Armarea șapei: Fibre, plase și de ce betonul urăște să fie întins
Există și fibre metalice, constructorul va decide dacă le va folosi.
În majoritatea șapelor flotante (peste polistiren) rezidențiale, nu este necesară armare structurală cu bare sau plase grele de oțel, nici de fibre din polipropilenă (cunoscute pe șantier drept „fibre” sau „armare dispersă”).
La șape subțiri, fibrele pot reduce fisurarea din contracție, dar nu transformă o șapă subdimensionată într-una corect proiectată. Util: Grosime șapă încălzire/răcire în pardoseală.
Aceste fibre se amestecă în toată masa șapei și acționează ca o rețea de mini-armături tridimensionale.
Dar plasa sudată (metalică)?
De obicei, plasa de fier nu este obligatorie la șapele de interior așezate peste izolație.
Dar atenție la regulile de turnare! Dacă citim instrucțiunile producătorilor (ex: Baumit), vedem negru pe alb:
- Șapă fără plasă metalică: grosime minimă recomandată 4 cm peste țeavă.
- Șapă cu plasă metalică: grosime minimă recomandată 5 cm peste țeavă.
Când e nevoie de armare? Fizica încovoierii
Când o încălzim, șapa se dilată pe lungime. Banda perimetrală a creat un rost – un spațiu unde să se întindă.
Să spunem că rostul este prea mic sau șapa ajunge să atingă peretele. Neavând unde să se mai ducă pe orizontală, forțele o vor face să se încovoaie. În jos nu are cum (o oprește placa de beton a casei), deci se va bomba în sus.
Aici, greutatea proprie a șapei (G = masa × accelerația gravitațională) contează enorm:
- O șapă flotantă subțire are greutatea mai mică decât forța de încovoiere. Se ridică, se întinde la suprafață și crapă. Chiar dacă va fi armată cu fibre, o astfel de șapă este de evitat.
- O șapă groasă este grea, iar masa ei uriașă ține forța de încovoiere sub control.
(La exterior, șapa unei terase îndură -20°C iarna și +40°C vara. Fără o bordură rigidă care să o blocheze, se mișcă liber. Dar pentru a evita orice ruptură, acolo inginerul constructor calculează cu atenție forțele.)
Podul și barajul
Pentru a înțelege de ce o simplă curbare în sus distruge șapa, trebuie să ne uităm la construcțiile uriașe. Regula de aur: Betonul, la fel ca pământul, iubește compresiunea (apăsarea) și urăște întinderea.
De ce credeți că barajele uriașe cât China sunt construite în formă de arc, curbate înspre apă? Pentru că forța apei apasă pe acea curbură, ținând tot betonul presat, în compresiune.
Grinda unui pod (aflat, ca de obicei, pururi în construcție pe la noi) este apăsată de sus de zeci de Logane. Sub greutatea lor, grinda tinde să facă „burtă” în jos. Asta înseamnă că partea ei inferioară intră în întindere. Dacă ar fi doar din beton simplu, s-ar rupe ca un biscuite. De aceea grinzile sunt pline de fier (armătură) – oțelul este cel care preia forța de întindere.
Multe grinzi prefabricate sunt precomprimate, tocmai pentru a introduce compresiune în zona care altfel ar fi în întindere.
Exact asta face și o șapă prea subțire, prea ușoară, dacă e forțată să se ridice (să facă „burtă” în sus): partea superioară se întinde și crapă.
Concluzia: Instalatorul gândește termodinamica și transferul termic. Dar dacă vorbim de sarcini mari (mobilă grea, spații comerciale) și e nevoie de o anumită armătură, singurul care dictează rețeta este inginerul constructor, nu instalatorul! Instalatorul optimizează transferul termic. Inginerul verifică rezistența mecanică. Sunt două discipline diferite.
