Калькулятор відстані між балясинами - Інструмент для перил тераси та сходів

Калькулятор відстані між балясинами визначає, скільки балясин потрібно для огорожі та яким буде точний світловий просвіт між ними, щоб він не перевищував максимальне значення, дозволене будівельними нормами. Балясини, які також називають веретенами, — це вертикальні стрижні між поручнем і підлогою або поверхнею настилу. Правильна відстань не дає людям, особливо малим дітям, прослизнути крізь огорожу.

Правило кулі діаметром 4 дюйми

У Сполучених Штатах Міжнародний житловий кодекс (IRC), розділ R312.1.3 установлює обмеження для отворів у захисних огорожах уздовж терас, сходів і ґанків. Жоден отвір в огорожі не може пропускати кулю діаметром 4 дюйми (10,16 см). Будівельні інспектори перевіряють це за допомогою кулі діаметром 4 дюйми. Якщо куля проходить крізь отвір, огорожа не відповідає вимогам перевірки.

Це максимальний світловий отвір, тобто порожній простір між двома балясинами, а не відстань від центра однієї балясини до центра наступної. Більшість місцевих норм також установлює мінімальну висоту огорожі: 36 дюймів (91,4 см) для житлових терас і 42 дюйми (106,7 см) для комерційних будівель. Місцеві будівельні органи іноді встановлюють суворіші вимоги, ніж IRC, тому перед купівлею матеріалів варто перевірити місцеві норми.

Як розрахувати відстань між балясинами

Балясини розташовують між двома крайніми стовпами, тому N балясин ділять проліт на N + 1 отворів, а не на N отворів. Наприклад, огорожа з 3 балясинами має 4 проміжки: один перед першою балясиною, по одному між кожною парою балясин і один після останньої.

Для роботи калькулятору потрібні три числа:

• Загальна довжина: чистий проліт між внутрішніми гранями крайніх стовпів, у дюймах.
• Максимальний світловий просвіт: найбільший дозволений отвір, у дюймах (за замовчуванням 4, відповідно до IRC R312.1.3).
• Ширина балясини: товщина однієї балясини, у дюймах (1,5 для стандартної дерев’яної балясини 2x2, приблизно 0,75 для багатьох металевих балясин).

Кожна балясина займає частину прольоту, тому її ширину потрібно відняти, перш ніж ділити довжину, що залишилася, на отвори. Формули такі:

$\text{Кількість балясин} = \left\lceil \frac{\text{Загальна довжина} - \text{Максимальний просвіт}}{\text{Максимальний просвіт} + \text{Ширина балясини}} \right\rceil$

$\text{Фактичний світловий просвіт} = \frac{\text{Загальна довжина} - (\text{Кількість балясин} \times \text{Ширина балясини})}{\text{Кількість балясин} + 1}$

Операція округлення вгору (⌈ ⌉) округлює результат до наступної цілої кількості балясин. Округлення в більший бік, а не в менший, не дає отриманому просвіту перевищити максимальне значення, оскільки додаткова балясина трохи зменшує кожен отвір. Якщо проліт ділиться без залишку, під час округлення може додатися одна зайва балясина, тому калькулятор перевіряє, чи не залишаться всі отвори в межах норми за умови на одну балясину менше, і вилучає її, якщо це можливо. У результаті визначається найменша кількість балясин, за якої кожен просвіт відповідає обмеженню.

Проліт, ширина якого не перевищує максимального просвіту, уже відповідає вимогам і не потребує балясин.

Приклад обчислення

На ділянці тераси між стовпами чистий проліт становить 96 дюймів (8 футів), максимальний просвіт — 4 дюйми, а ширина балясин — 1,5 дюйма (стандартний розмір 2x2).

Кількість балясин:

$\left\lceil \frac{96 - 4}{4 + 1.5} \right\rceil = \left\lceil \frac{92}{5.5} \right\rceil = \lceil 16.73 \rceil = 17$

Фактичний світловий просвіт:

$\frac{96 - (17 \times 1.5)}{17 + 1} = \frac{70.5}{18} \approx 3.92 \text{ дюймів}$

Сімнадцять балясин утворюють світловий просвіт приблизно 3,92 дюйма (9,96 см), що відповідає нормативному обмеженню 4 дюйми. Для коротшої ділянки завдовжки 72 дюйми з таким самим просвітом 4 дюйми і балясинами завширшки 1,5 дюйма потрібно 13 балясин, що дає світловий просвіт 3,75 дюйма (9,53 см).

Ці цифри відповідають методу, який використовують інші опубліковані калькулятори відстані між балясинами. Для огорожі завдовжки 120 дюймів із трьома стовпами завширшки 3,5 дюйма, що залишає 109,5 дюйма (278 см) чистого прольоту, та сама формула з балясиною завширшки 1,5 дюйма і просвітом 4 дюйми дає 20 балясин, що узгоджується з розрахунковим прикладом, опублікованим Inch Calculator.

Ширина балясини змінює кількість

Для того самого прольоту товстішої балясини потрібно менше, оскільки самі балясини займають більшу частину довжини прольоту, і залишені отвори швидше досягають максимального просвіту. Тонша металева балясина потребує більшої кількості елементів, щоб кожен просвіт залишався в межах норми. На прольоті 96 дюймів із максимальним просвітом 4 дюйми дерев’яні балясини завширшки 1,5 дюйма потребують 17 елементів, тоді як металеві балясини завширшки 0,75 дюйма — 20.

Як вимірювати огорожу

Вимірюйте чистий проліт між внутрішніми гранями двох крайніх стовпів, а не зовнішніми краями всієї конструкції огорожі. Вимірювання за зовнішніми краями додає до загальної довжини ширину обох стовпів і дає неправильну кількість балясин.

Для сходів вимірюйте вздовж похилої частини тятиви, а не горизонтальний проліт. У сходів із горизонтальним прольотом 10 футів і підйомом 7 футів довжина огорожі вздовж схилу більша, тому використання лише горизонтального вимірювання призведе до нестачі балясин. Правило кулі діаметром 4 дюйми також застосовується; вимірювання виконують перпендикулярно до поручня.

Світловий просвіт і відстань між центрами

Калькулятор показує фактичний світловий просвіт — відкритий простір між двома балясинами. Саме це значення інспектор безпосередньо порівнює з обмеженням 4 дюйми. Під час розмітки монтажники іноді вважають за краще позначати положення від центра до центра — від середини однієї балясини до середини наступної, — оскільки так зручніше розмічати точки свердління.

Для перерахунку додайте ширину балясини до світлового просвіту:

$\text{Відстань між центрами} = \text{Світловий просвіт} + \text{Ширина балясини}$

Для наведеного вище прикладу з прольотом 96 дюймів світловий просвіт 3,92 дюйма і балясини завширшки 1,5 дюйма дають відстань між центрами 5,42 дюйма (13,8 см).

Поширені запитання

Яка максимальна дозволена відстань між балясинами? У більшості юрисдикцій США IRC обмежує світловий отвір значенням 4 дюйми (10 см) (R312.1.3). Деякі місцеві норми суворіші, тому перед початком будівництва варто уточнити вимоги в місцевому будівельному органі.

Скільки балясин потрібно для огорожі тераси? Це залежить від чистого прольоту, дозволеного максимального просвіту та ширини балясини. Для прольоту 96 дюймів із максимальним просвітом 4 дюйми і балясинами завширшки 1,5 дюйма потрібно 17 балясин. Ширші балясини або коротший проліт зменшують їхню кількість, а менший максимальний просвіт збільшує її.

Результат відстані, який показує калькулятор, — це світловий просвіт чи вимірювання між центрами? Це світловий просвіт — фактичний відкритий простір між балясинами, який будівельний інспектор порівнює з нормативним обмеженням. Щоб розмітити положення від центра до центра під час монтажу, додайте ширину балясини до світлового просвіту.

Чи потрібні балясини для дуже короткої ділянки огорожі? Ні. Якщо загальний проліт уже не перевищує максимального дозволеного просвіту, балясини не потрібні, оскільки жоден отвір на цій ділянці не може бути достатньо широким, щоб порушити правило кулі.

Чи впливає товщина балясини на потрібну кількість? Так. Товстіша балясина сама займає більшу частину прольоту, тому для утримання решти просвітів у межах норми потрібно менше балясин. Для тієї самої мети тонша балясина потребує більшої кількості елементів.

Чим вимірювання огорожі сходів відрізняється від вимірювання огорожі тераси? Огорожу сходів вимірюють уздовж похилої частини тятиви, а не за горизонтальною відстанню, яку займають сходи. Правило кулі також застосовується під час вимірювання перпендикулярно до поручня, тому на крутих сходах балясини здаються розташованими ближче одна до одної, ніж на горизонтальній терасі, і це правильно.

Джерела

1. Міжнародна рада з норм – IRC, розділ R312, захисні огорожі
2. Американська рада з деревини – DCA 6, нормативний посібник з будівництва житлових дерев’яних терас
3. Комісія США з безпеки споживчих товарів – безпека терас