Structură

Centurile și stâlpișorii din zidărie: rolul antiseismic

Unde se pun stâlpișorii și centurile la o casă din zidărie, cum se armează și se toarnă, ce rol au la cutremur și ce greșeli le anulează efectul.

De Redacția ConstrucțiiPlus9 min de citit
Stâlpișori de beton armat și cofraje pe structura unei clădiri în lucru
Cuprins 10 secțiuni

Centurile și stâlpișorii sunt elementele din beton armat care transformă o zidărie simplă într-o zidărie confinată, capabilă să reziste la cutremur. Stâlpișorii sunt verticali și se toarnă la colțurile casei, la intersecțiile pereților și pe marginile golurilor mari; centurile sunt orizontale și se toarnă la nivelul fiecărui planșeu, pe toți pereții portanți. Împreună formează o rețea închisă, ca o cușcă, în interiorul căreia zidăria poate fisura la un seism puternic fără să se desfacă și să se prăbușească.

Fără ele, o casă din zidărie se comportă ca un teanc de blocuri lipite cu mortar: rezistă bine la greutate, dar la forțe orizontale pereții se pot separa la colțuri, se pot răsturna în afară sau se pot fărâmița. Mai jos afli unde se amplasează aceste elemente, cum se armează și se execută corect și ce greșeli le anulează rolul.

Ce sunt centurile și stâlpișorii

Stâlpișorul este un element vertical din beton armat, înglobat în zidărie, turnat după ce pereții din jurul lui au fost ridicați, iar centura este o grindă din beton armat care încununează pereții portanți la nivelul fiecărui planșeu și al acoperișului. Ambele au secțiuni relativ mici, comparabile cu grosimea peretelui, și nu sunt destinate să poarte singure casa, ci să lucreze împreună cu zidăria.

Diferența față de stâlpii și grinzile unei structuri în cadre este importantă: acolo betonul armat poartă totul, iar zidăria doar închide. Comparația completă dintre cele două sisteme este în Zidăria confinată și cadrele de beton: diferențe.

Prevederile pentru dimensiuni, armare și amplasare sunt date de codul de proiectare a construcțiilor din zidărie (CR6) și de codul de proiectare seismică (P100-1), iar inginerul structurist le aplică în proiectul casei tale, în funcție de zona seismică și de regimul de înălțime.

Cum lucrează la cutremur

La un cutremur, pereții de zidărie primesc forțe orizontale în planul lor și perpendicular pe el. Centurile și stâlpișorii intervin în trei moduri:

  1. Leagă pereții între ei: la colțuri și la intersecții, stâlpișorii și centurile continue împiedică desprinderea pereților perpendiculari, care altfel s-ar putea despărți pe verticală.
  2. Confinează zidăria fisurată: după ce zidăria crapă în diagonală, rama din beton armat ține bucățile în poziție și permite peretelui să preia în continuare încărcări verticale.
  3. Distribuie forțele: centura, legată de planșeu, transmite forțele orizontale către toți pereții și ajută planșeul să lucreze ca o șaibă rigidă.

Rezultatul este o comportare mai ductilă: casa se poate avaria la un cutremur foarte puternic, dar se avariază „controlat”, fără prăbușire, ceea ce este obiectivul principal al proiectării seismice pentru locuințe.

Unde se amplasează stâlpișorii

Stâlpișorii se amplasează în punctele în care zidăria este cea mai vulnerabilă, iar pozițiile lor exacte rezultă din proiect. Tabelul de mai jos prezintă locurile tipice și motivul pentru care apar acolo.

PozițieDe ce e nevoie de stâlpișor
Colțurile exterioare ale caseiaici se concentrează eforturile și pereții tind să se desprindă
Intersecțiile pereților portanți (în T sau în cruce)leagă pereții pe cele două direcții
Marginile golurilor mari de uși și ferestrerigidizează marginile slăbite de gol
Pe lungimea pereților lungilimitează lungimea panourilor de zidărie fără încadrare
Capetele pereților liberiîmpiedică ruperea capătului neîncastrat
Sub reazemele grinzilor sau ale elementelor încărcate concentratpreiau încărcările punctuale

Distanța maximă dintre stâlpișori, secțiunea minimă și armarea minimă sunt stabilite prin normativ și ajustate prin calcul. Pe planurile de rezistență, fiecare stâlpișor are o notație și un detaliu de armare.

Important: Stâlpișorii și centurile sunt elemente structurale. Nu se mută, nu se omit și nu se înlocuiesc cu „ceva echivalent” pe șantier fără acordul scris al inginerului structurist. Un stâlpișor lipsă la un colț slăbește exact zona cea mai solicitată la cutremur.

Centurile: la fiecare nivel și peste goluri

Centura se toarnă pe toți pereții portanți, la nivelul fiecărui planșeu, și formează un contur închis, fără întreruperi. Ea leagă la partea de sus stâlpișorii, adună pereții într-o ramă continuă și preia împingerile planșeului și ale acoperișului.

Tipuri de centuri întâlnite la o casă:

  • centura de la nivelul planșeului, turnată de obicei odată cu placa;
  • centura de la ultimul nivel, pe care se reazemă șarpanta prin cosoroabă, ancorată în centură; montajul șarpantei este descris în Șarpanta din lemn: elemente, tratamente și montaj;
  • centura de la mansardă sau de la calcane, care urmărește forma pereților de fronton, unde aceștia sunt înalți;
  • centura de la nivelul fundației, la partea de sus a elevațiilor, sub primul rând de zidărie, după cum prevede proiectul.

Buiandrugii și golurile

Peste uși și ferestre se montează buiandrugi, grinzi scurte care preiau zidăria de deasupra golului. Când golul este aproape de planșeu, buiandrugul se poate contopi cu centura. Lungimea pe care buiandrugul reazemă pe zidărie, de fiecare parte, se stabilește prin proiect; un buiandrug prea scurt fisurează colțurile golului.

Sfat: Înainte de turnarea centurilor, verifică dacă pozițiile golurilor pentru coșul de fum, ventilații și conducte sunt cele din proiect. O centură se poate ocoli doar în variantele aprobate de inginer, nu prin tăierea armăturii după turnare.

Muncitori armează o cofrare de lemn într-o groapă, la o structură din beton

Armarea: ce se verifică înainte de turnare

Armătura unui stâlpișor sau a unei centuri este formată din bare longitudinale (de-a lungul elementului) și etrieri (cadre transversale care le cuprind). Recepția armăturii, înainte de cofrare definitivă și turnare, este o lucrare ascunsă care se consemnează în scris, iar dirigintele de șantier o urmărește pe fiecare nivel.

Puncte de control:

  • numărul și diametrul barelor longitudinale corespund planului de armare;
  • etrierii au diametrul și distanța din proiect, cu îndesire la capetele stâlpișorilor și în zonele de nod, acolo unde eforturile la cutremur sunt mari;
  • ciocurile etrierilor sunt îndoite la unghiul cerut și închise corect, nu doar răsucite;
  • ancorajul stâlpișorilor în fundație și în centură respectă lungimile prevăzute;
  • înnădirile barelor (suprapunerile) au lungimea cerută și nu sunt concentrate toate în aceeași secțiune;
  • colțurile centurilor au bare de legătură suplimentare, ca rama să fie continuă;
  • acoperirea cu beton este asigurată cu distanțieri pe toate fețele.
DetaliuExecuție corectăExecuție greșită
Etrieri la capeteîndesiți conform proiectuluidistanță constantă pe toată înălțimea
Colț de centurăbare continue sau bare de colț suplimentarebare tăiate și doar atinse la colț
Ancoraj în fundațiemustăți lăsate la turnarea fundațieibare introduse ulterior în găuri improvizate
Acoperiredistanțieribare lipite de zidărie sau de cofraj
Legarea carcaseisârmă la intersecții, carcasă rigidăbare care se mișcă la turnare

Execuția corectă pas cu pas

O execuție corectă respectă o succesiune simplă, în care zidăria se ridică înaintea betonului, iar betonul este turnat și vibrat cu grijă în secțiunile înguste ale stâlpișorilor.

  1. Armătura stâlpișorului pornește din fundație sau din centura de dedesubt și se fixează vertical.
  2. Zidăria se ridică în jur, cu ștrepi spre stâlpișor, adică rânduri alternativ retrase, ca betonul să intre între ele.
  3. Spațiul stâlpișorului se curăță de resturi de mortar și se udă zidăria, ca să nu absoarbă apa din beton.
  4. Se montează cofrajul pe fețele libere, bine strâns, ca laptele de ciment să nu curgă.
  5. Se toarnă betonul în straturi, cu vibrare atentă, fiindcă secțiunea mică și armătura deasă favorizează golurile.
  6. Se armează și se toarnă centura, odată cu planșeul sau separat, conform proiectului.
  7. După decofrare, se verifică vizual stâlpișorii; golurile și armăturile vizibile se semnalează dirigintelui.

Detaliile despre clasa betonului și vibrare sunt explicate în Turnarea betonului în fundație: clasă, vibrare, întărire; principiile sunt aceleași la elementele din elevație.

Atenție: Un stâlpișor turnat înaintea zidăriei, cu zidăria lipită ulterior de el, nu mai confinează peretele. Dacă vezi pe șantier stâlpișori turnați pe toată înălțimea înainte de zidire, cere imediat explicații dirigintelui și proiectantului.

Centurile, stâlpișorii și izolația termică

Betonul armat conduce căldura mult mai bine decât zidăria, așa că stâlpișorii, centurile și buiandrugii de pe fațadă devin punți termice dacă nu sunt acoperiți corect de izolație. În interior, în dreptul lor pot apărea pete de condens și mucegai, mai ales la colțuri.

Soluțiile se stabilesc la proiect și se urmăresc la execuție:

  • izolația termică exterioară continuă, care acoperă uniform atât zidăria, cât și elementele din beton;
  • evitarea „ieșirilor” din planul fațadei, ca stâlpișori sau centuri mai groase decât zidăria, care complică izolarea;
  • atenție la centura de la streașină, unde izolația peretelui trebuie să se continue cu cea a acoperișului.

Mai multe despre aceste zone sensibile găsești în Punțile termice: unde apar și cum le eviți la construcție.

Greșeli care anulează rolul antiseismic

Cele mai multe defecte apar din comoditate sau din dorința de a economisi timp, iar urmările se văd abia la un cutremur. Lista celor mai frecvente:

  • centuri întrerupte în dreptul ușilor, al scării sau al coșului;
  • stâlpișori omiși la colțuri sau la marginile golurilor mari;
  • etrieri rari, fără îndesire la capete, sau cu ciocuri neînchise;
  • beton nevibrat în stâlpișori, cu goluri mari la bază;
  • armături tăiate pentru trecerea instalațiilor;
  • zidărie fără ștrepi, lipită de un stâlpișor turnat anterior;
  • spargerea ulterioară a stâlpișorilor pentru a lărgi un gol sau a muta o ușă.

Ultima greșeală apare des la renovări, ani mai târziu. Un perete portant cu stâlpișori nu se modifică fără expertiză tehnică și proiect, indiferent cât de mic pare golul. Ansamblul structurii, din care fac parte aceste elemente, este descris în Structura unei case: fundație, pereți și planșee explicate, iar rolul celui care le verifică pe șantier, în Dirigintele de șantier: rolul lui la construcția casei.

Ce trebuie să rămână clar despre centuri și stâlpișori

Centurile și stâlpișorii sunt plasa de siguranță a unei case din zidărie. Funcționează doar ca sistem continuu: stâlpișori la colțuri, intersecții și margini de goluri, centuri închise la fiecare nivel, armături ancorate corect, betonul turnat după zidire și vibrat bine. Orice întrerupere sau omisiune slăbește exact zona care ar trebui să protejeze casa.

Pe scurt:

  • stâlpișorii confinează zidăria pe verticală, centurile pe orizontală;
  • pozițiile și armarea se iau din proiectul de structură, nu din obișnuința echipei;
  • zidăria se ridică întâi, cu ștrepi, iar stâlpișorul se toarnă apoi;
  • recepția armăturii se consemnează înainte de turnare, la fiecare nivel;
  • elementele din beton de pe fațadă trebuie acoperite de izolația exterioară.

Întrebări frecvente

Sunt obligatorii stâlpișorii și centurile la o casă din cărămidă?

Da, pentru pereții portanți din zidărie, normativele românești cer zidărie confinată sau alte soluții de rezistență echivalente stabilite prin calcul. Pozițiile și armarea lor sunt în proiectul de structură.

Pot face stâlpișorii înainte de zidărie, ca să fie mai ușor?

Nu. Turnarea după zidire, cu ștrepi, asigură legătura dintre stâlpișor și perete. Un stâlpișor turnat înainte nu mai lucrează așa cum a fost proiectat.

Ce înseamnă îndesirea etrierilor?

Înseamnă că, la capetele stâlpișorilor și în zonele de nod, etrierii se pun mai des decât în rest. Acolo eforturile la cutremur sunt cele mai mari, iar etrierii apropiați împiedică ruperea betonului și flambajul barelor.

Pot tăia o centură ca să trec o conductă?

Nu fără acordul inginerului structurist. Trecerile prin centuri se prevăd în proiect, cu tuburi lăsate înainte de turnare și cu armătura ocolind golul, nu prin tăiere ulterioară.

Cum recunosc un stâlpișor într-un perete tencuit?

De regulă după poziție: colțuri, intersecții de pereți, margini de goluri mari. Sigur afli din planurile de rezistență din cartea tehnică; un detector de metale sau un inginer îl pot confirma pe loc.

↑