Merdiven Hesaplayıcı - Kesin Merdiven Boyutları ve Basamak Yüksekliğini Hesaplama

Merdiven Hesaplayıcı Nedir?

Merdiven hesaplayıcı, bir merdivenin kaç basamağa ihtiyaç duyduğunu, her basamağın ne kadar yüksek ve ne kadar derin olması gerektiğini hesaplar. İki ölçüm kullanır: toplam yükselme (merdivenin çıkması gereken dikey yükseklik) ve toplam yatay ilerleme (kullanılabilir yatay mesafe). Sonuç, yukarıdan aşağıya tutarlı ve üzerinde güvenle yürünebilecek merdiven ölçülerinden oluşur.

Eşit olmayan basamaklar, düşmelerin yaygın nedenlerinden biridir. Bir rıht diğerlerinden biraz daha yüksek veya alçak olduğunda, kişinin ayağı yanlış anda yere basar ve kişi takılabilir. Merdiven hesaplayıcı, toplam yükselmeyi tüm basamaklara eşit bölerek bunu önler; böylece hiçbir rıht diğerleriyle aynı hizada olmayan bir ölçüye sahip olmaz.

Merdiven Hesaplama Formülleri

Merdiven Sayısı Formülü

Basamak sayısı, toplam yükselmenin istenen rıht yüksekliğine bölünmesi ve bir sonraki tam sayıya yuvarlanmasıyla bulunur:

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

n basamak sayısını, H toplam yükseltiyi ve d istenen rıht yüksekliğini gösterir.

Yukarı yuvarlama sembolü (⌈ ⌉) “yukarı yuvarla” anlamına gelir. Yukarı yuvarlamak önemlidir; aşağı yuvarlamak her rıhtı amaçlanandan daha yüksek yapar ve tasarımın yönetmelikte izin verilen azami rıht yüksekliğini aşmasına neden olabilir.

Gerçek Rıht Yüksekliği Formülü

Merdiven sayısı kesinleştirildikten sonra, gerçek rıht yüksekliği toplam yükselmenin tüm rıhtlara eşit olarak dağıtılmasıyla bulunur:

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

burada R gerçek rıht yüksekliğini ifade eder.

Merdiven sayısı yukarı yuvarlandığı için bu değer genellikle kişinin başlangıçta girdiği rıht yüksekliğinden biraz daha düşüktür.

Basamak Derinliği Formülü

Basamak derinliği, tek bir basamağın yatay uzunluğudur. Toplam yatay uzunluğun basamak sayısına bölünmesiyle bulunur. Bir merdivende rıht sayısından her zaman bir eksik basamak vardır; çünkü en üst rıht başka bir basamağa değil, üst kata geçişi sağlar:

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

burada T basamak derinliğini, U ise toplam yatay uzunluğu ifade eder.

2R + T Konfor Kuralı

Yaygın olarak kullanılan bir pratik kural, merdivenin yürümek için rahat olup olmadığını kontrol eder: rıht yüksekliğinin iki katı ile basamak derinliğinin toplamı 24 ile 25 inç (61 ile 64 cm) arasında olmalıdır. Bu aralık, düz zemindeki ortalama yetişkin adımının uzunluğunu yansıtır. Bu aralıkta yapılan basamaklar doğal hissettirir; aralığın çok dışında kalanlar, yasal asgari ölçüleri karşılasalar bile ya fazla dik ya da fazla sığ gelir.

Merdiven Nasıl Hesaplanır: Uygulamalı Örnek

Toplam yükselmesi 108 inç (9 fit), toplam yatay uzunluğu 144 inç (12 fit) ve hedef rıht yüksekliği 7 inç olan bir merdiveni ele alalım.

1. Merdiven sayısı: 108 ÷ 7 = 15,43; yukarı yuvarlandığında 16 olur.
2. Gerçek rıht yüksekliği: 108 ÷ 16 = 6,75 inç (17,1 cm).
3. Basamak derinliği: 144 ÷ (16 − 1) = 144 ÷ 15 = 9,6 inç (24,4 cm).
4. Konfor kontrolü: (2 × 6,75) + 9,6 = 23,1 inç (58,7 cm). Bu değer 24 ile 25 inç hedefinin biraz altındadır; ancak çoğu kişinin merdiveni rahat bulacağı kadar yakındır.

Sonuç: 16 basamaklı, rıhtları 6,75 inç ve basamakları 9,6 inç olan bir merdiven.

Merdivenler İçin Yapı Yönetmeliği Gereklilikleri

Amerika Birleşik Devletleri'ndeki çoğu yerel yönetim, merdiven kurallarını Uluslararası Konut Yönetmeliği'ne (IRC) dayandırır. Kesin kurallar konuma göre değişir; bu nedenle nihai değerleri her zaman yerel yapı birimi doğrulamalıdır. Yaygın değerler şunlardır:

• Azami rıht yüksekliği: 7,75 inç (197 mm)
• Asgari rıht yüksekliği: 4 inç (102 mm)
• Tek bir merdiven kolundaki en yüksek ve en alçak rıht arasındaki azami fark: 3/8 inç (9,5 mm)
• Asgari basamak derinliği: 10 inç (254 mm)
• Basamaklar arasındaki azami fark: 3/8 inç (9,5 mm)
• Asgari baş mesafesi: 6 fit 8 inç (2032 mm)
• Asgari merdiven genişliği: 36 inç (914 mm)
• Korkuluk yüksekliği: 34 ile 38 inç (864 ile 965 mm); basamağın ön kenarından ölçülür

10 inçten (25 cm) daha sığ bir basamak, ayağın arka kenardan kısmen taşmasına neden olur ve bu durum özellikle inerken risklidir. Rıht yükseklikleri arasındaki fark 3/8 inçten fazla olduğunda kişinin adım düzeni bozulabilir ve kişi tökezleyebilir; çünkü beden ilk iki veya üç basamağın ritmini hatırlar ve sonraki her basamağın buna uymasını bekler.

Bu değerler sıradan iç mekân merdivenleri için geçerlidir. Döner merdivenler, dönüş basamaklı merdivenler (sahanlık olmadan köşeyi dönen basamaklar) ve erişilebilirlik standartlarına uygun ticari merdivenler ayrı düzenlemelere tabidir ve temel yükselme-yatay uzunluk hesabının kapsamı dışındadır.

Yaygın Merdiven Türleri

• Düz merdivenler, alt kattan üst kata tek bir hat boyunca uzanır. Yukarıdaki formüller doğrudan uygulanır.
• L biçimli merdivenler, bir sahanlıkta 90 derece döner; her düz bölüm ayrı hesaplanır.
• U biçimli merdivenler, genellikle bir veya iki sahanlıkla 180 derece döner ve bunlar da bölüm bölüm hesaplanır.
• Spiral ve dönüşlü merdivenler, kavisli veya pasta dilimi biçimli basamaklar kullanır ve basit bir yükselme-yatay uzunluk formülünün ötesinde özel geometri gerektirir.

Sık sorulan sorular

İhtiyacım Olan Merdiven Sayısını Nasıl Hesaplarım?

Toplam yükselmeyi inç cinsinden istenen rıht yüksekliğine bölün ve bir sonraki tam sayıya yukarı yuvarlayın. 108 inç yükselme ve 7 inç rıht yüksekliği için 108 ÷ 7 = 15,43 elde edilir; bu değer yukarı yuvarlandığında 16 merdiven olur.

Rahat Bir Rıht Yüksekliği Nedir?

Konut merdivenlerinin çoğunda rıht yüksekliği 6,5 ile 7,5 inç (19,1 cm) arasındadır. Ticari yapılarda, daha fazla yaya trafiği ve hareket kısıtlılığı olan daha fazla kişi bulunduğundan, genellikle yaklaşık 6 inç gibi daha alçak rıhtlar kullanılır.

9 fit tavan yüksekliği için kaç merdiven gerekir?

Döşemeden döşemeye 9 fit yükseklik (108 inç), hedef rıht yüksekliği 7 inç olan 16 merdiven gerektirir; çünkü 108 ÷ 7 işlemi 15,43 değerinden 16 değerine yukarı yuvarlanır. 8 fit yükseklik (96 inç) için 14 merdiven, 10 fit yükseklik (120 inç) için ise 18 merdiven gerekir. Döşemeden döşemeye yükseklik, tavan yüksekliğiyle aynı değildir; tavanın üzerindeki döşeme kirişlerini ve bitmiş döşemeyi de kapsar.

Bir Merdiven Ne Kadar Yatay Alan Gerektirir?

16 basamaklı ve basamak derinliği 10 inç olan bir merdivende 15 basamak bulunur; bu nedenle yatay uzunluk 15 × 10 = 150 inç (381 cm) veya yaklaşık 12,5 fit (3,81 m) olur. Buna, merdivenler için gereken asgari 36 inç genişlik ile üzerindeki 6 fit-8 inç baş mesafesi açıklığı da eklenir.

2R + T Kuralı Nedir?

Bu, bir konfor kontrolüdür: rıht yüksekliğinin iki katı ile basamak derinliğinin toplamı 24 ile 25 inç (63,5 cm) arasında olmalıdır. Örneğin 7 inç rıhtlar ve 11 inç basamaklar için (2 × 7) + 11 = 25 inç (63,5 cm) olur; bu da aralığın tam üst sınırıdır.

Aynı Merdivendeki Rıhtların Yükseklikleri Farklı Olabilir mi?

Hayır. Yapı yönetmelikleri, bir merdiven kolunda en yüksek ve en alçak rıht arasında yalnızca 3/8 inç (9,5 mm) gibi küçük bir üretim toleransına izin verir. Merdiven, toplam yükselmenin eşit olarak bölünmesiyle her basamağın aynı yüksekliğe sahip olacağı şekilde tasarlanmalıdır; farklı, özel olarak belirlenmiş yüksekliklerin bir arada kullanılması uygun değildir.

Kaynaklar

1. International Code Council, International Residential Code, R311.7 bölümü, merdiven gereklilikleri.
2. Occupational Safety and Health Administration, Merdivenler ve seyyar merdivenler.
3. Allen, Edward ve Joseph Iano. Fundamentals of Building Construction: Materials and Methods, 7. baskı, Wiley, 2019.