Calculadora de balaústres
Resultado
Balancins
- Espaço livre entre balancins (pol)
- 3,99 in
- Espaço livre entre balancins (mm)
- 101,3 mm
Uma calculadora de balaústres: informe o comprimento do vão entre os dois postes das extremidades, a largura de um balaústre e o maior vão livre que você pode deixar, e ela responde quantos balaústres comprar e quanto sobra de espaço quando eles são distribuídos por igual. A contagem é a metade fácil. O número que decide se o serviço passa na vistoria é o espaçamento, e ele não é escolhido: depois de fixar a contagem, o vão é o que restar dividido por um a mais que a contagem. Na América do Norte o limite usual é a regra da esfera de 4 polegadas (101,6 mm) — uma bola de 4 polegadas não pode passar entre dois balaústres de um guarda-corpo de deck —, enquanto projetos chineses costumam fixar o vão livre em 110 mm, e alguns serviços em 100 mm. Essa diferença de poucos milímetros vale um ou dois balaústres num vão longo, e é por isso que o limite é um campo desta página em vez de uma constante, e que a tabela de referência traz as duas figuras. Um vão de 20 ft (6,10 m) com balaústres quadrados de madeira de 2 in nominais (1,5 in reais) sob a regra da esfera de 4 polegadas pede 43 balaústres e deixa 3,99 in (101,3 mm) de vão; o mesmo vão limitado a 110 mm pede 41, e a 100 mm pede 44.
Balaústres por 10 ft de vão, por limite e largura de balaústre
| Limite de vão | Balaústres de madeira por 10 ft (2 in nominais, 1,5 in reais) | Balaústres metálicos por 10 ft (1/2 in) |
|---|---|---|
| Regra da esfera de 4 polegadas | 22 | 26 |
| Limite de 100 mm | 22 | 27 |
| Limite de 110 mm | 20 | 24 |
| Espaçamento decorativo de 6 polegadas | 16 | 18 |
As contagens são para um vão de 10 ft entre os postes das extremidades, arredondadas para cima; o vão que você realmente obtém é o que a calculadora devolve quando você digita o seu próprio comprimento. Leia as linhas como um intervalo, não como respostas: os mesmos 10 ft levam 22 balaústres de madeira sob a regra da esfera de 4 polegadas e 16 sob um espaçamento decorativo de 6 in, e balaústres metálicos são mais finos, então precisam de mais peças para o mesmo limite. A contagem que a página devolve para o seu vão vai diferir destas linhas — um vão de 10 ft divide mais certinho que a maioria, e é por isso que os vãos desta tabela saem perto do limite.
Fórmula
Balaústres n = ceil( ( L − g ) ÷ ( w + g ) ) depois vão = ( L − n × w ) ÷ ( n + 1 )
- L
- Comprimento do vão entre os dois postes das extremidades, em polegadas
- w
- Largura de um balaústre, em polegadas
- g
- Maior vão livre permitido, em polegadas (4 para a regra da esfera de 4 polegadas, 4,33 para 110 mm)
- n
- Número de balaústres, arredondado para cima
- vão
- O vão livre que você realmente obtém, em polegadas — é este o número que o inspetor mede
Use assim que os dois postes das extremidades estiverem fixados, porque o vão é medido entre eles e não entre as faces externas do guarda-corpo — é esse o erro que custa um balaústre em cada ponta. Meça o vão, escolha o balaústre (um quadrado de 2 in nominais mede 1,5 in de verdade, e um balaústre metálico de meia polegada nominal costuma medir menos), e então defina o limite que a norma ou o seu cliente exige: 4 in para a regra da esfera de 4 polegadas, 4,33 in para um limite de 110 mm, 3,94 in para 100 mm. A fórmula arredonda a contagem para cima, então o vão obtido fica sempre igual ou abaixo do limite; se a página devolver um vão exatamente igual ao limite, aquele comprimento dividiu certinho e você não deve encurtá-lo. Num guarda-corpo de escada o vão é medido ao longo da rampa, e o vão livre continua sendo medido na horizontal, de balaústre a balaústre, então use o comprimento inclinado do corrimão como vão e mantenha o mesmo limite.
Exemplos resolvidos
Um guarda-corpo de deck de 20 ft com balaústres quadrados de madeira de 2 in, limite de 4 polegadas
- Vão entre os postes das extremidades: 20 ft × 12 = 240 in (20 ft = 6,10 m)
- Balaústres: (240 − 4) ÷ (1,5 + 4) = 236 ÷ 5,5 = 42,91, arredondado para 43
- Vão: (240 − 43 × 1,5) ÷ 44 = 175,5 ÷ 44 = 3,99 in, que são 101,3 mm
- Conferência: 3,99 in fica abaixo do limite de 4 in, então o vão está conforme
- Em métrico: o limite de 4 in é 101,6 mm, e os 175,5 in de sobra são 4,458 m
Esta é a configuração padrão da página. A parte interessante é o arredondamento: a aritmética pura pede 42,91 balaústres, então entra um 43º, e como um balaústre inteiro tem 1,5 in de largura o vão cai de 4,00 para 3,99 in. Nada é desperdiçado — o balaústre a mais é o que compra a sua margem de conformidade, e os 101,3 mm que ele deixa são justamente o que uma especificação de 110 mm estaria medindo.
Um guarda-corpo de escada de 8 ft sobre um patamar, limite de 4 polegadas
- Vão entre os postes das extremidades: 8 ft × 12 = 96 in (8 ft = 2,44 m)
- Balaústres: (96 − 4) ÷ 5,5 = 16,73, arredondado para 17
- Vão: (96 − 17 × 1,5) ÷ 18 = 70,5 ÷ 18 = 3,92 in, que são 99,5 mm
- Em métrico: 96 in = 2,44 m, e os 70,5 in de sobra são 1,791 m
Compare com o vão de 20 ft acima: o comprimento cai 60% e a contagem cai 60% junto, enquanto o vão quase não se move — 3,92 in contra 3,99 in. É o caráter desta página. A contagem escala com o vão; o vão livre é preso pelo limite, então sai em algum ponto entre 3,5 e 4,0 polegadas em quase todo serviço, e um vão bem abaixo de 4 in só significa que o comprimento dividiu de forma desajeitada.
Um guarda-corpo metálico de 12 ft preso a um limite de 110 mm
- Vão entre os postes das extremidades: 12 ft × 12 = 144 in (12 ft = 3,66 m)
- Limite convertido: 110 mm ÷ 25,4 = 4,331 in
- Balaústres: (144 − 4,331) ÷ (0,5 + 4,331) = 139,67 ÷ 4,831 = 28,91, arredondado para 29
- Vão: (144 − 29 × 0,5) ÷ 30 = 129,5 ÷ 30 = 4,32 in, que são 109,6 mm
- Em métrico: 144 in = 3,658 m, e a sobra de 129,5 in é 3,289 m
O mesmo vão sob a regra da esfera de 4 polegadas pede 32 balaústres, então as duas especificações ficam a três balaústres de distância num guarda-corpo de 12 ft — o limite de 110 mm é o mais folgado, e um desenho que troca de um para o outro sem avisar será construído de um jeito e vistoriado de outro. Repare também na largura: balaústres metálicos de meia polegada são mais finos que a madeira de 2 in, então precisam de mais peças para segurar o mesmo limite.
Limitações
Esta página faz a aritmética do espaçamento e nada mais. Ela não conhece a sua norma: os limites de 4 in, 100 mm e 110 mm são campos, a página não tem ideia de qual deles vale para um guarda-corpo de deck, de escada ou de uso comercial, e vai calcular tranquilamente um guarda-corpo fora de norma se você digitar um limite grande demais. Ela não verifica a altura do guarda-corpo, a carga que ele precisa suportar, a bitola do corrimão nem como os balaústres são fixados — um balaústre quadrado de 2 in espaçado a cada 4 in ainda pode reprovar pela forma como está preso ao corrimão. A contagem supõe balaústres entre dois postes de extremidade que já existem e têm a mesma largura entre si; se os postes forem mais grossos que os balaústres, meça o vão entre as faces internas deles, que é o que o campo pede. Só uma largura de balaústre é usada em todo o vão, e padrões decorativos que alternam peças grossas e finas, ou um vão com portão no meio, precisam ser divididos em dois cálculos. Por fim, a aritmética trata o vão como reto: um corrimão curvo é uma sequência de cordas, e cada corda é um vão próprio.
Perguntas frequentes
- Quantos balaústres preciso para um guarda-corpo de deck de 20 ft?
- 43, com balaústres quadrados de madeira de 2 in nominais e limite de 4 in. O vão é de 240 in, e (240 − 4) ÷ 5,5 = 42,9, então a contagem sobe para 43 — o que deixa um vão de 3,99 in, ou 101,3 mm. Sob um limite de 110 mm o mesmo vão pede 41, sob 100 mm pede 44, e com balaústres metálicos de meia polegada pede 53. A aritmética é sempre a mesma; o que muda é o limite e a largura.
- O que é a regra da esfera de 4 polegadas?
- É o teste usual na América do Norte para um guarda-corpo ou um corrimão de escada: uma esfera de 4 in (101,6 mm) de diâmetro não pode atravessar nenhuma abertura, o que significa que o vão livre entre dois balaústres precisa ficar abaixo de 4 in. É uma regra de segurança sobre a cabeça de uma criança, não uma preferência de desenho, e a vistoria é literalmente uma bola de 4 in numa haste. A prática chinesa costuma dizer a mesma coisa como um vão livre de no máximo 110 mm, que são 4,33 in e portanto um pouco mais folgado.
- Devo fixar o limite em 4 polegadas ou em 110 mm?
- No que a sua norma, o seu desenho ou o seu inspetor nomear. Os dois são próximos mas não são iguais, e num vão de 12 ft a diferença é de três balaústres. Se você está construindo na América do Norte a resposta é 4 in; se está seguindo um desenho chinês costuma ser 110 mm, com 100 mm em alguns serviços — preencha o campo com 110 mm ou 100 mm e a página converte para você. Quando a resposta não for óbvia, fique com o limite menor: ele custa um ou dois balaústres e atende aos dois.
- Por que o vão dá 3,99 in e não 4 in?
- Porque a contagem é um número inteiro. A página encontra o menor número de balaústres que mantém todo vão igual ou abaixo do limite, e depois divide o espaço que sobrou em partes iguais — o que quase nunca dá exatamente o limite. Um vão de 3,99 in quer dizer que o comprimento dividiu bem; um vão de 3,4 in quer dizer que não dividiu, e a folga extra é inofensiva. O que você não pode fazer é espaçá-los a exatamente 4 in a partir de uma das pontas, porque aí o último vão seria o que restasse e poderia passar do limite.
- Eu meço o vão incluindo os postes das extremidades?
- Não — o campo quer o vão livre entre os dois postes, porque é esse o espaço que os balaústres precisam preencher. Um guarda-corpo de 20 ft feito com dois postes de 4x4 tem um vão de cerca de 19,4 ft (20 ft menos a espessura dos dois postes), e usar 20 ft compra um balaústre que o vão menor nunca precisou: ele ainda cabe dentro do limite, simplesmente é desperdício. Se os postes das extremidades tiverem a mesma largura dos balaústres, meça da face interna de um até a face interna do outro.
- A página serve para um guarda-corpo de escada?
- Serve, com um ajuste: use o comprimento medido ao longo da rampa do corrimão, e não a distância horizontal que a escada vence, porque os balaústres ficam apoiados nos degraus e o espaçamento é medido ao longo do corrimão. O vão livre em si continua sendo medido na horizontal, de balaústre a balaústre, que é o que uma esfera de 4 in ou um limite de 110 mm verificam, então o mesmo limite vale sem mudança. Escadas também exigem conferir a altura do guarda-corpo e a carga, o que esta página não faz.
Referências
- 1910.29 — Fall protection systems criteria and practices: the 4 inch sphere rule for openings in guardrails — Electronic Code of Federal Regulations (eCFR), National Archives
- Approximate Conversions from U.S. Customary Measures to Metric — the inches-to-millimetres figures this page compares a gap against — National Institute of Standards and Technology