| Nazwa | Wartość | Jednostki Miary | Uwaga |
|---|---|---|---|
| Wysokość schodów, H | mm | ||
| Kąt obrotu, a | ° | ||
| Średnica schodów, D | mm | ||
| Średnica słupa centralnego, d | mm | ||
| Liczba stopni, n | szt. | ||
| Wysokość stopnia, h | mm | ||
| Szerokość stopnia wzdłuż linii ruchu, w1 | mm | ||
| Szerokość stopnia w odległości 150 mm od słupa, w2 | mm |
Metoda obliczania schodów kręconych
Kalkulator określa główne parametry geometryczne schodów kręconych na podstawie całkowitej wysokości, całkowitego kąta obrotu, średnicy zewnętrznej, średnicy słupa centralnego i liczby stopni. Wynik pomaga szybko ocenić, czy schody będą wygodne pod względem wysokości stopnia i efektywnej szerokości stopnicy.
Obliczenia są przeznaczone do wstępnego wymiarowania. Logika kontroli została opracowana tak, aby jednocześnie oceniać pionową wysokość między stopniami, szerokość stopnicy wzdłuż linii chodu oraz szerokość wąskiej części stopnia przy słupie centralnym.
Wartości orientacyjne i zalecenia
Kolejność obliczeń
Geometria początkowa. Obliczenia opierają się na wysokości schodów H w mm, kącie obrotu a w stopniach, średnicy zewnętrznej D w mm, średnicy słupa centralnego d w mm oraz liczbie stopni n.
Wysokość stopnia. Kalkulator dzieli całkowitą wysokość nie przez n, lecz przez n+1, ponieważ poziom górnej kondygnacji działa jako końcowy poziom wejścia. Wzór ma postać h = H / (n + 1), gdzie h to wysokość stopnia w mm.
Linia chodu. Aby ocenić wygodę użytkowania, łuk nie jest przyjmowany na zewnętrznej krawędzi stopnia, lecz wzdłuż linii chodu. W tym obliczeniu przyjmuje się ją w odległości 2/3 promienia schodów od środka, co odpowiada promieniowi D / 3.
L = 2 · π · (D / 3) · a / 360
Znaczenie wzoru. Tutaj L oznacza długość łuku linii chodu dla całych schodów w mm. Najpierw oblicza się obwód przy wybranym promieniu, a następnie przyjmuje się tylko tę część, która odpowiada wprowadzonemu kątowi obrotu.
Szerokość stopnicy wzdłuż linii chodu. Po wyznaczeniu całkowitej długości łuku wartość ta jest dzielona przez liczbę stopni. Wzór ma postać w1 = L / n, gdzie w1 to efektywna szerokość stopnicy wzdłuż linii chodu w mm.
Szerokość stopnicy przy słupie centralnym. Wąska część stopnia jest obliczana nie bezpośrednio przy słupie, lecz w odległości 150 mm od jego powierzchni. W tym celu stosuje się promień d / 2 + 150, a następnie szerokość przelicza się proporcjonalnie do promienia.
w2 = w1 · (d / 2 + 150) · 3 / D
Znaczenie kontroli. Ponieważ długość łuku jest wprost proporcjonalna do promienia, kalkulator najpierw wyznacza szerokość wzdłuż linii chodu, a następnie przelicza ją na węższą strefę przy słupie centralnym.
Jakie warunki są sprawdzane
Wysokość stopnia. Wynik h jest porównywany z zakresem 150-200 mm. Jeśli wartość jest mniejsza niż 150 mm, liczba stopni jest zbyt duża dla podanej wysokości. Jeśli wartość jest większa niż 200 mm, liczba stopni jest zbyt mała.
Szerokość wzdłuż linii chodu. Wynik w1 jest porównywany z zakresem 200-400 mm. Jeśli wartość jest mniejsza niż 200 mm, przejście wzdłuż łuku ruchu jest zbyt wąskie. Jeśli wartość jest większa niż 400 mm, krok staje się zbyt długi dla wygodnego użytkowania.
Szerokość przy słupie. Wynik w2 jest sprawdzany według warunku w2 > 100 mm. Jeśli szerokość jest mniejsza lub równa tej wartości, wąska część stopnia zabiegowego jest zbyt mała do pewnego ustawienia stopy.
Jak wybierane są zalecenia
Główna zasada. Kalkulator nie wyświetla jednej przypadkowej uwagi, lecz porównuje kilka warunków jednocześnie. Najpierw sprawdza każdy limit osobno, a następnie dodaje zalecenie dotyczące całkowitego kąta obrotu, jeśli kombinacja parametrów wskazuje na systemowy problem geometrii.
Zalecenie zmniejszenia kąta obrotu. Pojawia się wtedy, gdy stopnica wzdłuż linii chodu jest zbyt szeroka, a wysokość stopnia jednocześnie zbyt mała. Oznacza to, że przy danej wysokości i obecnej liczbie stopni schody są zbyt płaskie wzdłuż spirali.
Zalecenie zwiększenia kąta obrotu. Pojawia się wtedy, gdy stopnica wzdłuż linii chodu jest zbyt wąska przy jednocześnie zbyt dużej wysokości stopnia, albo gdy wąska część przy słupie jest niewystarczająca przy dużej wysokości stopnia. W takich kombinacjach dodatkowy kąt obrotu zwiększa długość łuku i daje więcej miejsca na każdy stopień.
Praktyczne wartości orientacyjne
Liczba stopni. Często stosuje się taki dobór liczby stopni, aby wysokość h wypadała mniej więcej w środku dopuszczalnego zakresu, a nie tylko tuż powyżej minimalnej granicy. Daje to bardziej równomierny rytm wchodzenia.
Średnica schodów. Często najpierw zapewnia się odpowiednią szerokość wzdłuż linii chodu w1, a dopiero potem sprawdza się wąską część w2. W przypadku schodów spiralnych niewystarczająca szerokość przy słupie centralnym jest często warunkiem decydującym.
Słup centralny. Im większa średnica słupa d, tym mniejsza staje się użyteczna szerokość wewnętrznej części stopnicy. W obliczeniu jest to uwzględniane bezpośrednio przez promień d / 2 + 150. Dodatkowo kalkulator nie dopuszcza nadmiernie dużego słupa i ogranicza go do D - 100 mm, podczas gdy dolna granica obliczeniowa wynosi 50 mm.
Normy odniesienia. Dla ogólnej logiki obliczeń schody są traktowane jako element budowlany, którego wymiarowanie geometryczne powinno być zgodne z ogólnymi zasadami projektowania według EN 1990 Eurokod - Podstawy projektowania konstrukcji, natomiast obciążenia do dalszej weryfikacji projektu powinny być zgodne z EN 1991-1-1 Eurokod 1 - Oddziaływania na konstrukcje - Oddziaływania ogólne - Ciężar objętościowy, ciężar własny i obciążenia użytkowe w budynkach. Ten kalkulator wykonuje wyłącznie geometryczną ocenę wygody użytkowania i nie zastępuje pełnej weryfikacji konstrukcyjnej materiałów i połączeń.
FAQs
Dlaczego wysokość stopnia jest obliczana jako H / (n + 1), a nie jako H / n?
Ponieważ ruch do góry obejmuje nie tylko same stopnie, ale również poziom górnej kondygnacji. Takie podejście daje rzeczywistą wysokość wejścia między kolejnymi poziomami ruchu, a nie tylko między stopnicami.
Dlaczego szerokość stopnia jest obliczana wzdłuż łuku, a nie po linii prostej?
Na schodach spiralnych człowiek porusza się po torze krzywoliniowym, dlatego efektywna szerokość stopnicy musi być oceniana na podstawie długości łuku. Z tego powodu kalkulator najpierw wyznacza długość odcinka okręgu, a następnie dzieli ją przez liczbę stopni.
Dlaczego kontrola w2 przy słupie centralnym jest potrzebna, jeśli dostępne jest już w1?
Szerokość wzdłuż linii chodu pokazuje wygodę głównej trasy poruszania się, ale nie opisuje najwęższej części stopnicy. W przypadku schodów spiralnych jest to ważna dodatkowa kontrola, ponieważ strefa wewnętrzna może stać się zbyt wąska nawet wtedy, gdy w1 jest akceptowalne.
Co należy zmienić, jeśli wysokość stopnia jest akceptowalna, ale szerokość wzdłuż łuku jest niewystarczająca?
Oznacza to, że rytm pionowy jest akceptowalny, ale długość drogi wzdłuż spirali jest zbyt mała dla obecnej liczby stopni. W takiej sytuacji zwykle zwiększa się kąt obrotu lub średnicę zewnętrzną, aby uzyskać większą długość łuku dla każdego stopnia.
Czy ten wynik można wykorzystać jako ostateczny wymiar do wykonania schodów spiralnych?
To obliczenie nadaje się do wiarygodnego wstępnego wymiarowania geometrycznego i do porównywania wariantów. W przypadku projektu końcowego należy również sprawdzić nośność, połączenia, materiał stopni, balustrady oraz lokalne wymagania budowlane.