階段計算機は、蹴上げの高さ、踏み面の深さ、段数、側桁の長さ、階段の角度など、蹴上げの合計を完全な階段レイアウトに変換します。 階段を上る必要がある垂直距離を入力し、目標の蹴上げの高さまたは固定の段数を選択すると、計算機が各段に均等に蹴上げを配分します。 コードチェックパネルは、結果を一般的なライザー、トレッド、ヘッドルーム、幅の制限と比較し、特定の地域のコードの引用ではなく一般的なガイダンスとしてフラグを立てます。
立ち上がり、走行、歩数を計算
合計上昇とは、階段が下の完成床から上の完成床まで登る垂直距離の合計であり、目標の蹴上高さまたは段数が選択されると、他のすべての階段の寸法がその 1 つの数値から導出されます。総距離は、階段が占める水平距離であり、端から端まで積み重ねられた踏み板の数によって決まります。
Number of risers = Total rise ÷ Target riser height (rounded to a whole number)
Actual riser height = Total rise ÷ Number of risers
Total run = Number of treads × Tread depth
実際の階段には端数の段差を含めることはできないため、蹴込み板の数を整数に丸めると、実際の蹴込み板の高さはターゲットからわずかに変化します。計算機は、ターゲットではなく四捨五入後の実際のライザーの高さを報告します。これは、その調整された数値が実際に構築されるものであり、コード制限に対してチェックする必要があるためです。
固定ライザーまたは固定ステップ数を設定する
階段レイアウトは、全段数に四捨五入される目標の蹴上げ高さ、または蹴上げ高さを直接決定する固定段数のいずれかの端から駆動できます。どちらのパスも同じ種類の結果を生成し、計算機はどちらのパスも開始点としてサポートします。
合計 108 の立ち上がりに対して 7 インチの目標ライザー高さを入力すると、108 ÷ 7 = 15.43 が 15 個のライザーに丸められ、実際のライザーの高さが 108 ÷ 15 = 7.2 インチとして再計算され、各ステップに均等に配分されます。 同じ 108 の立ち上がりの固定ステップ数として 15 を入力すると、中間の丸めステップなしで、同じ 7.2 の立ち上がり高さに直接到達します。 固定ステップ パスは、既知の 2 つの床レベルの間に特定の踏み板数がすでに組み込まれた階段を取り付けるなど、ステップ数がすでに制限されているジョブに適しています。
階段ジオメトリの公式を適用する
ライザーの高さは、全上昇をステップ数で割ることによって直接求められます。トレッドの深さは個別に選択または指定されます。側桁の長さと階段の角度は両方とも、総立ち上がりと総ランを直角三角形の 2 本の脚として扱うことから得られます。ストリンガーは、その三角形の対角線の斜辺です。
Riser height = Total rise ÷ Number of risers
Stringer length = √(Total rise² + Total run²)
Stair angle = atan(Riser height ÷ Tread depth)
標準のストリンガーマウントでは、最上部のライザーがストリンガーに切り込まれたトレッドではなく、上層階自体に着地するため、ライザーよりもトレッドが 1 つ少なくなります。フラッシュマウントでは、最上部を含むすべての蹴上レベルで踏み面を使用します。これは、階段が完成した床ではなく中間プラットフォームに着地する場合に一般的です。
トータルライズ108インチをレイアウト
15 の蹴込み板と 10 インチの踏み面で構築された合計 108 インチの高さを登る階段には、140 インチの段と約 176.8 インチの長さの側桁が必要です。以下の各ステップで単元を進めていきます。 1.実際のライザーの高さを求めます。 108 インチ ÷ 15 ライザー = 7.2 インチ
2.トレッド数を確認します (標準マウント)。 15 ライザー − 1 = 14 踏み板
3.合計ランを求めます。 14 トレッド × 10 インチ = 140 インチ
4.ストリンガーの長さを求めます。 √(108² + 140²) = √(11,664 + 19,600) = √31,264 ≈ 176.82 インチ
5.階段の角度を見つけます。 atan(7.2 ÷ 10) ≈ 35.8°
7.2 インチのライザーは、ほとんどの規格で許可されている最大 7.75 インチの下に快適に収まり、10 インチのトレッドは一般的な 10 インチの最小値を正確に満たしています。このレイアウトが生み出す 35.8 度の角度は、住宅の階段として快適に歩ける範囲内です。段差が短くなったり、蹴上げが高くなったりして角度が急になると、階段は階段というよりはしごのように感じられます。
建築基準法に照らして設計をチェックする
ライザーの高さ、踏み面の深さ、段鼻、ヘッドルーム、幅、ガードの要件は、ほぼすべての住宅用階段の寸法を検査し、計算されたレイアウトを各階段の共通制限と照合して計算機がチェックします。これらの制限は一般的なガイドラインであり、特定の地域の条例を引用するものではありません。プロジェクトを管轄する当局は、枠組みを開始する前にすべての数値を確認する必要があります。
| チェック | 共通制限 | 例では108 |
|---|---|---|
| 最大ライザー高さ | 7.75インチ | 7.2インチ、パス |
| 最小踏面深さ | 10インチ | 10 インチ、最小値を正確に満たしています |
| 段鼻突起 | 0.75~1.25インチ | このレイアウトでは使用されません |
| 最小ヘッドルーム | 80インチ | 階段上のフレームに依存します |
| 最小階段幅 | 36インチ | 入力された幅に応じて異なります |
| ガードが必要です | 合計30以上の上昇 | 必須;合計108件の上昇が閾値を超える |
蹴上げや踏み面のチェックに合格しない階段は、単に不快なだけでなく、段差が平らでなかったり、大きすぎたりすると、前のステップから足が期待するリズムが崩れるため、転倒の危険性があることが文書化されています。これは安全性を重視したツールです。警告によって計算の完了が妨げられることはありませんが、実際のローカル要件を確認せずに警告を無視してはなりません。
階段の用語を理解する
階段の用語は住宅工事と軽商業工事の間で一貫しており、用語を理解していれば、コード要件やサプライヤーのストリンガー仕様を翻訳せずに読むことができます。 9 つの用語で、標準的な階段のほぼすべてをカバーします。トレッドとは足が着地する水平面のことです。
ライザーは、2 つの踏み板の間の垂直面です。 ノージングは、トレッドがその下のライザーを越えて突き出る小さなオーバーハングです。 側桁は、階段全体の荷重を床まで支える、踏み面と蹴上げを保持するために切り込みが入った斜めの構造板です。 着陸とは、長いランを 2 つの短いランに分割する平らなプラットフォームです。 ヘッドルームとは、階段上の垂直方向の明確な空間であり、各踏み面のノーズから天井またはその上のフレームまでまっすぐに測定されます。 ガードは、階段または踊り場の開いた側に沿った障壁です。 手すりとは、登ったり降りたりするときに手を動かす、つかみ可能なレールです。 標準マウントとフラッシュ マウントは、上で説明したように、上部のトレッドが上階に着地するか、ストリンガー自体に着地するかを示します。
トレッドの厚さとマウントのタイプを考慮する
トレッドの厚さによって、最初のステップで足が登る実際の高さが変化します。この調整をスキップすると、たとえフレーム自体が均等に切断されていたとしても、最初のステップの測定値が同じ階段の他のすべてのステップとは異なります。これは、正しく組み立てられた階段で最も一般的な仕上げ大工ミスの 1 つです。
標準的なストリンガーマウントでは、各トレッドはストリンガーに切り込まれたノッチの上に位置します。つまり、ストリンガーのレイアウトで事前に補正しない限り、最初のライザーの完成高さは、後で追加されるトレッドの厚さによって効果的に増加します。 すべてのステップできれいな 7.2 インチのライザーを作成するためにストリンガーをカットし、後から 1 インチの厚いトレッドを追加すると、完成した下層床から最初のトレッドの最上部まで 8.2 インチの最初のステップが作成されます。設置前にストリンガーの底部を同じ 1 インチだけ切り詰めない限り、その上のすべてのステップよりも 1 インチ高くなります。 フラッシュマウントでは、最初のトレッドを含むすべてのトレッドがライザーに対して同じ関係にあるため、この特定の問題が回避されます。
レイアウトのために分数を小数に変換する
階段のレイアウト マークは通常、現場で 1 インチの分数として書き込まれますが、側桁レイアウトの背後での計算は 10 進数形式の方が簡単でエラーが発生しにくいため、手動で階段をレイアウトする場合、この 2 つの値を両方向に変換するのは日常的な作業です。
| 分数 | 10進数 |
|---|---|
| 1⟦パス0⟧ | 0.0625インチ |
| 1/8インチ | 0.125インチ |
| 1/4インチ | 0.25インチ |
| 1/2インチ | 0.5インチ |
ライザーの高さ 7 3/16 インチは計算上 7.1875 インチに変換され、計算されたライザーの高さ 7.2 インチは最も近い 16 分の 7 3/16 インチに変換され、ストリンガーに四角でマークされます。最も近い 16 分の 1 に四捨五入するのが、階段レイアウトの標準精度です。トレッドとライザーが釘付けされて完成すると、より細かい部分は実用的な違いを生むことはほとんどありません。
よくある質問
108インチのライズには何歩必要ですか?
目標ライザー高さ 7 インチの場合、108 ÷ 7 = 15.43 は 15 ステップに丸められ、均等に分配されると実際のライザー高さは 7.2 インチになります。ターゲットのライザーの高さが異なると、ステップ数が変わります。 7.5 インチなど、より高いターゲット ライザーの場合は、代わりに 14 ステップに丸められます。
コードで許可されている最大ライザーの高さはどれくらいですか?
7.75 インチは、米国のほとんどのモデル コードで一般的に引用される住宅用階段の最大値です。これは、特定の現地の引用ではなく一般的なガイダンスであり、プロジェクトを管轄する当局は、適用される正確な数値を確認する必要があります。
最小溝の深さはどれくらいですか?
住宅用階段の最小踏み面の深さは、一般的に言われている 10 インチで、1 つの踏み面の先端から次の踏み面の先端までを測定したものです。これよりも踏み面が浅いと、階段を降りる足の安全な着地領域が短くなります。
ストリンガーの長さを計算するにはどうすればよいですか?
立ち上がりの合計と走りの合計を直角三角形の 2 本の脚として扱い、ストリンガーの長さを斜辺として求めます。立ち上がりの 2 乗と走りの 2 乗の平方根です。立ち上がりが 108 インチ、下り幅が 140 インチの階段の側桁の長さは約 176.8 インチです。
標準マウントとフラッシュマウントストリンガーの違いは何ですか?
標準マウントでは、上部ライザーがストリンガーに切り込まれたトレッドではなく、上部の床に直接着地するため、ライザーよりも 1 つ少ないトレッドが使用されます。フラッシュ マウントでは、最上部を含むすべてのライザー レベルに踏み板が配置され、完成した床ではなく中間プラットフォーム上の階段の踊り場に適しています。
階段に手すりやガードは必要ですか?
一般に、総高さが約 30 インチを超える階段または踊り場の開いた側面に沿ってガードが必要であり、蹴込み板の数が少ない階段では通常、手すりが必要です。どちらの数字も一般的なガイダンスです。設計を最終決定する前に、正確なしきい値を地元の建築当局に確認してください。
階段にはどのくらいの頭上空間が必要ですか?
80 インチの垂直スペースが一般的に言われる最小値であり、各トレッドのノーズから天井または上のフレームまでまっすぐに測定されます。床から床までの高さが制限されている既存の構造では、階段の踏み面や角度を再設計しないとこれを達成できない場合があります。
階段のレイアウトでインチの小数点を小数点に変換するにはどうすればよいですか?
分数の分子を分母で割ると、3/16 は 3 ÷ 16 = 0.1875 となります。階段のレイアウトは通常、算術演算のために 10 進数のインチで処理され、その後、側桁を正方形でマークするために最も近い 16 分の 1 に変換し直されます。
最初のライザーをトレッドの厚さに合わせて調整する必要があるのはなぜですか?
標準的なストリンガーマウントでは、各トレッドがストリンガーのノッチの上に位置し、トレッドの厚さがその下のステップの有効高さに追加されます。ストリンガー自体が均等なライザーで切断されていたとしても、ストリンガーの底部の厚さを補償しないと、最初のステップはその上のすべてのステップよりもかなり高くなります。
ノーズとは何ですか? どのくらい突き出す必要がありますか?
ノージングは、トレッドがその下のライザーを越えて突き出る小さなリップで、一般に 0.75 ~ 1.25 インチの間で指定されます。これにより、使用可能なトレッドの深さがわずかに増加し、下りる足にステップの端が実際にどこにあるのか視覚的な手がかりが与えられます。
まとめ
階段計算機は、蹴上げの合計を蹴上げの高さ、踏み面の深さ、ラン、縦桁の長さおよび角度に変換し、蹴上げを目標の蹴上げ高さまたは固定ステップ数全体に均等に分配します。 15 個のライザーで構築された合計 108 インチのライズは、7.2 インチのライザー、140 インチのラン、および約 176.8 インチのストリンガーを生み出します。
ライザー、トレッド、ヘッドルーム、幅、ガードの要件は、一般的なガイドラインとして一般的な制限に照らしてチェックされ、トレッドの厚さは、すべてのステップを均一に保つために、標準のストリンガー マウントで最初のライザーの調整が必要です。ストリンガーを切断する前に、すべてのコード数値を地方自治体に確認してください。