Stalpii, indiferent de forma lor in plan (dreptunghiulari, circulari, L, T) au urmatoarele caracteristici:
Armarea longitudinala (cu bare pe fiecare colt, uneori si cu suplimentari pe unele laturi)
Armaturi transversale (etrieri) care au rolul de a tine impreuna barele longitudinale
Pentru confectionarea armaturilor si turnarea betonului in stalpi si grinzi, vedeti articolul ,,Elemente din beton armat”.
Modul de armare al stalpilor si grinzilor in constructii
Armarea longitudinala
Atat stalpii, cat si grinzile au rolul de a transmite eforturile in lungul lor, armarea longitudinala avand scopul de a conlucra cu betonul pentru a obtine rezistente similare ale elementului din beton armat atat la compresiune (presare), cat si la intindere.
Armarea transversala: Ce sunt etrierii
O buna comparatie s-ar putea face cu butoaiele din lemn in care doagele sunt tinute strans pe pozitie de chingile metalice. Lemnul este astfel fortat sa lucreze prin compresiunea aplicata perpendicular pe fibra sa de catre chingile metalice. Daca una dintre chingi cedeaza, doagele ,,infloresc”, se distanteaza una de alta. In mod asemanator, stalpii au bune rezistente pe directiile axiale, atat prin rezistenta la compresiune a betonului, cat si la intindere (otel).
Cedarile au loc prin incovoieri, cand partial eforturile depasesc rezistenta la compresiune a betonului. Etrierii tin ansamblul beton-bare longitudinale tn forma initiala, obligand sectiuni mai mari din element sa preia eforturile suplimentare.
Vedeti in imaginile alaturate cum insuficienti etrieri au permis dizlocarea unor portiuni din masa betonului, iar armaturile longitudinale s-au indoit neputand prelua compresiunile.
Intr-o cladire bine proiectata, stalpii nu cedeaza total niciodata, chiar si in cazul avarierii lor, ruperea lor este ductila, astfel incat elementele distruse sa nu colapseze, sa ,,se tina” macar in armaturile distorsionate.
Functionarea grinzilor este oarecum diferita: ea este in mod normal supusa unor momente de incovoiere iar monolitizarea cu planseele din beton ii impiedica flambajul pe latura mai ingusta.
Armarea stalpilor
In ansamblul grinda-stalp, datorita geometriei lor, grinzile tind sa fie mai rigide decat stalpii. Normativele de proiectare din toata lumea interzic insa acest comportament. Astfel, inginerul structurist este obligat sa supradimensioneze stalpii pe care o grinda sprijina pentru a nu avea fenomenul ,,grinda puternica si stalp slab”.
Un asemenea fenomen este periculos deoarece are ca rezultat ruperea stalpilor si prabusirea planseului superior peste cel inferior. Acesta este cazul in care oamenii mor.
Asadar, prin proiectele de structuri, stalpii sunt intariti suficient de mult astfel incat avariile sa se produca (daca este sa se produca) la grinzi si nu la stalpi.
Cedarea unei grinzi nu este de natura sa prabuseasca planseul pe care-l sustine, deoarece acesta ajunge sa impiedice grinda sa se prabuseasca.