гaзишта

Гaзиште плиће од 10 инча (25 cm) приморава стопало да делимично виси преко задње ивице, што је нарочито ризично при силаску. Разлика у висини чела степеника већа од 3/8 инча (9,5 mm) између степеника довољна је да поремети корак особе и изазове саплитање, јер тело памти ритам прва два или три степеника и очекује да сваки наредни буде исти.

Ове вредности важе за уобичајене унутрашње степенице. Спирална степеништа, степеништа са клинастим газиштима (степеници који заокрећу без подеста) и степеништа у комерцијалним објектима изграђена према стандардима приступачности подлежу посебним правилима и нису обухваћена основним израчунавањем успона и хоризонталне дужине.

Уобичајене врсте степеништа

• Праволинијска степеништа пружају се у једној линији од дна до врха. Наведене формуле се непосредно примењују.
• Степеништа у облику слова L скрећу за 90 степени на подесту; сваки прави крак израчунава се засебно.
• Степеништа у облику слова U скрећу за 180 степени, обично са једним или два подеста, и такође се израчунавају део по део.
• Спирална и завојна степеништа користе закривљена или лепезаста газишта и захтевају специјализовану геометрију која превазилази једноставну формулу за успон и хоризонталну дужину.

Најчешће постављана питања

Како да израчунам потребан број степеника?

Поделите укупан успон у инчима жељеном висином чела степеника, а затим заокружите навише на следећи цео број. За успон од 108 инча и чела висине 7 инча потребно је 108 ÷ 7 = 15,43, заокружено навише на 16 степеника.

Колика је удобна висина чела степеника?

На већини стамбених степеништа висина чела је између 6,5 и 7,5 инча (19,1 cm). У пословним зградама чела су често нижа, око 6 инча (15 cm), јер њима пролази више људи, укључујући више особа са ограниченом покретљивошћу.

Колико степеника је потребно за плафон висине 9 стопа?

Висина од пода до пода од 9 стопа (108 инча) захтева 16 степеника са циљаном висином чела од 7 инча, јер се 108 ÷ 7 заокружује навише са 15,43 на 16. За висину од 8 стопа (96 инча) потребно је 14 степеника, а за висину од 10 стопа (120 инча) потребно је 18 степеника. Висина од пода до пода није исто што и висина плафона; она обухвата и подне греде и завршну подну облогу изнад плафона.

Колико хоризонталног простора је потребно степеништу?

Степениште са 16 степеника и газиштима дубине 10 инча има 15 газишта, па му је потребно 15 × 10 = 150 инча (381 cm), односно око 12,5 стопа (3,81 m), хоризонталне дужине. На то треба додати најмању ширину од 36 инча и слободну висину изнад степеница од 6 стопа и 8 инча.

Шта је правило 2R + T?

То је провера удобности: двострука висина чела степеника плус дубина гaзишта треба да буде од 24 до 25 инча (63,5 cm). На пример, чела висине 7 инча и гaзишта дубине 11 инча дају (2 × 7) + 11 = 25 инча (63,5 cm), што је тачно на горњој граници распона.

Могу ли чела степеника на истом степеништу имати различите висине?

Не. Грађевински прописи дозвољавају само малу производну толеранцију од 3/8 инча (9,5 mm) између највишег и најнижег чела степеника у једном краку. Степениште треба пројектовати тако да равномерна подела укупног успона даје исту висину сваког степеника, а не мешавину различитих висина.

Литература

1. Међународни савет за прописе, Међународни стамбени кодекс, одељак R311.7, захтеви за степеништа.
2. Управа за безбедност и здравље на раду, Степеништа и мердевине.
3. Ален, Едвард и Иано, Џозеф. Основе грађења: материјали и методе, 7. издање, Вајли, 2019.