Materiale pentru zidarii

1 Blocuri (pietre de zidarie)

Alegerea pietrei pentru zidarie este conditionata de destinatie si gradul de durabilitate a constructiei, de pozitia si rolul elementului de zidarie in constructie. Blocurile trebuie sa satisfaca anumite conditii tehnice:

forma blocurilor sa permita punerea in opera si un mod de lucru cat mai avantajos in cadrul elementului;

dimensiunile blocurilor fabricate sa fie modulate in sistemul decimetric sau octometric;

sa prezinte rezistenta mare la inghet-dezghet;

sa reziste la foc si la agenti agresivi ;

sa prezinte rezistenta corespunzatoare la compresiune.

Pietrele de zidarie se pot clasifica dupa urmatoarele criterii:

a. Dupa densitatea medie aparenta

foarte grele - clasa C₃ cu ρ = 1500.1800 kg/m³ ;

grele - clasa C₂ cu ρ = 1300.1500 kg/m³ ;

usoare - clasa C₁ cu ρ = 1000.1300 kg/m³ ;

foarte usoare - clasa C₀ cu ρ < 1000 kg/m³.

b. Dupa marca (rezistenta la compresiune standard)

de rezistenta mare R > 100 daN/cm²

de rezistenta medie R = 50100 daN/cm²

de rezistenta redusa R = 4.50 daN/cm²

Marcile curent folosite sunt : 50, 75, 100, 125, 150 daN/cm²

c. Dupa format si legaturi

caramizi si blocuri de piatra, cu inaltimea de cel mult 15 cm;

blocuri mici, cu h = 1825 cm;

blocuri mari, h ≥ 50 cm;

panouri mari, cu h ≥ h etaj

d. Dupa greutatea pe bucata, care determina modul de manipulare pentru punerea in opera:

max. 6,5 daN/buc - se manipuleaza cu o mana;

7.25 daN/buc - se manipuleaza cu doua maini;

25.50 daN/buc - se pun in opera de doi oameni ;

peste 50 daN/buc - se pun in opera cu dispozitive de mica mecanizare.

e. Dupa materialul din care se confectioneaza

1. din piatra artificiala arsa (argila, diatomit);

din piatra artificiala nearsa (produse silico-calcare, betoane cu agregate usoare, beton celular) ;

3. din piatra naturala (bruta, cioplita, lucrata).

1.1. Blocuri din piatra naturala

Piatra naturala se foloseste de obicei la executarea elementelor de fundatii si socluri, este estetica si rezistenta in timp, aflandu-se ca material local in multe regiuni ale tarii. Conditiile pe care trebuie sa le indeplineasca ca material pentru zidarie se refera la durabilitate (rezistenta la inghet-dezghet, coeficient de inmuiere) la modul de prelucrare etc.

Dupa natura lor, pietrele pot fi:

- eruptive (granit, sienit, bazalt etc.) care se caracterizeaza prin rezistenta mare si deci o prelucrare mai dificila;

- metamorfice, care se caracterizeaza printr-o anumita sistuozitate;

- sedimentare, din categoria carora fac parte diferitele tipuri de calcare (calcarul compact, calcarul cochilifer etc.).

Dupa gradul de prelucrare, deosebim:

- piatra bruta, sub forma de bolovani, blocuri compacte sau lespezi, care este utilizata la ziduri de sprijin, fundatii si pereti de subsol,

- piatra cu un anumit grad de prelucrare, care poate fi sub forma de piatra cioplita sau prelucrata mai atent pe una sau mai multe fete.

La executarea peretilor din piatra bruta se recomanda ca la cel mult 2 m inaltime sa se introduca unul sau doua randuri de pietre regulate, pentru uniformizarea transmiterii eforturilor si deformatiilor. O atentie deosebita trebuie acordata teserii blocurilor de piatra, care se realizeaza atunci cand intr-un punct concura cel mult trei rosturi de mortar. Zidaria din piatra bruta poligonala, numita si opus-incertum, se foloseste la elevatii si in special la fetele vazute. Cu pietre cioplite din gros, care au muchii cat mai regulate, se executa asa numita zidarie moderna.

Piatra prelucrata poate fi intalnita sub forma de moloane - la care se prelucreaza numai fata vazuta si fetele adiacente pe o adancime de cca 2 cm si sub forma de piatra de talie care este prelucrata pe 4 sau 6 fete. Prelucrarea mai atenta a fetelor vazute se poate face prin spituire, buceardare, raschetare, frecare sau in bosaj, cand fata centrala este scoasa in relief fata de chenar.

1.2 Blocuri din piatra artificiala

Piatra artificiala pentru zidarie poate fi de doua feluri: arsa si nearsa. Din categoria pietrelor arse fac parte caramizile pline, caramizile si blocurile ceramice cu goluri verticale si blocurile ceramice cu goluri orizontale. in categoria pietrelor nearse sunt cuprinse caramizile din argila nearsa, blocurile mici din beton cu agregate usoare, blocurile mici din b.c.a. etc.

1.1 Piatra artificiala arsa

Gama de produse ceramice s-a diversificat mult in ultima vreme in directia cresterii eficientei lor, prin producerea unor sortimente mai usoare, cu calitati de izolare termica superioara. Capacitatea de izolare termica a caramizilor eficiente, a blocurilor ceramice si, in general, a corpurilor cu goluri, depinde de volumul, forma si dispozitia golurilor. Densitatea aparenta a corpurilor ceramice folosite pentru zidarii este cuprinsa intre 1,11,9 Kg/cm³. Astfel caramizile pline se inscriu in clasa C₃, iar caramizile si blocurile ceramice cu goluri verticale si orizontale se inscriu in clasele C₀ , C₁ , C₂ functie de procentul de goluri, dupa cum urmeaza :

sortimentele cu cca 15% goluri C₂

sortimentele cu cca 30% goluri C₁

sortimentele cu 40% goluri C₀

Rezistenta la compresiune a acestor materiale se inscrie in limitele a 50 daN/cm² sau 100 daN/cm Blocurile ceramice cu goluri orizontale au numai prima treapta de rezistenta adica 50 daN/cm², fata de celelalte produse, care le au pe ambele.

Tab.1 Tipuri uzuale de blocuri ceramice

1.2 Piatra artificiala nearsa

Produsele frecvent folosite sunt realizate din blocuri mici din beton cu agregate usoare si din blocuri de b.c.a fiind intalnite uneori si sub denumirea de inlocuitori de caramida.

Blocurile mici din beton cu agregate usoare se produc in variantele pline si cu goluri, cu observatia ca produsele care au un volum al alveolelor sub 15% se considera pline. Functie de volumul de goluri si de greutatea specifica a agregatului utilizat se intalnesc mai multe clase de produse.

In general agregatele se pot realiza din materiale usoare sub forma de scorie vulcanica, zgura granulata, granulit, deseuri ceramice etc. Dupa rezistenta la compresiune, blocurile mici de beton se pot incadra in urmatoarele categorii: 35 ; 50 ; 75 ; 100 daN/cm² . Sortimentele frecvent utilizate au dimensiunile 290 x 240 x 188; 365 x 240 x 138; 365 x 240 x 188; 440 x 140 x 138; 440 x 290 x 138.

Blocuri mici din b.c.a. au structura poroasa, omogena care a fost obtinuta prin tratament termic la temperatura si presiune ridicate. Functie de natura agregatului se fabrica blocuri pe baza de nisip (GBN) sau pe baza de cenusa (GBC). Rezistenta la compresiune a acestor blocuri cuprinde urmatoarele trepte: GB 25; GB 35; GB 50 iar coeficientul de conductivitate termica este mult superior celorlalte tipuri de blocuri pentru zidarii, cand materialul se afla in stare uscata. Se folosesc, cu precadere, la executarea peretilor exteriori de umplutura. Aceste blocuri sunt sensibile la umezeala, din care motiv se recomanda la executarea zidariilor numai la nivelul suprastructurii. Pentru peretii interiori despartitori se folosesc sortimente sub forma de placi, ce se realizeaza din ipsos, b.c.a sau ceramica cu goluri, care sunt puse in opera respectand regulile de executare a zidariilor.

2 Mortare pentru zidarii

Mortarele sunt amestecuri plastice, bine omogenizate de liant, agregat (nisip) si apa, cu sau fara adaosuri (plastifianti, acceleratori sau intarzietori de priza, coloranti etc.), care se intaresc dupa un anumit timp si capata rezistenta.

Dupa natura liantului de baza si a adaosului mortarele pot fi:

- mortare pe baza de var: var simplu, var-ciment, var ipsos;

- mortare pe baza de ciment : ciment simplu, ciment cu var, ciment cu argila;

- mortare pe baza de ipsos: ipsos curat, ipsos-var.

Mortarele preparate cu un singur liant se numesc mortare simple, iar celelalte sunt compuse sau mixte.

Marcile curente de mortar pentru zidarii sunt: 4; 10; 25; 50; 100 daN/cm, corespunzator liantilor: argila, var simplu, var cu ciment, ciment cu var, ciment simplu. Mortarele de ciment simplu se folosesc la zidarii expuse actiunii indelungate a apei, mortarele de argila si cele de var sunt indicate numai la executia elementelor slab solicitate (cladiri cu un singur nivel); cele mai utilizate pentru executia zidariilor sunt mortarele de var ca adaos de ciment, iar mortarele de ciment cu var se folosesc la executia unor elemente foarte solicitate (buiandrugi, pilastri etc.).

Ca agregate pentru mortare se folosesc nisipurile de rau sau de cariera cu dimensiunile granulelor pana la 3 mm. Apa pentru mortare poate fi potabila sau nepotabila, curata, fara substante daunatoare.

Ca adaosuri la mortare se folosesc: plastifianti (var, argila) pentru marirea lucrabilitatii, acceleratori de intarire (clorura de calciu), intarzietori de priza (clei de oase etc.), coloranti.

In compozitia mortarelor materialele se introduc in anumite proportii exprimate in volume, in greutate sau in procente. Raportul dintre volumul liantului, volumul adaosului si volumul nisipului, considerand liantul drept unitate, reprezinta dozajul unui mortar (1:m:n). De exemplu, mortarul de var-ciment marca 10 are dozajul 1:1:10 (ciment; var; nisip).

3 Principii generale de alcatuire a zidariilor

In cadrul zidariei, blocurile se aseaza dupa anumite reguli, astfel incat sa se asigure o buna legatura si impanare intre ele, prin tesere si cu ajutorul mortarului. Blocurile se aseaza unul langa altul formand randuri suprapuse. Dispunerea blocurilor pe randuri se poate face pe cant - longitudinal sau transversal pe lat - longitudinal (lunguri) sau transversal (curmezisuri) si mixt (dupa ambele directii).

Spatiile dintre blocuri se numesc rosturi si se umplu cu mortar pentru legatura. Rosturile pot fi: orizontale si verticale. Un sir orizontal de blocuri impreuna cu rostul aferent se numeste asiza.

Principiile de baza pentru alcatuirea unei zidarii sunt :

- Rosturile orizontale trebuie sa fie plane si orizontale pentru a se asigura transmiterea uniforma a incarcarilor verticale la blocuri;

- Rosturile verticale sa fie alternante (decalate) de la o asiza la alta, astfel incat unui rost vertical dintr-un rand sa-i corespunda un plin din randul urmator. in acest fel se evita formarea unor sectiuni slabite in zidarie.

La executia zidariei se cer respectate, de asemenea, urmatoarele reguli:

blocurile sa aiba fetele perpendiculare pe directia fortei, precum si o suprafata de rezemare maxima;

forma blocurilor trebuie astfel aleasa incat sa nu conduca la eforturi suplimentare in zidarie;

- rosturile verticale transversale sa fie cat mai umplute cu mortar, pentru a nu se diminua capacitatea de izolare termica a zidariei;

- grosimea optima a rosturilor verticale este de 10 mm iar a celor orizontale de cca.12 mm;

- la colturi, ramificatii si incrucisari trebuie asigurata o buna legatura a zidariei prin tesere.