octombrie 07 2019 0Comment

Zidarie. Tipuri, materiale componente si prevederi constructive

Tipuri de pereti de zidarie

Zidaria despre care vom face referire in cele ce urmeaza este cea utilizata la constructiile civile,industriale si agrozootehnice si/sau ale partilor acestora ,avand urmatoarele tipuri de alcaturi:

  1. Zidarie nearmata (ZNA).
  2. Zidarie confinata (ZC),prevazuta cu elemente din beton armat ,stalpisori si centuri, pe toate cele patru laturi ale panoului de zidarie,turnate dupa executarea zidariei.
  3. Zidarie confinata si armata in rosturile orizontale (ZC+AR).
  4. Zidarie cu inima armata (ZIA) zidarie alcatuita din doua straturi de zidarie paralele avand spatiul dintre ele umplut cu beton armat sau cu mortar-beton (grout) armat.

zidarie

Fiecare dintre tipurile de zidarie de mai sus, pot fi folosite fie ca pereti structurali , fie ca pereti nestructurali, respectand cerintele de utilizare acceptate de normativele in vigoare.

Structurile cu pereti structurali din zidarie sunt folosite in mod curent pentru urmatoarele tipuri de cladiri (denumite in continuare cladiri curente):

  1. cladiri etajate cu inaltimea pana la P+4E inclusiv: locuinte, alte cladiri cu functiuni similare (hoteluri, moteluri, camine, internate, crese, etc.), cladiri pentru invatamant si ocrotirea sanatatii, alte tipuri de cladiri social-culturale care nu necesita spatii libere mari si care au functiuni in general fixe (nu sunt susceptibile de a suferi transformari majore in timpul exploatarii);
  2. cladiri tip “hala/ sala” cu deschideri si inaltimi moderate (de regula, cu deschideri maxime de 9.00 -15.00 m si inaltimi de 6.00 – 8.00 m) pentru sali de sport, ateliere, depozite, cladiri agrozootehnice, etc

Materiale componente

Prevederi privind caramida

In ceea ce priveste clasficarea si criteriile de alegere a caramizii pentru zidarie puteti parcurge aceste aspecte in articolul dedicat ” Caramida.Cum alegem caramida pentru zidarie”. Totusi, atunci cand alegem caramida este foarte important sa cerem un punct de vedere de la un specialist, Diriginte de Santier sau proiectant.

Prevederi pentru mortare

Mortarele pentru zidarie se clasifica dupa rezistenta medie la compresiune, exprimata prin litera M urmata de rezistenta unitara la compresiune in N/mm2 (de exemplu, M5 – mortar cu rezistenta unitara medie la compresiune fm = 5N/mm2).

Mortarele pentru zidarie cu compozitie prescrisa vor fi descrise, adaugand langa notatia de mai sus si proportia componentilor prescrisi (de exemplu: 1:1:5, in volum, in ordinea ciment:var:nisip). Pentru rezistente > M10 retetele se stabilesc de fabricant si nu se accepta prepararea la santier.

Mortarele pentru utilizare generala (G) cu compozitie prescrisa vor avea compozitiile date in tabelul de mai jos. Valorile sunt indicate in unitatii de volum.

Compozitia mortarelor pentru utilizare generala (G)

Clasa mortarului Ciment Nisip Var
M2.5 c 1 4
M2.5 c-v 1 7 1
M 5 c 1 3
M 5 c-v 1 5 1/4
M7.5 c 1 2.75
M10 1 2.5

Prevederi pentru beton

In cladirile cu pereti structurali din zidarie, betonul este folosit pentru:

  1. elementele de confinare a zidariei (stalpisori, centuri);
  2. stratul median al zidariei cu inima armata (ZIA);
  3. plansee, scari, rigle de cuplare la peretii cu goluri, pereti de subsol si fundatii;

Mai multe detalii despre clasificarea si cerintele  betonului , puteti gasi in articolul ” Beton.Cerinte,compozitie si punerea in opera”

Prevederi specifice pentru betonul din elementele de confinare si pentru stratul median al ZIA

1. Clasa betonului specificata in proiect va fi stabilita prin calcul cu respectarea urmatoarelor valori minime:

  1. pentru elementele de confinare clasa minima a betonului va fi C12/15;
  2. pentru stratul median al peretilor din ZIA se va folosi mortar-beton (grout) cu rezistenta caracteristica la compresiune fmbk≥ 12 N/mm2 sau beton din clasa C12/15;

2. Betonul folosit poate fi cu “amestec proiectat” sau cu “amestec prescris” conform NE 012/1. In proiect se vor specifica, pentru fiecare element / categorie de elemente structurale de beton:

  1. clasa de rezistena;
  2. clasa de consistena;

3. Dimensiunea maxima a agregatelor betonului (dagr) va fi limitata astfel:

  1. pentru elementele de confinare: dagr ≤ 20 mm;
  2. pentru stratul median la peretii din ZIA:
    • pentru grosimea stratului median < 100 mm sau cand acoperirea armaturii este ≤ 25 mm, dagr≤10 mm;
    • in celelalte cazuri dagr≤12 mm.

4. Pentru a se asigura betonarea corecta a elementelor, consistenta betonului proaspat, definita prin Clase de tasare conform NE 012/1, se va lua dupa cum urmeaza:

  1. pentru stalpisorii cu sectiune≤ 750 cm2: S4;
  2. pentru stalpisorii cu sectiune > 750 cm2 si pentru centuri – indiferent de dimensiunea sectiunii transversale: S3;
  3. pentru zidaria cu inima armata cu grosimea stratului median ≥ 10 cm: S3;
  4. pentru zidaria cu inima armata cu grosimea stratului median < 10 cm: S4

Prevederi pentru armaturi

Armaturile din otel pentru peretii din zidarie armata (ZC, ZC+AR _i ZIA), inclusiv pentru grinzile de cuplare, in cazul peretilor cu goluri, vor avea caracteristicile mecanice de rezistenta din tabelul de mai jos . Limita de curgere a otelurilor pentru armarea elementelor de confinare si a peretilor din ZIA va fi in toate cazurile Re(Rp0.2) ≤400.

Proprietatile mecanice minime ale otelurilor

pentru armarea elementelor de confinare si a ZIA

Tipul otelului Limita de curgere Rezistenta de proiectare
Re(Rp0.2)

(N/mm2)

fyd

(N/mm2

Categoria de rezistenta 2 340 300
Categoria de rezistenta 1 240 210

 

Otelurile din tabelul de mai sus vor fi din clasa de ductilitate B conform ST 009, cu exceptia otelurilor folosite in zonele seismice cu ag ≥0,25g pentru armarea elementelor de confinare (centuri si stalpisori), a riglelor de cuplare si pentru armarea zidariei in rosturile de asezare la parterul cladirilor cu inaltime ≥P+2E unde se va folosi otel din clasa de ductilitate C.

De asemenea, mai multe despre otel beton si punerea in opera puteti afla in articolul ” Otel beton. Proiectarea, fasonarea si punerea in opera”

Prevederi pentru peretii structurali de zidarie

Tipuri de structuri din zidarie

Structurile cu pereti structurali din zidarie pot fi:

  1. structuri cu pereti structurali desi (sistem fagure), unde inaltimea etajului ≤3.5m, distanta intre pereti ≤5m, suprafata marginita de pereti ≤25m2;
  2. structuri cu pereti structurali rari (sistem celular),unde inaltimea etajului ≤4.0m, distanta intre pereti ≤9m, suprafata marginita de pereti ≤75m2;
  3. structuri mixte (dual) la care peretii structurali conlucreaza cu cadre din beton armat pentru preluarea fortelor seismice;

Zidarie. Stabilirea rezistentei minime

Pentru peretii structurali din zidarie cu elemente din argila arsa si din BCA rezistenta caracteristica la compresiune a zidariei perpendicular pe rosturile de asezare (fk) va avea valorile minime date in tabelul de mai jos.

Valori minime necesare ale rezistentei caracteristice la compresiune

fk (N/mm2) pentru peretii structurali ai cladirilor din clasele de importanta  III – IV

Numari niveluri

(n nivel)

Acceleratia terenului pentru proiectare ag
0,10g – 0.15 g 0.20 g- 0.25 g 0.30 g – 0.40 g
1(P) 1.70 2.15 3.00
2(P+1) 1.85 2.30 3.15
3 (P+2) 2.00 2.50 3.25
4 (P+3) 2.50 3.00 4.00
5 (P+4) 2.70

Pentru cladirile din clasele de importanta II si I, valorile minime din tabel se vor spori cu 0,5 N/mm2, respectiv cu 1,0 N/mm2

Zidarie. Prevederi referitoare la stalpisori

Pozitionare stalpisori

1.  La toate cladirile cu pereti structurali din zidarie simpla (ZNA) cu elemente din argila arsa si din BCA , se vor prevedea, ca masura constructiva, stalpisori de beton armat in urmatoarele pozitii (figura a):

  •  Pentru zonele seismice cu ag≤0,15g. la toate colturile exterioare si intrande de pe conturul constructiei (SC1)
  •  Pentru zonele seismice cu 0,15g<ag≤0,25g la toate colturile exterioare si intrande de pe conturul constructiei (SC1) si la casa scarii (SC2).

2. La cladirile cu pereti din zidarie confinata (ZC), cu elemente din argila arsa si din BCA, stalpisorii de beton armat vor fi amplasati in urmatoarele pozitii (figura b):

  • la toate colturile exterioare si intrande de pe conturul constructiei(S1);
  • la capetele libere ale fiecarui perete;
  • de ambele parti ale oricarui gol (S3) cu suprafata ≥ 2,5 m2 in zonele seismice cu ag ≤0,20g si de ambele parti ale oricarui gol cu suprafata ≥1,5 m2 in zonele seismice cu ag ≥0,25g; golurile cu dimensiuni mai mici vor fi marginite cu stalpisori daca necesitatea acestora rezulta din calcule sau din cerinta urmatoare;
  • in lungul peretelui (S2), astfel incat distanta intre axele stalpisorilor sa nu depaseasca:
    •  5.0 m in cazul structurilor cu pereti desi (sistem fagure);
    •  4.0 m in cazul structurilor cu pereti rari (sistem celular);
  •  la intersectiile peretilor, daca cel mai apropiat stalpisor amplasat conform regulilor de mai sus se afla la o distanta mai mare de 3t unde t este grosimea peretelui
  •  in toti spaletii care nu au lungimea minima astfel:
    • pentru zidaria nearmata (ZNA):
      • spaleti de capat la pereti de fatada si interiori: lmin=0,6h gol  ≥ 1,20 m;
      • spaleti intermediari la pereti de fatada si interiori: lmin=0,5hgol  ≥ 1,00 m;
    • pentru zidaria confinata (ZC sau ZC+AR):
      • spaleti de capat la pereti de fatada si interiori: lmin =0,5hgol ≥ 1,00 m;
      • spaleti intermediari la pereti de fatada si interiori: lmin=0,4hgol ≥  0,80 m;
    • pentru zidaria cu inima armata (ZIA): lmin=3t unde t este grosimea totala a peretelui.

(a) Pozitionarea stalpisorilor constructivi la cladiri din zidarie nearmata

(b) Pozitionarea stalpisorilor din beton armat la structuri din zidarie confinata

3. Stalpisorii vor fi executati pe toata inaltimea constructiei.

Dimensiuni si armare

1. Sectiunea transversala a stalpisorilor de beton armat va satisface urmatoarele conditii:

  1. aria sectiunii transversale  ≥ 625 cm2;
  2. latura minima ≥ 25cm.

2.Armarea stalpisorilor se va stabili prin calcul, cu urmatoarele conditii minime:

  1. procentul de armare longitudinal_:
    1. ≥1,0% pentru zonele seismice ag≥0,25g;
    2. ≥ 0,8% pentru zonele seismice ag=0,15g si ag=0,20g;
    3. ≥ 0,6 % pentru zonele seismice ag=0,10g;
  2. diametrul barelor longitudinale ≥12mm;
  3. armare transversala:
    1. etrieri inchisi cu D ≥ 6 mm;
    2. distanta intre etrieri: ≤15cm in camp curent si ≤10 cm pe lungimea de innadire a barelor longitudinale si pe 60 cm la intersectiile cu centurile (peste si sub centuri);

3. Barele longitudinale ale stalpisorilor de la ultimul nivel vor fi ancorate in centurile ultimului nivel.

4. Innadirea barelor longitudinale din stalpisori se va face prin suprapunere, fara carlige, pe o lungime 50 diametre; in sectiunea de la baza (sectiunea de incastrare), suprapunerea barelor longitudinale ale stalpisorilor din suprastructura cu mustatile din socluri sau din peretii de subsol se va face pe o lungime 60 diametre.

Zidarie.Prevederi referitoare la centuri

Pozitionare centuri

1. Pentru toate cladirile, indiferent de alcatuirea zidariei (ZNA, ZC sau ZIA) si de zona seismica, se vor prevedea centuri de beton armat in planul peretilor:

  1. la nivelul fiecarui planseu, indiferent de materialul din care este realizat (beton armat sau lemn) si de tehnologia de realizare a acestuia;
  2. in pozitie intermediara, la constructiile etajate cu pereti rari (sistem celular) si la constructiile tip “sala/hala” ai caror pereti structurali au inaltimea >3,20 m, in zonele seismice cu ag≥0,15 g, sau >4,00 m – in zonele seismice cu ag=0,10g;

2. In cazul cladirilor cu mansarda sau cu pod necirculabil si cu sarpanta din lemn se vor prevedea centuri la partea superioara a tuturor peretilor care depasesc nivelul ultimului planseu.

3. Centurile prevazute conform pct. 1 vor fi continue pe toata lungimea peretelui si vor alcatui contururi inchise. Centurile de la nivelul planseelor curente si cele de la acoperis nu vor fi intrerupte de goluri de usi si ferestre cu exceptia situatiilor mentionate la punctul urmator.

4. Continuitatea centurilor poate fi intrerupta numai in urmatoarele situatii:

  1. centura planseului curent, in dreptul casei scarii, cu conditia sa se prevada:
    1.  stalpisori din beton armat la ambele margini ale golului;
    2.  o centura-buiandrug, la podestul intermediar, legata de cei doi stalpisori;
  2. centura peste zidul de la mansarda, in dreptul lucarnelor, cu conditia sa se prevada:
    1. stalpisori de beton armat la ambele margini ale golului, cu armaturile longitudinale ancorate corespunzator in centura planseului inferior;
    2. centura peste parapetul de zidarie al ferestrei, legata de cei doi stalpisori.

5. Se recomanda ca intreruperea centurilor de la casa scarii, sa fie prevazuta numai pentru cladirile din zonele seismice cu ag ≤0,20g.

Dimensiuni si armare

1. Sectiunea transversala a centurilor de beton armat va satisface urmatoarele conditii:

  • aria sectiunii transversale   ≥ 500cm2, cu respectarea urmatoarelor dimensiuni:
    • lnaltimea  ≥25 cm, dar  ≥2/3 din grosimea peretelui;
    • inaltimea ≥ decat grosimea placii planseului pentru peretii interiori si ≥ decat dublul acesteia pentru peretii de pe conturul cladirii si de la casa scarii;

2.Armarea centurilor se va stabili prin calcul cu urmatoarele conditii minime:

  1. procentul de armare longitudinala:
    1. ≥1,0% pentru zonele seismice ag ≥ 0,25g;
    2. ≥0,8% pentru zonele seismice ag=0,15g si ag =0,20g.
    3. ≥ 0,6 % pentru zonele seismice ag=0,10g
  2. diametrul barelor longitudinale ≥12mm;
  3. armare transversala:
    1. etrieri inchisi cu D≥ 6mm;
    2. distanta intre etrieri: ≤15 cm in camp curent si ≤10 cm pe lungimea de innadire a barelor longitudinale si pe 60 cm la intersectiile cu stalpisorii.

3. Innadirile barelor longitudinale se vor face prin suprapunere, fara carlige, pe o lungime de 60 diametre. Sectiunile de innadire ale barelor vor fi decalate cu cel putin 1.00 m; intr-o sectiune se vor innadi cel mult 50% din barele centurii.

Modularea zidariei

  1. Se recomanda ca dimensiunile in plan ale plinurilor de zidarie, intre goluri sau pana la capatul peretelui, sa fie multiplu de 1/2 din lungimea elementului pentru zidarie.
  2. Conditia de la (1.) este obligatorie pentru zidariile realizate cu elemente din argila arsa din grupa 2S; in acest caz , pentru a se elimina taierea/spargerea la santier a elementelor, se vor folosi numai elemente speciale, cu lungimea egala cu un submultiplu al lungimii nominale, din sortimentele respective. Daca nu se realizeaza modularea se vor spori dimensiunile stalpisorilor din beton armat.
  3. In cazul zidariilor cu caramizi avand randului ≥150 mm un aspect foarte important este modularea zidariei pe inaltime. Din punct de vedere al rezistentei zidariei nu se accepta completari la partea superioara a peretului cu elemente de caramida neavand acceasi inaltime sau de alt tip, solutii de compromis care elimina practic conclucrarea dintre zidarie si beton.

Concluzii

Documentatia tehnica pentru realizarea lucrarilor de zidarie,piese scrise si desenate, va cuprinde obligatoriu FISA SINTETICA  necesara pentru executarea corecta a prevederilor din proiect (in documentatie se dau / se bifeaza numai informatiile relevante pentru proiectul respectiv). Aceste date prezinta conditiile si parametrii tehnici care au servit pentru calculul elementelor de constructie din zidarie si pentru detalierea constructiva a acestora.

Atingerea in exploatare a performantelor proiectate ale cladirii poate fi realizata numai daca la executie sunt respectate conditiile si parametrii tehnici stabiliti prin proiect. Verificarea respectarii , in executia lucrarilor, a cerintelor cuprinse in Fisa Sintetica a zidariei este realizata de catre un Diriginte de Santier autorizat.

Orice modificare a caracteristicilor materialelor de constructie prevazute in proiect pe parcursul executiei se poate face doar cu respectarea legislatiei aplicabile, in vigoare.

mihnea