Ensayos en Muros de Mamp Parc Llenos

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    REPBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAUNIVERSIDAD DE LOS ANDES

    FACULTAD DE INGENIERAESCUELA DE INGENIERA CIVIL

    DEPARTAMENTO DE ESTRUCTURAS

    ENSAYOS BSICOS EN MUROS DE

    MAMPOSTERA PARCIALMENTE LLENOS

    Trabajo especial de grado presentado como requisito para optar al

    Ttulo de Ingeniero Civil

    Tutor Acadmico. Autores:Prof.: Fernando Sarmiento. Gabriel A. Vargas G.

    Isauro A. Lobo R.

    Mrida, Octubre de 2008

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    REPBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAUNIVERSIDAD DE LOS ANDES

    FACULTAD DE INGENIERAESCUELA DE INGENIERA CIVIL

    DEPARTAMENTO DE ESTRUCTURAS

    ENSAYOS BSICOS EN MUROS DE MAMPOSTERA

    PARCIALMENTE LLENOS

    Por: Gabriel A. Vargas G.Isauro A. Lobo R.

    Trabajo especial de grado aprobado, en nombre de la Universidad de

    Los Andes, por el siguiente Jurado, en la ciudad de Mrida a los ______ das

    del mes de_______________ de ________.

    ______________________ ______________________

    Prof. Rafael Torres B. Prof. Orlando Ramirez

    ______________________Prof. Fernando Sarmiento.

    C.I. 3.497.061Tutor Acadmico

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    DEDICATORIA

    Hoy culmina uno de nuestros grandes sueos y queremos compartir

    nuestra felicidad agradeciendo y dedicando este logro:

    A Dios todopoderoso, quien fue nuestra luz, gua y fortaleza para seguir

    adelante. Gracias seor porque todo lo que somos y tenemos te lo debemos

    a ti.

    A Nuestros Padres, quienes siempre nos brindaron su apoyo y

    comprensin. Este triunfo les pertenece.

    A todos aquellosque siempre creyeron en nosotros y saban que este

    da llegara. Gracias por su confianza.

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    AGRADECIMIENTOS

    A Dios todopoderosoquien da a da nos acompaa y en el transcurso

    de nuestra carrera siempre estuvo presente, guindonos y fortalecindonos

    en aquellos momentos que sentamos caer.

    A nuestros padresque con mucho sacrificio supieron esperar este da

    tan valioso y tan importante para nosotros. Este triunfo es de ustedes y para

    ustedes, mil gracias.

    A la ilustre Universidad de Los Andes, por abrirnos sus puertas y haber

    permitido formarnos profesionalmente.

    A todos los profesoresque desde el comienzo de nuestra carrera fueron

    los responsables de nuestra formacin acadmica.

    A Nuestro tutor acadmico Profesor Fernando Sarmiento, quien nosbrindo sus conocimientos y asesoras para la realizacin de este trabajo.

    A los Tcnicos del Laboratorio de Materiales Oneider, Pedro, Elisaul y

    Tulio. Quienes valiosamente agradecemos su colaboracin y apoyo

    incondicional. Muchas gracias seores.

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    NDICE GENERAL

    pp.

    VEREDICTO....ii

    DEDICATORIA...iii

    AGRADECIMIENTOS...iv

    NDICE.v

    LISTA DE CUADROS.viii

    LISTA DE GRFICOS..ix

    RESUMEN..x

    CAPITULO I

    INTRODUCCIN.1

    OBJETIVOS.3

    OBJETIVO GENERAL3

    OBJETIVOS ESPECFICOS..3

    ALCANCES DE LA MAMPOSTERA...4IMPORTANCIA DE LA INVESTIGACIN......5

    CAPITULO II

    INVESTIGACIONES PREVIAS.6

    RESEA HISTRICA DE LA MAMPOSTERA...10

    LA MAMPOSTERA..13

    TIPOS DE MAMPOSTERA151. Mampostera Simple...15

    2. Mampostera Reforzada.15

    Refuerzo interno en la Mampostera de Bloques de

    Perforacin Vertical.17

    CARACTERSTICAS DE LA MAMPOSTERA ESTRUCTURAL

    DE BLOQUE DE PERFORACION VERTICAL18

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    COMPONENTES DE LA MAMPOSTERA...20

    PROPIEDADES DE LA MAMPOSTERA22

    1. Propiedades de la Unidad.22

    a. Resistencia a la Compresin..23

    b. Resistencia a la Traccin24

    c. Variabilidad Dimensional.24

    d. Succin..24

    e. Absorcin...25

    2. El Mortero.25

    2.1 Finalidad del Mortero27

    2.2 Propiedades del Mortero..29

    2.3 Componentes del Mortero...30

    3. Concreto Liquido.33

    FACTORES QUE AFECTAN LA RESISTENCIA DE ADHERENCIA..35

    COMPORTAMIENTO DE LA MAMPOSTERA35

    Comportamiento mecnico de la mampostera en Compresin36Comportamiento de la mampostera a traccin37

    Comportamiento de la mampostera a flexo-compresin y cortante.37

    COMPORTAMIENTO SSMICO DE LA MAMPOSTERA.38

    Causas de las fallas ssmicas..38

    MECANISMOS DE FALLA DE LA MAMPOSTERA...40

    TIPOS DE FALLA.41

    Falla ante carga axial41

    Falla por flexin..41

    Falla por cortante...42

    VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LA MAMPOSTERA

    ESTRUCTURAL42

    Ventajas..42

    Desventajas44

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    ENSAYOS..45

    1. Ensayos de la Unidad.452. Ensayo a Compresin del Mortero46

    3. Ensayos del Concreto Lquido...47

    4. Ensayos de Muretes49

    CAPITULO III

    Requisitos Mnimos de la Norma Venezolana COVENIN 42-82Bloques Huecos de Concreto...52

    RESULTADOS Y ANALISIS DE LOS ENSAYOS REALIZADOSEN EL LABORATORIO59

    ANLISIS DE GRFICOS..............................................................................66

    Grficos de las Pilas ensayadas a compresin...66

    Grficos de los muretes ensayados a traccin diagonal67

    CAPITULO IV

    CONCLUSIONES.68

    RECOMENDACIONES71

    REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS..........73

    ANEXOS.92

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    LISTA DE CUADROS

    pp.

    CUADROS

    Tabla N 1. Pila 1. Concreto en el alveolo del centro.75

    Tabla N 2. Pila 2. Concreto en el alveolo del centro.75

    Tabla N 3. Pila 3. Parcialmente llena en las esquinas..76

    Tabla N 4. Pila 4. Parcialmente llena en las esquinas..76

    Tabla N 5. Murete 1. Sin Acero de refuerzo...77

    Tabla N 6. Murete 2. Con Acero de refuerzo Vertical y Horizontal.78

    Tabla N 7. Murete 3. Con Acero de refuerzo Vertical...89

    Tabla N 8. Murete 4. Con Acero de refuerzo Horizontal......80

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    LISTA DE GRFICOS

    pp.

    GRFICOS

    DIAGRAMAS ESFUERZO-DEFORMACIN

    Grafico N 1. Pila 1. Concreto en el alveolo del centro...82

    Grafico N 2. Pila 2. Concreto en el alveolo del centro...83

    Grafico N 3. Pila 3. Parcialmente llena en las esquinas...84

    Grafico N 4. Pila 4. Parcialmente llena en las esquinas...85

    Grafico N 5. Comparacin de los Grficos de Pilas..86

    DIAGRAMA ESFUERZO CORTANTE-DEFORMACIN ANGULAR

    Grafico N 6. Murete 1. Sin Acero de refuerzo....87

    Grafico N 7. Murete 2. Con Acero de refuerzo Vertical y Horizontal..88

    Grafico N 8. Murete 3. Con Acero de refuerzo Vertical....89

    Grafico N 9. Murete 4. Con Acero de refuerzo Horizontal.......90

    Grafico N 10. Comparacin de los Grficos de los Muretes91

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    UNIVERSIDAD DE LOS ANDESFACULTAD DE INGENIERA

    ESCUELA DE INGENIERA CIVILDEPARTAMENTO DE ESTRUCTURAS

    ENSAYOS BSICOS EN MUROS DE MAMPOSTERAPARCIALMENTE LLENOS

    Autores:Gabriel A. Vargas G.

    Isauro A. Lobo R.

    Tutor Acadmico.Prof.: Fernando Sarmiento.

    Fecha: Octubre 2008.

    RESUMEN

    En el presente trabajo el principal inters se encuentra en la necesidadde obtener resultados experimentales del comportamiento de muros demampostera parcialmente llenos. Esto debido a la creciente utilizacin deste sistema, principalmente el caso de la vivienda de inters social,

    solventando as el problema del dficit habitacional en las familias deescasos recursos. Tambin se busca mostrar el panorama actual de lamampostera incorporando las grandes posibilidades que ofrece en elaspecto resistente, lo que le permitira relegar estructuras de soporte de otrosmateriales.

    La mampostera representa una solucin econmica para el problemade la vivienda en Venezuela, frente a otras alternativas, ms caras ysofisticadas, como las basadas en elementos prefabricados o en estructurasaporticadas de acero. La manera como se ha utilizado la mampostera parala construccin de edificaciones se ha caracterizado por carecer de

    conceptos bsicos, tanto en sus propiedades fsicas como mecnicas, queson indispensables para el buen funcionamiento de dichas edificaciones antelas diversas solicitaciones que deba soportar.

    Asimismo se mencionan todos aquellos ensayos bsicos que debenrealizarse antes de la construccin de cualquier edificacin de mampostera,garantizando de esta manera un excelente comportamiento de la estructuraante un evento ssmico o cualquier solicitacin no deseada. Finalmente serecalca la importancia y factibilidad del uso de la mampostera como materialestructural para la construccin de viviendas.

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    CAPITULO I

    INTRODUCCIN

    La mampostera es uno de los materiales con un mayor abanico de

    aplicaciones en la construccin de obras civiles. Han sido muchos los

    materiales utilizados a lo largo de la historia como elementos componentesde la mampostera. Con el transcurso de los aos los procesos de fabricacin

    han ido evolucionando, sin embargo, la forma de colocacin de este material

    contina siendo a mano, y es sta una de las variables que ms incide en el

    comportamiento final de la mampostera. Esta variable resulta difcil de

    controlar y, por consiguiente, puede decirse que es uno de los principales

    limitantes dentro de la calidad de la obra de fbrica.

    Se ha usado en diferentes pocas y circunstancias para construir

    diversos elementos como arcos, vigas y columnas, pero su expresin

    fundamental es el muro. Este ltimo puede ser utilizado en la contencin de

    tierra, lquidos, materiales almacenados en depsitos, puede ser el

    elemento estructural portante correspondiente a un edificio diafragmtico.

    Su aplicacin como elemento estructural en los muros portantes

    como relleno es muy extenso, sin embargo en los clculos estructurales suinfluencia es prcticamente ignorada, siendo de gran importancia la

    interaccin entre los rellenos y los elementos de concreto (columnas, vigas).

    Por esta razn la forma como se han diseado las estructuras construidas

    con este material se han caracterizado por la carencia de conceptos claros,

    tanto de las propiedades que estas poseen, como de su comportamiento al

    someterse a las cargas que debe soportar.

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    Sin embargo se ha podido comprobar que ante la accin de un evento

    ssmico, las edificaciones realizadas bajo un control estricto de susmateriales, incluyendo los refuerzos de acero, han arrojado un excelente

    comportamiento, evitando el colapso de la construccin. Es por ello que ha

    venido cambiando de alguna manera con el transcurrir del tiempo su

    elemento de unin, pasando por piedra apiladas, posteriormente el uso del

    mortero y amasado de barro (adobe), hasta lograr obtener una pieza con

    mejor resistencia y estabilidad.

    La historia del comportamiento ssmico de las edificaciones de

    mampostera, muestra una larga lista de fallas, muchas de ellas terminales y

    algunas catastrficas. Sin embargo las causas de la vulnerabilidad son

    evitables y las edificaciones correctamente diseadas, detalladas y

    construidas han demostrado competencia sismo-resistente en los sismos

    ms severos. Con esto se puede concluir que las fallas de la albailera en

    reas ssmicas se deben, como las que ocurren en zonas no ssmicas, al

    abuso que se hace de la mampostera en cuanto a la carencia de refuerzo,configuraciones defectuosas (muros portantes que no llegan al suelo);

    diafragmas incompetentes, unidades de albailera frgiles y el relleno

    incorrecto de los alvolos en la albailera armada.

    El presente estudio de los ensayos bsicos que se deben realizar en

    muros de mampostera parcialmente llenos, permitir conocer el

    comportamiento de los muretes ante cargas axiales y fuerzas cortantes. Deacuerdo a los resultados que se obtengan, se presentar una alternativa en

    la construccin de viviendas de bajo costo que pueda resolver el dficit

    habitacional a las familias de escasos recursos en Venezuela. Evitando de

    alguna manera que se generen innumerables problemas, como las

    invasiones y la densificacin de los barrios por la enorme y creciente presin

    que produce la necesidad de vivienda.

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    OBJETIVOS

    1. Objetivo General.

    Estudiar el comportamiento de muros de mampostera parcialmente

    llenos, mediante los ensayos bsicos que determinan las propiedades

    mecnicas de la mampostera.

    2. Objetivos Especficos.

    Demostrar cual de los siguientes ensayos posee mejor

    comportamiento estructural y resistente.

    - Muretes parcialmente llenos sin acero de refuerzo.

    - Muretes parcialmente llenos con acero de refuerzo horizontal.

    - Muretes parcialmente llenos con acero de refuerzo vertical.- Muretes parcialmente llenos con acero de refuerzo vertical y

    horizontal.

    Comparacin entre modelos matemticos y fsicos.

    Plantear una alternativa viable en la tcnica de construccin con

    muros parcialmente llenos con refuerzos de acero.

    Plantear una solucin habitacional realizable, mas humana y de

    menor costo que las existentes.

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    ALCANCES DE LA MAMPOSTERA

    Durante los ltimos aos a raz de facilidades surgidas en el sistema

    financiero nacional, la industria de la construccin ha venido a ser el foco de

    atencin para constructores e inversionistas. La gran demanda de vivienda

    popular ha tenido una buena respuesta (aunque insuficiente) por parte de los

    ofertantes de este producto. Entre los rubros ms significativos de la

    construccin de vivienda popular, donde mejor se podran reducir costos y

    tiempos de material y mano de obra se encuentra la mampostera.

    Los muros de mampostera no slo se utilizan para estructuras,

    tambin para hacer subdivisiones de espacios, proteccin contra fuego,

    aislamiento trmico y acstico y, apariencia esttica. Por lo tanto, puede

    decirse que la mampostera es apreciada por su color, forma, textura,

    disponibilidad, durabilidad, por su capacidad de aislamiento trmico y por su

    bajo costo, en comparacin con otros materiales.

    La aplicacin de los principios de ingeniera estructural, ha significado

    un avance importante en el conocimiento de las propiedades y del

    comportamiento de la mampostera reforzada. Consecuentemente, sta ha

    sido adoptada como un material ingenierl. En Venezuela, Colombia, Per, y

    gran parte de pases latinoamericanos la mayor parte de todas las

    edificaciones que se construyen anualmente estn estructuradas con bloques

    de arcilla cocida o de concreto. En el caso especfico de la MamposteraEstructural reforzada, por proceso constructivo se clasifica como un sistema

    artesanal.

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    IMPORTANCIA DE LA INVESTIGACIN

    Los daos observados en las estructuras de mampostera, han dejado

    una gran cantidad de escenarios que varan de una zona a otra, dependiendo

    de diversos factores, entre los cuales se pueden destacar: La magnitud del

    sismo, las caractersticas geolgicas y geotcnicas de la zona, y la calidad de

    las construcciones. Esta ltima caracterstica les compete principalmente a

    los Ingenieros Civiles, debido a que el colapso de muchas estructuras, ha

    ocasionado un gran nmero de prdidas humanas y econmicas en

    Venezuela.

    Por estas razones, se debe realizar un control estricto del proceso

    constructivo de la mampostera, mediante los ensayos que se realizan en el

    laboratorio, analizando cada uno de sus componentes (bloque, mortero,

    concreto lquido), igualmente se determinaran las propiedades mecnicas a

    travs del ensayo de compresin diagonal en los muretes, y del ensayo de

    compresin en las pilas, estos ensayos permiten definir el comportamientoestructural de los diferentes elementos de albailera ante la accin de una

    solicitacin real.

    Este sistema constructivo por su economa y resistencia para soportar

    cargas verticales (gravitacionales) y horizontales como (sismo viento)

    puede dar soluciones al problema del dficit de vivienda, frente a otras

    alternativas ms costosas como elementos prefabricados y estructurasaporticadas. Evitando el riesgo de desastre en las zonas populares por el

    crecimiento espontneo de los barrios en las grandes ciudades que se

    realiza sin ningn control o seguimiento tcnico.

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    CAPITULO II

    INVESTIGACIONES PREVIAS

    Se considero conveniente realizar una revisin de los trabajos de

    investigacin que han abordado el tema de la mampostera, la problemtica y

    los diferentes enfoques que se han hecho recientemente.

    Arellano (1997), realizo un trabajo cuyo propsito fue el de disear un

    modelo de comportamiento de muros de mampostera a compresin uniaxial.

    Estudio que realizo en Mrida, a travs de una investigacin de campo

    descriptiva apoyada en un trabajo cuantitativo.

    Los resultados obtenidos permitieron comprobar que el modelo

    permite representar adecuadamente los patrones de agrietamiento

    observados en el laboratorio; adems determin experimentalmente el orden

    de magnitud de la carga de ruptura y observo un mejor comportamiento de

    los muretes sometidos a carga perpendicular a la hilada que aquellos que

    fueron sometidos a cargas paralelas a la hilada; la falla ocurri por poca

    adherencia que existe entre el mortero y el ladrillo. En funcin de esto se

    verifico el modelo propuesto para el comportamiento de muros de

    mampostera a compresin uniaxial, resultando el mismo ms sencillo y defcil aplicacin.

    El planteamiento del modelo del comportamiento de muros de

    mampostera a compresin uniaxial, demostr ser de fcil aplicacin y sin

    dificultades para su uso. En este sentido existe relacin con la investigacin

    planteada por cuanto proponen que los muros de mampostera son fciles

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    de realizar y sencillos de utilizar, pero requiere de una serie de experimentos

    para entender el uso adecuado de la mampostera.

    Villegas (2004), en su estudio denominado, Influencia de la armadura

    horizontal en la ductilidad de muros de mampostera, se bas en una

    investigacin de campo, cuyo fin fue el de evaluar la factibilidad de la

    construccin y colocacin de diversos tipos de refuerzos horizontales, as

    como determinar su comportamiento ante las solicitaciones cclicas de

    compresin que durante un evento ssmico puedan sufrir un muro.

    Luego de un anlisis de los resultados, permiti determinar en

    conclusin que las planchas metlicas y la malla cerrada en escalera

    presentan mejor comportamiento y que presentaron fallas dctiles. Los

    estribos no se recomiendan como refuerzos horizontales, ya que su

    comportamiento dentro de la junta es deficiente.

    En este sentido el anlisis permiti determinar como respuesta lanecesidad de alternar otros materiales, ya que en algunos casos la mala

    calidad de los ladrillos no permite los refuerzos horizontales, y as mejorar la

    calidad de la mampostera para tratar de retrasar la aparicin de las

    delaminaciones y as lograr que el acero colocado en las juntas horizontales

    trabaje de forma eficiente, permita ganancia de ductilidad y resistencia de la

    misma medida en que se incrementan los esfuerzos de compresin.

    El principal aporte de la investigacin se encuentra en el hecho de

    que el autor expone las diferentes teoras y recomendaciones sobre el uso de

    la mampostera. Recomendaciones que son tomadas en consideracin para

    delimitar la contextualizacin terica del estudio propuesto.

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    Sarmiento R. (2004), realizo un estudio de campo, cuyo propsito fue

    el de evaluar edificaciones de mampostera bajo la accin de los sismos enel estado Mrida.

    Los resultados obtenidos permitieron detectar que existen ciertas

    debilidades en las construcciones de mampostera para resistir los efectos de

    los sismos; y recomienda conservar la simetra de los muros en ambas

    dimensiones para disminuir al mximo los efectos de torsin, las ventanas y

    puertas deben tener diferentes direcciones para no disminuir la resistencia y

    permitir la concentracin de esfuerzos. Se recomienda el uso de los muros

    de mampostera con mayor resistencia, si sobre ellos actan cargas

    verticales que aumentan la friccin en las juntas, se recomienda tambin el

    uso de losas armadas en dos direcciones con el fin de mejorar el

    comportamiento con las cargas horizontales. Ajustar los ejemplos para

    obtener una mayor calibracin.

    El estudio muestra de forma significativa la necesidad de actualizar alos profesionales en cuanto al uso de la mampostera en las construcciones,

    conectando en trminos generales con el material utilizado y

    significativamente muestra su importancia en relacin a la preocupacin

    existente con la acentuada manifestacin de las construcciones en virtud a

    los bajos costos que estas generan.

    Sarmiento F. (2005), lleva a cabo un estudio cuyo propsito fue el derealizar el anlisis de una vivienda de mampostera, en el estado Mrida. El

    estudio se baso en una investigacin de campo.

    Sarmiento determino que la mampostera tiene un carcter

    marcadamente local, ya que el comportamiento de los componentes vara de

    acuerdo a la regin donde se ubique.

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    Luego planteo la necesidad de crear nuevos modelos sistemticos de

    este tipo de construccin con mampostera, ventajas y desventajas conposibles soluciones a los problemas que presentan. Adems de mejorar el

    control de calidad de los materiales y de la construccin de viviendas con

    mampostera.

    Todos estos estudios, trabajos de investigacin y trabajos de campo

    mencionados guardan una estrecha relacin y aportan ideas positivas con el

    presente trabajo ya que evidencian la necesidad de implementar y desarrollar

    aspectos relacionados con el uso de los materiales y la construccin de

    viviendas de mampostera.

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    RESEA HISTORIA DE LA MAMPOSTERA

    Es probable que la mampostera haya sido inventada hace unos 15 mil

    aos. Consistira bsicamente en apilar piedras formando un refugio para

    protegerse del fro y de los animales salvajes. El siguiente paso en el avance

    del la mampostera debi ser el uso del mortero de barro, que permita no

    solo apilar, sino tambin acomodar con mayor facilidad y ms altura las

    irregulares piedras naturales.

    En aquellos lugares donde no poda encontrarse la piedra natural, la

    solucin era crear una masa de barro y secarla al sol para formar una pieza

    de mampostera, tal como se ha visto en excavaciones arqueolgicas, en el

    Medio Oriente a nivel correspondiente del neoltico temprano. La unidad es

    una pieza de barro con la forma de un gran pan, su peso es de unos 15

    kilogramos. Estas unidades se han encontrado en diversas formas una de

    ellas es la cnica de gran inters, pues se repite y est presente en

    diferentes lugares que no tienen conexin directa, por ejemplo, enMesopotamia, con una antigedad de 7000 aos y en la zona de la costa

    norte del Per con una antigedad de 5000 aos.

    Los sumerios, habitantes entre los cauces principales de los ros Tigris

    y Eufrates, en el cuarto milenio antes de Cristo, inventaron el molde, con ste

    marco de madera elemental y rustico que aun se emplea en Irak se formaron

    los primeros adobes. El molde es un avance en la construccin demampostera, pues facilita la produccin rpida de unidades prcticamente

    iguales.

    El adobe fue llevado al horno a principios del tercer milenio antes de

    Cristo, para hacer ladrillos cermicos. Para hacer mampostera el ladrillo era

    asentando con mortero de betn o alquitrn (sustancia muy abundante en el

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    Medio Oriente y que se encuentra en su superficie), al cual se le agregaba

    arena. Este tipo de mampostera se convirti en el material fundamental delas construcciones ms importantes y posibilito altura crecientes de los

    zigurats. Las obras comunes se construyeron de caas o adobes, el ladrillo

    cermico se uso pocas veces.

    Grecia adopt una arquitectura de lujo y de exteriores, ya que posea

    los mejores mrmoles para llevarla a cabo. Estos sirvieron para revestir su

    gruesa mampostera de piedra caliza asentada con morteros de cal. Tanto en

    Egipto como Grecia la construccin importante es de piedra, rectilnea; el

    arco era inexistente. En consecuencia la arquitectura estaba limitada en sus

    posibilidades espaciales interiores por la escasa resistencia del material a la

    traccin, ya que la piedra exiga luces pequeas para las vigas, y las losas y

    los espacios entre columnas tenan que ser reducidos.

    Los romanos emplearon en la mayora de los casos la piedra de sus

    depsitos de caliza y tufa volcnica. A esta tecnologa aportaron la invencindel mortero de cemento y del concreto. Es notorio que para los romanos no

    existi el cemento como una sustancia individualizada, sino su mezcla con

    agregado en la forma de mortero. Las invenciones e innovaciones romanas

    significaron una verdadera revolucin tecnolgica de la construccin y

    tuvieron los siguientes efectos:

    1. Facilitar la construccin de cimentaciones ms competentes.2. Simplificar la construccin de los muros, con la invencin del mortero

    de cemento permiti a los romanos incrementar la rapidez en la

    construccin, posibilitando que establecieran en corto tiempo la

    infraestructura adecuada al proceso de expansin de su imperio.

    3. Proveer libertad para el desarrollo de la tecnologa del arco, la bveda

    y la cpula.

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    4. Posibilitar aberturas totales o parciales en los muros usando arcos o

    bvedas, proporcionando as una herramienta de gran potencial en eldiseo de interiores.

    En el XII el arco sumerio y romano cede el paso al arco apuntado

    gtico y a la bveda de crucera que facilitan cubrir grandes luces y

    transforman la estructuracin tradicional de la obra de mampostera. Se

    sustituyen de esta manera los gruesos muros laterales por muros esbeltos

    que pueden transmitir la carga lateral a travs de ligeros arbotantes a los

    contrafuertes con pinculos. Se alcanza, as, una arquitectura de equilibrio

    tensional visible y de luz.

    La albailera fue importante en Europa occidental para controlar los

    desastrosos fuegos que crnicamente destruan sus ciudades medievales.

    Por ejemplo despus del gran fuego de 1666, Londres dejo de ser una

    ciudad de madera para convertirse e una ciudad de mampostera.

    En Asia la mampostera era aplicada en la construccin de la gran

    muralla china de nueve metros de alto por 2400 kilmetros de longitud

    construidos con ladrillo de arcilla y morteros de cal. Por otra parte los rabes

    emplearon la mampostera en sus mezquitas y minaretes, desarrollando una

    construccin masiva en sus espesores, delicada en sus cierres y detallado

    con gran precisin geomtrica.

    La mampostera de ladrillo llego al nuevo mundo trada por los

    europeos. Se instalaron grandes operaciones artesanales, en las colonias de

    la costa atlntica norteamericana, pero fueron muy sistematizadas, para

    fabricar ladrillos de arcilla empleando prcticamente los mismos moldes que

    inventaron los sumerios.

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    LA MAMPOSTERA

    La mampostera se define como el material de construccin

    consistente en piezas naturales o artificiales unidas entre s mediante el

    mortero, tambin llamado mezcla. Es un material heterogneo y anisotrpico

    de unidades dbilmente unidas, en el que los planos de debilidad coinciden

    con las juntas verticales y horizontales, y que tiene una resistencia a la

    compresin elevada, mientras que la resistencia a traccin es reducida, y

    est controlada por la adhesin entre la unidad y el mortero. Tambin para

    contrarrestar esta debilidad del material a la traccin se utiliza el refuerzo de

    acero.

    Las resistencias de la mampostera a compresin, traccin y corte

    definen el comportamiento estructural de los diferentes elementos de

    albailera ante la accin de solicitaciones reales. El comportamiento de

    estos especmenes cuando se someten a ensayo, es el resultado de la

    accin heterognea de los componentes de la albailera presentes (mortero,concreto lquido y la unidad).

    Con relacin a otros materiales estructurales como el acero y el

    concreto, la mampostera es ms dependiente de la calidad de la

    construccin. Ms aun cuando existen varios factores que contribuyen a que

    no se pueda construir bien, como por ejemplo:

    - El proceso constructivo, que consiste en operaciones simultneas en

    pequeos frentes de trabajo, generalmente dispersos, en donde la operacin

    critica de asentar unidades se repite continuamente, hace difcil el control y la

    supervisin detallada.

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    - Por diferentes razones, la mampostera ha sido tratada como material

    de construccin, cuando se trata en realidad, de material estructural. Estetratamiento errneo ha conducido a descuidar el control de componentes de

    componentes, calidad de la mano de obra y las tcnicas constructivas.

    - La significativa presencia en el mercado de unidades de mampostera

    defectuosas y la tendencia a acelerar y simplificar las construcciones han

    conducido a relegar la artesana tradicional que estaba representada por el

    maestro albail.

    La mampostera como elemento estructural

    Las estructuras de mampostera en su vida til pueden estar

    sometidas a las siguientes solicitaciones:

    1.-Carga axial o vertical, debida al peso de la losa, las cargas vivas y al pesopropio de la mampostera.

    2.-Fuerzas cortantes y momentos flexionantes, debidas a las fuerzas de

    inercia durante un sismo.

    3.-Empujes normales al plano del muro, causados por viento, agua o tierra,

    as como las fuerzas de inercia por sismos que actan en direccin normal alplano del muro.

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    TIPOS DE MAMPOSTERA

    1. Mampostera simple

    Es aquella que est compuesta slo por piezas y mortero, sin acero de

    refuerzo. Este tipo de mampostera, por ser muy dbil a los esfuerzos de

    traccin, no es recomendable en zonas de alto riesgo ssmico, como es el

    caso de Venezuela.

    Los tipos de fallas ms comunes son:

    Agrietamiento vertical en las esquinas, en unin de muros

    perpendiculares.

    Agrietamiento inclinado, por los esfuerzos de tensin diagonal en las

    piezas.

    Concentracin de grietas en las aberturas.

    Colapso de muros largos.

    Cada del sistema de techumbre.

    2. Mampostera reforzada

    Estos muros estn construidos con piezas huecas reforzados en su

    interior con barras de acero de alta resistencia y dimetros pequeos. Se

    colocan de forma vertical dentro de las celdas y en juntas horizontales de

    mortero. Su uso ha estado limitado por las dificultades que presenta este tipo

    de sistema en su construccin, la falta de control de calidad y el uso

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    tradicional de la mampostera confinada. Para garantizar la correcta

    colocacin del refuerzo y el llenado de los huecos, la supervisin durante suconstruccin tiene que ser ms elaborada y detallada.

    Es importante resaltar que las propiedades estructurales cuantitativas

    de la albailera armada dependen principalmente de la cuanta de acero y

    de su disposicin. Sin embargo el esfuerzo de agrietamiento es

    independiente de la presencia y cantidad de acero, se ha determinado en

    numerosos ensayos, que el acero comienza a trabajar solo despus delagrietamiento de la mampostera.

    Para considerar a la albailera como armada es necesario colocar

    cantidades mnimas de acero que aseguren la integridad del material y el

    comportamiento dctil. Es normal exigir que la suma de las cuantas

    geomtricas del refuerzo vertical y horizontal no deben ser menor de 0,2%

    del rea bruta de la seccin del muro, y que por lo menos una tercera partede esa cuanta de acero est colocada en una de las dos direcciones

    mencionadas.

    La aplicacin de la albailera armada no se limita al levantamiento de

    muros. Con ella se han construido elementos prismticos en flexin como

    vigas, y compresin como columnas. Sin embargo, stos son irrelevantes en

    aplicaciones de la albailera armada en reas ssmicas, donde el muro

    especficamente el portante, sometido a cargas coplanares si es de

    considerable importancia.

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    Refuerzo Interno en la Mampostera de Bloques de Perforacin Vertical

    Si el acero de refuerzo a flexin se coloca a travs de sus celdas

    verticales y luego se rellenan con mortero. A travs de sus celdas

    verticales se coloca el acero de refuerzo a flexin y luego se rellenan

    con mortero.

    El refuerzo horizontal se coloca entre las juntas en el mortero de pega

    y en unidades o bloques especiales que conforman una especie de

    viga intermedia para resistir esfuerzos cortantes.

    Usualmente, en celdas no ocupadas por el refuerzo vertical, se

    colocan los tubos verticales de instalaciones elctricas, hidrulicas y

    sanitarias.

    Los bloques pueden ser de (arcilla cocida, concreto, material slico-

    calcreo, etc.), en diversos tamaos con ancho de 10, 15 o 20 cm,

    longitud de 20, 30 o 40 cm y altura de 10, 15 o 20 cm. Estas

    dimensiones estn dadas con el objeto de modular los muros y sus

    uniones.

    Con los bloques de perforacin vertical se puede disear y construir,

    tres tipos de mampostera:

    a)Mampostera Reforzada.

    b)Mampostera Parcialmente Reforzada.

    c)Mampostera no Reforzada.

    Estos tres tipos de construccin se diferencian por las cuantas

    mnimas de refuerzo vertical y horizontal, pues dependiendo de ellas y de la

    cantidad de celdas rellenas, su Capacidad de Disipacin de Energa en el

    Rango Inelstico, es Especial (DES), Moderada (DMO) Mnima (DMI). Se

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    debe limitar el uso de cada tipo de mampostera en las diversas zonas de

    Amenaza Ssmica, segn su capacidad de Disipacin de Energa en elRango Inelstico. Se Considera importante definir el trmino de Capacidad

    de Disipacin de Energa en el Rango Inelstico, de tanta trascendencia. Es

    la capacidad que tiene un sistema estructural, un elemento estructural, o una

    seccin estructural, para trabajar dentro del rango Inelstico de respuesta sin

    perder su resistencia.

    CARACTERSTICAS DE LA MAMPOSTERA ESTRUCTURAL DE

    BLOQUE DE PERFORACION VERTICAL

    Despus del prembulo conceptual y del enunciado de los tipos de

    mampostera estructural as como de sus componentes. Entre las

    caractersticas y limitantes del sistema de mampostera ms comnmente

    utilizado en nuestro medio, es decir el bloque de perforacin vertical, se

    encuentran las siguientes limitantes, mal llamadas negativas, que deben

    ser tenidas en cuenta tanto por el arquitecto como por el constructor:

    a. Se requiere suficiente cantidad y longitud de muros en las dos

    direcciones ortogonales de la edificacin, para lograr suficiente rigidez

    en ambos sentidos (no pueden diferir en ms del 20%).b. Como los muros son los elementos portantes del sistema, es decir,

    soportan y transmiten las cargas y solicitaciones estructurales, ellos

    son inamovibles, es decir, no es permitido que una vez terminada la

    construccin sea removido un muro para unir dos espacios interiores.

    Tampoco deben ser regateados para colocar tuberas de instalacin.

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    c. En general se prefiere proyectar distancias cortas entre muros

    adyacentes, para disear placas de entrepiso econmicas, de rpida ysencilla ejecucin, comnmente prefabricadas.

    d. Requiere una cantidad importante de personal medianamente

    calificado (tipo oficial de construccin), en particular para la

    construccin de la mampostera.

    e. No es conveniente su combinacin con otros sistemas estructurales

    flexibles por que es el comportamiento combinado bajo sismos obliga a

    tener precauciones de alto costo.

    f. Puede ser inestable cuando por accidente o ignorancia se retira un

    muro portante en algn piso, o se afecta una placa entrepiso.

    g. Por ultimo, pero tal vez el aspecto ms importante, requiere

    Supervisin Tcnica permanente, puesto que cada minuto del da se

    estn construyendo estructuras y cada elemento que se coloca es

    parte fundamental de ella: el bloque de perforacin vertical, el mortero

    de pega, el refuerzo horizontal, los conectores entre muros, la limpieza

    de celdas, el refuerzo vertical, el mortero de relleno, en fin todos los

    componentes son estructurales.

    Reconocidas las caractersticas limitantes, se enuncian a continuacin

    las cualidades positivas de la mampostera estructural con bloque de

    perforacin vertical:

    Bajo costo de construccin, cuando se aplica en proyectos que

    reconocen y se benefician de sus propias limitantes.

    Alta velocidad de construccin.

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    Como cualquier otro sistema estructural, cuando es bien diseado y

    bien construido, es estable y capaz de soportar las cargas dediseo durante su vida til prevista.

    Pocos tipos de materiales.

    Alta generacin de empleo.

    Obliga a tener perfecta coordinacin y definicin de planos

    arquitectnicos, estructurales, y de instalaciones, puesto que no se

    puede romper los muros estructurales para colocar tubos.

    COMPONENTES DE LA MAMPOSTERA

    Estas unidades se fabrican de diversos materiales (arcilla cocida,

    concreto, material slico-calcreo, etc.), y en diferentes tamaos. Se pueden

    definir dos tipos de unidades: el bloque y el ladrillo.

    El Bloque: Es una pieza de diferentes tamaos con ancho de 10, 15 o

    20 cm, longitud de 20, 30 o 40 cm y altura de 10, 15 o 20 cm. Estas

    dimensiones estn dadas con el objeto de modular los muros y sus uniones.

    Con los bloques de perforacin vertical se puede disear y construir,

    tres tipos de Mampostera:

    a. Mampostera Reforzada

    b. Mampostera Parcialmente Reforzada.

    c. Mampostera no Reforzada.

    Se pueden clasificar de acuerdo a la cantidad de huecos en la pieza

    como:

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    Unidades macizas: son unidades sin huecos o con rea de huecos

    menor del 25% de rea de asiento.

    Unidades perforadas: el rea de los alvolos es mayor del 25% pero

    las dimensiones de los huecos son tan pequeas que no permiten la

    inclusin del refuerzo y el relleno.

    Unidades huecas: el rea de los alvolos es mayor del 25% del rea

    de asiento con huecos que permiten la inclusin del refuerzo metlico

    (cabilla) y pueden rellenarse con concreto lquido.

    Unidades tubulares: los alvolos se encuentran en direccin paralela

    a la cara de asiento.

    Figura A. Tipos de Unidades

    Unidad Tubular Unidad Hueca Unidad Maciza Unidad Perforada

    El ladrillo: Es una pieza para ser manejada con una mano, obtenida

    por moldeo, secado y coccin a altas temperaturas de una pasta arcillosa,

    cuyas dimensiones suelen rondar 24 x 11,5 x 6 cm. Se emplea en albailera

    para la construccin de muros, tabiques y tabicones, pueden ser macizos o

    con huecos.

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    Tipos de ladrillo

    Segn su forma, los ladrillos se clasifican en:

    Ladrillo perforado, que son todos aquellos que tienen perforaciones en la

    tabla que ocupen ms del 10% de la superficie de la misma. Muy popular

    para la ejecucin de fachadas de ladrillo visto.

    Ladrillo macizo, aquellos con menos de un 10% de perforaciones en la

    tabla. Algunos modelos presentan rebajes en dichas tablas y en las testas

    para ejecucin de muros sin llagas.

    Ladrillo tejar o manual, simulan los antiguos ladrillos de fabricacin

    artesanal, con apariencia tosca y caras rugosas. Tienen buenas propiedades

    ornamentales.

    Ladrillo hueco, son aquellos que poseen perforaciones en el canto o en la

    testa, que reducen el volumen de cermica empleado en ellos. Son los que

    se usan para tabiquera que no vaya a sufrir cargas especiales.

    PROPIEDADES DE LA MAMPOSTERA

    1) Propiedades de la Unidad.

    La mampostera es un material estructural compuesto que est

    integrado por unidades asentadas con mortero, es heterogneo y anistropo;

    tiene una resistencia a la compresin elevada, mientras que la resistencia a

    traccin es reducida. La unidad de mampostera debe cumplir con

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    caractersticas relacionadas con la resistencia, durabilidad y, esttica del

    muro en caso que ste sea visible.

    a) Resistencia a la compresin

    La resistencia a la compresin es la principal propiedad de la unidad

    de mampostera. Los valores elevados de sta indican buena calidad y

    durabilidad para usos estructurales.

    Esta propiedad se determina mediante el ensayo de compresin

    simple realizado sobre la unidad, la dificultad para determinarla se debe a la

    variedad de formas y dimensiones de las unidades, principalmente de sus

    alturas que impiden relacionar el resultado del ensayo de compresin con la

    verdadera resistencia de la masa y, La restriccin ocasionada por los

    cabezales de la mquina de compresin que modifica el estado de esfuerzosen la unidad.

    Finalmente, la resistencia a la compresin, tal como se mide

    actualmente en el ensayo de compresin estndar, es funcin tanto de la

    resistencia intrnseca de la masa, como de la altura del testigo y de su forma.

    El resultado ms representativo se logra al utilizar la lmina reductora

    de friccin, pues simula la forma del comportamiento estructural de la unidad

    en el muro, sin embargo ste ensayo es muy complejo por lo que no es

    recomendable en el control de una obra.

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    b) Resistencia a la traccin.

    Cuando la unidad se encuentra sometida a cargas triaxiales, la falla

    ocurre por traccin transversal de la unidad de mampostera. Es por esta

    razn la gran importancia del conocimiento de esta propiedad, su medicin

    slo puede hacerse, para obtener resultados significativos, en testigos

    razonablemente macizos. Los ensayos que se realizan son: el ensayo de

    traccin indirecta y el ensayo de traccin por flexin. Tambin se puede

    aplicar el ensayo de traccin directa biaxial, pero no es sencillo de ejecutar y

    se ha puesto en prctica en pocas investigaciones.

    c) Variabilidad dimensional.

    El muro se forma mediante el ensamblaje de unidades por tal motivo

    es importante conocer sus dimensiones ya que las variaciones en altura por

    ejemplo, conducen a la necesidad de usar juntas de mayor espesor lo queimplica una menor resistencia del muro a compresin. El alabeo define la

    concavidad y convexidad de la unidad de albailera, lo que produce un

    efecto semejante al de la variabilidad dimensional.

    d) Succin

    Es la caracterstica fundamental para definir la relacin mortero-

    unidad. La succin mide la capacidad de la unidad de obtener agua con

    solubles de cemento del mortero, dicha capacidad provoca una interaccin

    entre el mortero y la unidad permitiendo la unin de stos y como

    consecuencia se ve afectada la resistencia a la traccin del muro.

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    Cuando la succin es muy alta, el mortero, debido a la rpida prdida del

    agua que es absorbida por la unidad, se deforma y endurece, lo que impideun contacto completo e ntimo con la cara de la siguiente unidad. El resultado

    es una adhesin pobre e incompleta, dejando uniones de baja resistencia y

    permeables al agua.

    Se considera que para succiones mayores de 40 gramos por minuto en

    un rea de 200 cm2es requisito indispensable del proceso constructivo que

    las unidades se humedezcan, siguiendo tcnicas adecuadas, para modificar

    la succin de asentado.

    e) Absorcin.

    La absorcin es la capacidad de la unidad para almacenar en su

    volumen cierta cantidad de agua. Esta caracterstica puede, entre otras

    cosas, provocar cambios de volumen en la pieza, con posibles daos tantode la unidad como del muro.

    2) El Mortero

    La construccin tradicional de albailera utiliza unidades asentadas

    con mortero. El mortero cumple la funcin de asumir las inevitablesirregularidades de las unidades y, sobre todo, la de unirlas o adherirlas con

    relativa estabilidad en el proceso constructivo, proporcionando rigidez en la

    hilada para permitir el asentado de la siguiente hilada, y para formar, en

    ltima instancia, un conjunto durable, impermeable y con alguna resistencia a

    la atraccin.

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    Estrictamente hablando, asentar unidades de albailera es pegarlas o

    unirlas con el adhesivo; que es el mortero, en una ubicacin predeterminada.Si bien se han hecho intentos experimentales y prcticos para asentar

    unidades de albailera con polmeros, azufre fundido y algunas otras

    sustancias, el material ms empleado sigue siendo el mortero de cemento

    Portland con o sin cal. En algunos pases es comn tambin el empleo del

    mortero de cemento de albailera generalmente con la adicin de cemento

    Portland cuando se trata de albailera portante.

    El mortero como se ha dicho, es un adhesivo, y su adhesin completa,

    fuerte y durable con la unidad de albailera es su objetivo ms importante;

    todas sus propiedades, incluida la resistencia, son incidentales. En este

    contexto la relacin agua-cemento especifica e invariable, carece de

    importancia. Ms bien, como el mortero no se forma en moldes sino que

    debe colocarse con el palustre en las superficies de las unidades que son

    absorbentes, comenzando a perder agua tan pronto se realiza el contacto,

    deber tener la cantidad de agua necesaria para alcanzar una trabajabilidadadecuada a dichas condiciones. Adicionalmente, el mantenimiento o

    recuperacin de dicho temple perdido por evaporacin del agua puede exigir

    la adicin de ms agua en un proceso, propio de la tecnologa del mortero,

    llamado retemplado. Ms an: el mortero no puede ni debe ser curado;

    hacerlo implica humedecer la albailera causando deformaciones de

    expansin y contraccin que, por ser restringidas son deletreas, ya que

    atentan contra la adhesin del mortero y las unidades y, por ello contra laintegridad e impermeabilidad de la albailera.

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    2.1 Finalidad del Mortero

    Su objetivo es de servir de adhesivo entre las piezas. Este

    componente de la mampostera cumple la funcin en estado fresco de

    asentar las unidades produciendo una superficie uniforme sobre determinada

    hilada, compensando las diferencias de altura de las mismas y adems, una

    vez endurecido, producir una adherencia entre las piezas para dar al muro el

    monolitismo y la durabilidad necesaria para cumplir su objetivo.

    Aunque el mortero tiene casi los mismos componentes de un concreto,

    su principal funcin es servir de elemento de unin entre las unidades, as

    que en este sentido debe orientarse su caracterizacin; las otras

    propiedades, incluyendo su resistencia, son secundarias.

    Las caractersticas ms importantes de un mortero fresco son:

    plasticidad, trabajabilidad y retentividad del agua, es decir, que ste en

    estado fresco debe ser lo suficientemente plstico para facilitar al albail suextensin sobre la unidad, su relacin agua-cemento debe ser la adecuada

    para lograr tal fin; as mismo no deber perder agua con demasiada facilidad

    al estar en contacto con la unidad de mampostera, pues la ausencia de sta

    en el mortero puede impedir la correcta hidratacin del cemento adems de

    producir una considerable reduccin de su plasticidad impidiendo un buen

    contacto entre la pasta del mortero y la unidad.

    Los componentes del mortero son variables, sin embargo en general

    existen dos componentes: el cementante que puede ser cemento Portland,

    cal u otro producto y un material inerte como puede ser arena, tierra u otras

    sustancias con caractersticas similares que proporcionen volumen y

    estabilidad al mismo. Pueden estar presentes otras sustancias que mejoren

    la plasticidad del mortero como cal.

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    En la prctica se usan tres tipos de mortero: El primero es un mortero

    de cemento-arena con una proporcin de 1 a 4 1/2 en peso, usadocomnmente en la mampostera de ladrillos cermicos en la mampostera de

    ladrillos cermicos. El segundo es un mortero de cemento-tierra en la misma

    proporcin 1 a 4 1/2 en peso, este mortero es usado en la mampostera de

    adobe y el tercero cemento-arena con una proporcin de 1 a 3 en peso,

    usado comnmente en la mampostera de bloques comunes.

    La cantidad de agua agregada debe ser suficiente para lograr la

    hidratacin del cementante y la trabajabilidad, pero no debe excederse

    demasiado dado que un mortero muy fluido es incapaz de soportar, estando

    aun en este estado fresco el peso de varias hiladas de piezas sobre el.

    El espesor de la junta debe ser el adecuado, puesto que juntas muy

    delgadas provoca poca adherencia y las muy gruesas disminuyen la

    resistencia en el muro. Se ha demostrado que un tamao apropiado puede

    ser 0.8 a 1.5 cm de espesor.

    La adherencia del mortero endurecido se prueba generando esfuerzos

    de traccin en la interfase mortero-unidad estos esfuerzos pueden lograrse

    halando las piezas con una fuerza de traccin directa o haciendo aparecer

    tracciones mediante flexin adecuada con algn aparato adecuado. Se

    puede medir tambin la compresin usando moldes cbicos, cilndricos o

    paralelogramos, fabricados de acuerdo a normas y sometidos a un ensayode compresin simple.

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    2.2 Propiedades del Mortero

    Se debe distinguir entre las propiedades del mortero en su estado

    plstico y en su estado endurecido.

    En el estado plstico: la propiedad esencial del mortero es su

    trabajabilidad, es decir, la cualidad de poder ser manipulado con el palustre,

    de ser esparcido con facilidad sobre las superficies de las unidades, de

    adherirse a superficies verticales de las unidades y de tener contacto ntimo

    y completo con las irregularidades de stas. Si bien la trabajabilidad de un

    mortero es fcilmente reconocible por un buen albail, ella es una compleja

    propiedad reolgica, y no existe un ensayo para cuantificarla ni para medir

    las caractersticas como la cohesin y la plasticidad de un mortero.

    La consistencia es la capacidad o habilidad que tiene la mezcla del

    mortero de poder fluir o ser manejable utilizando los instrumentos adecuados

    para ello, y retentividad a su capacidad para mantener su consistenciadurante el proceso de asentado, cuando entra en contacto con superficies

    absorbentes. Es fcil conseguir morteros con la consistencia deseada

    basndose en la modificacin de la cantidad de agua; sin embargo, estos

    mismos morteros pueden tener caractersticas de retentividad

    insatisfactorias. Por ejemplo, los morteros de baja retentividad, aunque

    tengan la consistencia adecuada, sern speros; mientras que, como regla,

    los morteros retentivos sern trabajables.

    Propiedades del mortero endurecido:la adhesin con las unidades

    de albailera y su resistencia a la compresin. La primera es esencial; la

    segunda, a pesar de ser exigida en muchas normas, es incidental. En la

    adhesin hay que distinguir el valor unitario de la adhesin y la extensin del

    rea de contacto de la adhesin. La adhesin resulta del producto del valor

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    unitario y de la extensin. El aspecto menos comprendido de la adhesin

    est relacionado con la extensin del rea de contacto. Se ha sugerido que lamejor manera de entender en qu consiste y, a la vez, en cierto modo,

    medirla, es remover una unidad de la hilada poco despus de asentada. La

    disposicin del mortero adherido a la cara de asiento de la unidad indica la

    extensin. Los morteros speros mostraran, tpicamente, un contacto

    localizado, descrito como tentacular, mientras que los morteros trabajables

    cubrirn el integro de la cara de asiento.

    2.3 Componentes del Mortero

    a) Cemento.

    Los cementos aceptables en los mortero son normalmente, cemento

    Portland de los tipos I, II y, excepcionalmente, del tipo III, adems de loscementos adicionados y cementos de albailera.

    b) Cal.

    Comprende bsicamente dos tipos la cal viva y la cal hidratada. La cal

    hidrulica es, prcticamente un cemento.La cal viva es un slido en forma deterrones del tamao de piedras pequeas o grandes, dependiendo del grado

    de molienda previo y del tipo de horno utilizado.

    La cal viva necesita de agua con suma avidez, por lo que resulta difcil de

    conservar y manipular. Es usual que se deteriore rpidamente, por su

    tendencia a combinarse primero con el agua atmosfrica, apagndose, y

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    luego, inmediatamente, con el anhdrido carbnico, para convertirse

    nuevamente en carbonato de calcio; adicionalmente, conlleva riesgos deincendio y la posibilidad de ocasionar quemaduras al ser manipulada sin

    cuidado. De otro lado, para su uso en la construccin debe necesariamente

    combinarse con agua. Este proceso se llama hidratado o apagado, y va

    acompaado de una considerable y violenta evolucin de calor y de una

    expansin del orden de tres veces el volumen original; aunque se puede

    realizar en obra, es preferible, por razones de seguridad, comodidad y

    uniformidad del producto llevarlo a cabo industrialmente.

    La cal hidratada embolsaba es la forma normal de comercializar el

    producto para su aplicacin en la construccin. Esto le permite no slo evitar

    los riesgos de la cal viva, ya que la cal hidratada es prcticamente inerte, si

    no, adems, la posibilidad de ser mezclada directamente con los otros

    componentes de los morteros (cemento, arena y agua) sin necesidad del

    apagado previo.

    c) Arena.

    La arena puede ser natural o fabricada. La natural es siempre

    producida por la accin erosiva de los ros sobre las rocas y puede

    encontrarse en depsitos ribereos, lacustres, marinos o elicos.

    Dependiendo del tipo de depsito, los granos de arena pueden ser angulososo redondeados. La arena fabricada, ya sea especficamente o como

    subproducto, se obtiene de la trituracin de rocas piedras o escorias, y es por

    naturaleza angulosa.

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    En general, todas las arenas son aplicables en la elaboracin de

    morteros en la medida en que satisfagan los requisitos fsicos de lagranulometra que se detallan en la siguiente tabla:

    GRANULOMETRA DE LA ARENA PARA MORTERO

    Tamiz ASTM % Que pasa

    N 4 100

    N 8 95 -100

    N 16 70 -100N 30 40 - 75

    N 50 10 - 35

    N 100 2 - 15

    N 200 -

    En cualquier caso, la arena debe estar libre de sustancias deletreas

    tales como partculas friables o livianas, impurezas orgnicas o exceso dearcilla. La norma seala, usualmente como lmite de 1% para el contenido

    de arcilla y de 0,5% para partculas que flotan en un lquido de peso

    especfico 2.

    d) Agua.

    El agua en general debe ser limpia y estar libre de sustancias

    deletreas tales como aceites, cidos, lcalis, o cualquier otra que resulte

    daina. El agua para uso domstico es siempre satisfactoria.

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    e) Aditivos.

    En general, los aditivos no son necesarios ni deseables para los

    morteros en la construccin de albailera. Los aditivos que contienen

    cloruros de calcio, en particular, pueden causar severos problemas de

    corrosin en albailera y que contiene refuerzo o insertos de acero.

    3) Concreto lquido

    Es una mezcla de cemento-arena en proporcin de 1:3, el tamao

    mximo del agregado depende de la dimensin de los alvolos, en el

    concreto lquido se busca la mayor economa y la menor contraccin de

    fragua, el tamao ms grande y la mayor cantidad de agregados. Existen dos

    tipos de concreto lquido: el fino, que slo tiene arena como agregado, y el

    grueso, que puede contener piedra con un tamao mximo de 3/8.

    Con la finalidad de lograr la integracin de la armadura con la

    albailera los alvolos se llenan con concreto, el cual, para ser vaciado debe

    tener una elevada trabajabilidad, nivel de lquido que se determina mediante

    la prueba de consistencia con el cono de Abrahms, en el que debe obtenerse

    una medida mnima de asentamiento de 200 mm. Esta condicin requiere

    contenidos de agua elevados, con relaciones agua-cemento entre 0.8 y 1.2,

    que dependen principalmente del mdulo de fineza de la arena.

    Si la relacin agua-cemento inicial es elevada, y permanece as, el

    producto final ser, un concreto muy poroso y de escasa resistencia. Pero

    esto no sucede: al colocarse el concreto lquido en los alvolos de las

    unidades de albailera, debido a que son muy absorbentes, retirarn gran

    parte del exceso de agua dejando al concreto con relacin agua-cemento

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    final de 0.5 a 0.6. Numerosos ensayos, han demostrado que la resistencia

    caracterstica a la compresin del concreto lquido terminado en el muroelaborado con diferentes relaciones cemento-agregado y la cantidad de agua

    necesaria para obtener un asentamiento mnimo de 200 mm, tiene valores

    superiores de 14 Mpa, que es mnimo exigido para que el material cumpla

    satisfactoriamente su funcin.

    Con esta resistencia mnima el concreto lquido es adecuado para

    darle consistencia estructural a la albailera armada obtenida en el proceso,

    garantizando la adherencia con la armadura vertical y horizontal. Al mismo

    tiempo, debido a la succin local de los solubles del cemento en los poros

    capilares de las unidades de albailera y al contacto con las juntas de

    mortero cuando ste es utilizado, se crea una fuerte adhesin concreto

    lquido-albailera.

    El concreto lquido debe tener una consistencia compatible con las

    dimensiones de los alvolos a llenar, y con las caractersticas de absorcin ysuccin de la albailera. En general, la consistencia no debe ser menor de

    200 mm, pudiendo llegar en algunos casos hasta 280 mm si los alvolos son

    pequeos y las unidades absorbentes.

    La tcnica de vaciado del concreto lquido contempla dos posibles

    alzadas de llenado. La tradicional, limita la alzada de llenado a 60 cm, la otra

    indica el llenado del concreto lquido hasta la altura total del muro. Serecomienda la operacin continua de llenado con una alzada igual a la altura

    del muro, porque la alzada de llenado a 60 cm crea juntas dbiles entre

    llenados, dificulta la construccin y demanda excesos de empalmes en las

    juntas verticales.

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    FACTORES QUE AFECTAN LA RESISTENCIA DE ADHERENCIA

    Existen numerosos parmetros que pueden afectar la resistencia de

    adherencia entre las unidades y el mortero, no obstante, su influencia e

    interrelacin no esta aun completamente definida. Los factores ms

    importantes, relacionados con las caractersticas de los materiales, son:

    a) Unidades: Porosidad, tasa inicial de absorcin de agua, la rugosidad

    de la superficie, el contenido de humedad y la reactividad qumica.

    b) Mortero: Caractersticas de la arena, la relacin limo-cemento, la

    retentividad de agua, el contenido de agua y la presencia de aditivos.

    No hay informacin cuantitativa suficiente que permita evaluar el efecto

    de cada uno de los factores mencionados, no obstante, es posible

    identificar cuales de ellos son beneficiosos para la resistencia de la

    adherencia. As por ejemplo, incrementos en el contenido de humedadde las unidades, sin llegar al estado de saturacin y, la presencia de

    limos en la mezcla utilizada para el mortero, aumentan la resistencia de

    la adherencia entre el mortero y las unidades.

    COMPORTAMIENTO DE LA MAMPOSTERA

    Si la mampostera presenta una prdida de rigidez y resistencia

    rpida, la falla se presenta por cortante o por tensin diagonal; es una falla

    de tipo frgil. Si la prdida de rigidez y resistencia es gradual, la falla se

    presenta por flexin y es de tipo dctil.

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    Antes del agrietamiento el muro se comporta de manera elstica lineal;

    al momento de agrietarse su comportamiento depende slo de la cantidad ydisposicin del acero de refuerzo. Cuando existe poco refuerzo, el elemento

    tiene poca capacidad de disipar la energa y se presenta la falla frgil; pero,

    al tener refuerzo suficiente, el muro es capaz de soportar altos niveles de

    carga con grandes deformaciones.

    Comportamiento mecnico de la mampostera en Compresin

    La mampostera es un material que presenta un resultado optimo

    excelente cuando esta sujeta a esfuerzos de compresin. Su

    comportamiento y los modos de falla ante cargas axiales, depende de la

    interaccin de las piezas y el mortero; esta puede interpretarse en la

    siguiente forma: las piezas y el mortero tienen caractersticas esfuerzo-

    deformacin diferentes por lo tanto; al ser sometidos a un mismo esfuerzo, se

    produce una interaccin entre ambos, que consiste en que el materialmenos desfavorable, las piezas en general, restringe las deformaciones

    transversales del material mas deformable (el mortero), introducindole

    esfuerzos de compresin de direccin transversal. Por el contrario en el

    material menos deformable, se introducen esfuerzos transversales de

    traccin, que disminuyen su resistencia respecto a la que se obtiene en el

    ensayo de compresin simple del material aislado.

    El ensayo que se utiliza para determinar la resistencia a la compresin

    de la mampostera, se hace sobre una pila de piezas superpuestas unidas

    por mortero, con una relacin altura /espesor (h/t) aproximadamente igual a

    cuatro (4). Se utilizan estas relaciones en particular debido, a la relativa

    facilidad de construccin y ensayo de la pila, con el cual se reproducen

    razonablemente los modos de fallo.

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    Comportamiento de la mampostera a traccin

    La resistencia a la traccin de la mampostera esta principalmente

    controlada por la resistencia a la adherencia desarrollada en las interfaces

    mortero-unidad. Los ensayos realizados por Decanini Y Ochat (1986)

    muestran que la resistencia de los paneles de mampostera no se ve

    afectada por la resistencia a la compresin ni del mortero ni de las unidades,

    mientras que la absorcin de agua de las unidades de mampostera tiene

    una fuerte influencia.

    Comportamiento de la mampostera a flexo-compresin y cortante

    Cuando los muretes de mampostera estn sujetos a cargas de

    compresin y a cargas laterales, se generan esfuerzos de compresin, de

    cortante y adicionalmente aparecen esfuerzos de flexin, lo que produce un

    cambio en la mecnica del comportamiento de la mampostera y, por tanto, laevaluacin de la resistencia de estructuras de mampostera se vuelve ms

    compleja. El problema se magnifica, tanto por las incertidumbres asociadas

    a la estimacin de las resistencias a cortante y flexin de los muretes, como

    por una incompleta descripcin de su comportamiento inelstico y, ms aun,

    por la naturaleza de la redistribucin del cortante de piso hacia los diversos

    elementos de un sistema estructural tridimensional. Debido a estas

    incertidumbres y a la falta de informacin, los elementos de mamposterasuelen ser considerados frgiles, limitndose su resistencia lateral a los

    esfuerzos admisibles, sin tomar consideraciones de comportamiento

    inelstico.

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    COMPORTAMIENTO SSMICO DE LA MAMPOSTERA

    Causas de las fallas ssmicas:

    Las principales causas que explican las fallas ssmicas de las

    construcciones de albailera son las siguientes:

    1. Carencia de refuerzo.

    La carencia o severa insuficiencia de acero de refuerzo es la causa

    principal del fracaso de los muros de las construcciones de albailera de

    todo tipo: portantes y no portantes.

    2. Configuraciones defectuosas.

    En particular muros portantes que no llegan al suelo. Esta configuracinproduce estructuras denominadas piso blando, llamadas tambin planta

    baja libre, un entrepiso de rigidez reducida donde se concentra el integro de

    la deformacin que el sismo impone al sistema, carentes por ello de

    ductilidad necesaria. Ejemplo de ellos son edificios cuya planta baja la

    utilizan para el uso de estacionamientos o de proveer el espacio para

    instalaciones de cualquier tipo, prcticamente libre de muros.

    3. Diafragmas incompetentes.

    El mal comportamiento o la falla de los diafragmas horizontales es muy

    grave en cualquier tipo de edificacin, pues no solamente se desarma la

    estructura, sino que se modifica el comportamiento crtico estructural,

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    pasndose de uno predominantemente coplanar a otro en el que denominan

    las cargas perpendiculares al plano del muro.

    4. Unidades de albailera frgiles.

    Es bastante comn y muy apropiados cuando los esfuerzos prioritarios

    son de traccin por flexin perpendicular al plano del muro, que se

    construyan muros de albailera utilizando unidades tubulares o unidades

    muy perforadas, definidas como aquellas que tienen mas de 30% de rea

    alveolar. Estas unidades fallan frgilmente a compresin y producen

    albailera que tienen la misma deficiencia. La aplicacin de estas unidades

    para asentar muros portantes de edificaciones diafragmadas en las que os

    esfuerzos de compresin pueden ser considerables, han conducido a fallas

    catastrficas.

    5. Relleno incorrecto de los alvolos en la albailera armada.

    En muchos pases se inicio la prctica de la albailera armada utilizando

    unidades con alvolos verticales de seccin reducida, donde se alojaba el

    acero vertical. Ellos trataban de ser rellenados en el proceso de asentado

    del muro con mortero, en vez de ser llenados, de acuerdo a la buena prctica

    constructiva, en una sola operacin ejecutada despus de levantado el muro

    y utilizando concreto (liquido). La consecuencia de este incorrecto

    procedimiento constructivo ha sido una escasa si no nula integracin de laarmadura y la albailera, ocasionada tanto por la insuficiente resistencia del

    mortero como por la imposibilidad de llenar adecuadamente huecos

    pequeos. El resultado es casi equivalente a tener albailera simple, en vez

    de armada, con las consecuencias consiguientes ante acciones ssmicas.

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    MECANISMOS DE FALLA DE LA MAMPOSTERA

    La mampostera es un material compuesto, heterogneo y

    anisotrpico, donde los planos de debilidad coinciden con las juntas y cuyo

    comportamiento es diferente en distintas direcciones. Las juntas horizontales

    debido a su naturaleza continua, dividen a la mampostera en capas

    (hiladas), dndole a la mampostera la apariencia de un material compuesto

    laminado.

    En las estructuras reales las condiciones crticas de cargas

    corresponden usualmente a esfuerzos combinados. Esto se cumple para

    muros de mampostera en los que las combinaciones de esfuerzos provienen

    de la accin conjunta de fuerzas laterales o coplanares, de sismo, de viento y

    de las fuerzas gravitacionales. Por esta razn existe la necesidad de derivar

    la forma de falla de la evaluacin de todos los posibles modos de ocurrencia

    de fallas, seleccionando el modo que tenga la menor resistencia como elmodo critico.

    Para derivar las diferentes formas de falla y sus respectivas

    resistencias, los criterios utilizados deben basarse en las teoras de falla

    existentes, sobre todo en aquellas relativas a materiales compuestos. Esto

    debe hacerse reconociendo, que su aplicacin no puede ser directa, ya que

    estas teoras no consideran para el anlisis de esfuerzos biaxiales, lainteraccin que existe entre la resistencia al corte por cizalle de las juntas y

    las cargas de compresin, perpendiculares a las mismas, que caracterizan a

    toda edificacin de mampostera.

    En conclusin, la elaboracin de criterios de fallas reales,

    especficamente para cargas coplanares, debe contemplar los posible modos

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    de falla en traccin y en corte por cizalle a lo largo de las juntas horizontales

    y verticales, en este ltimo caso se debe tener en cuenta el efecto de lascompresiones perpendiculares a las juntas. Tambin se debe considerar los

    efectos traccin transversal producidos por la diferencia en las caractersticas

    elsticas de los materiales componentes. En general, la descripcin

    cuantitativa de la falla en mampostera no puede basarse, en un nico criterio

    general, sino en los diversos modos en que sta puede ocurrir en un material

    compuesto.

    TIPOS DE FALLA

    Falla ante carga axial

    Esta falla depende de la interaccin de piezas y mortero: las piezas

    restringen las deformaciones transversales del mortero induciendo en ste,esfuerzos de compresin en el plano transversal. En las piezas se introducen

    esfuerzos de tensin que disminuyen su resistencia. Es inusual que se

    presente este tipo de falla, y puede ser causada por piezas de mala calidad o

    porque stas han perdido capacidad de carga por intemperismo.

    Falla por flexin

    Se produce cuando se alcanza el esfuerzo resistente en tensin (del

    orden de 1 a 2 Kg./cm). Es grave cuando no existe en la mampostera acero

    de refuerzo, ya que ste toma los esfuerzos de tensin. Se identifica

    mediante grietas horizontales en los extremos de los muros, que se van

    haciendo ms grandes en la parte inferior.

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    Falla por cortante

    Hay dos tipos: Falla por cortante, cuando la grieta es diagonal y corre

    slo a travs de las juntas de mortero; y la Falla por tensin diagonal, cuando

    la grieta es casi recta, rompiendo las piezas. La mayora de estas fallas se

    deben a que no se cuida el diseo en la estructura.

    VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LA MAMPOSTERA ESTRUCTURAL

    1. Ventajas

    La construccin con bloques de hormign presenta ventajas

    econmicas en comparacin con cualquier otro sistema constructivo

    tradicional. Estas ventajas se originan en la rapidez, exactitud y uniformidad

    de las medidas de los bloques, resistencia y durabilidad, desperdicio casinulo, y sobre todo por constituir un sistema modular.

    La rapidez de ejecucin, la armona del ensamble de los distintos

    elementos, la terminacin de las superficies caras de las paredes,

    conlleva a la disminucin en el uso de formaletas encofrados, estos

    elementos hacen de la mampostera estructural un sistema ms rpido

    y econmico que los tradicionales.

    La mampostera de concreto, es un sistema muros portantes, que

    facilita y hace econmicas las estructuras regulares.

    Por su consistencia y resistencia, los bloques de mampostera

    estructural tienen un menor desperdicio que cualquiera de los otros

    elementos utilizados para el levante convencional, constituyendo otro

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    de los factores econmicos y ventajosos en los proyectos de

    construccin.

    La mampostera a parte de cumplir su funcin como sistema

    constructivo, puede proporcionar una imagen de innovacin y

    apariencia agradable, siempre y cuando tenga un buen diseo

    arquitectnico.

    La mampostera estructural moderna ofrece posibilidades sismo-

    resistentes. Para ello se proponen dos alternativas: muros de

    mampostera armada internamente y muros de mampostera

    confinada. Estas alternativas son la solucin estructural ms

    comnmente utilizada en las viviendas de los sectores de bajos

    recursos y es el objetivo principal de este proyecto.

    Facilita la incorporacin de las instalaciones y servicios en el proceso

    constructivo, evitando que su inclusin origine problemas que afecten

    el comportamiento de la mampostera a las solicitudes sismo-

    resistentes.

    Se debe evitar la rotura indiscriminada de paredes para embutir

    tuberas, ya que esto atenta contra la seguridad estructural de las

    viviendas, genera gran cantidad de desperdicios y hace los procesos

    constructivos lentos e ineficientes.

    El hecho de utilizar el bloque en su funcin estructural, agiliza los

    trabajos y posibilita una mayor rapidez constructiva, ya que no ser

    necesario contar con los tiempos de encofrado y tiempos de esperapara el desencofrado de columnas y vigas.

    Gracias a la exactitud y uniformidad de las medidas de los bloques,

    resistencia y durabilidad, y sobre todo, por constituir un sistema

    modular. Esta circunstancia permite computar los materiales en la

    etapa de proyecto con gran certeza dichas cantidades se aproximarn

    a las realmente utilizadas en obra.

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    2. Desventajas

    De todas las alternativas constructivas, es quizs la mampostera

    estructural la que ms requiere de controles de calidad estrictos y

    efectivos. Esto se debe a los fracasos de la mampostera estructural

    en recientes eventos ssmicos, la causa principal se le atribuye a

    deficiencias constructivas tales como: No cerrar los lazos de

    confinamiento, interrumpir arbitrariamente el acero de refuerzo, el

    amarre inadecuado de pisos y techos a los muros, y la mala calidad

    de los materiales.

    Es utilizada para construir viviendas de pequea y mediana altura,

    pero no tiene un buen comportamiento frente a eventos ssmicos, por

    esta razn se ha implementado la mampostera reforzada.

    El uso intensivo de mano de obra de la mampostera, con su

    capacidad de generar empleo, impone una ejecucin planificada de

    los procesos si se quiere combatir el bajo rendimiento de esta tcnica

    que requiere de una cuidadosa realizacin a cielo abierto desde la

    primera hilada hasta la colocacin de la cubierta.

    Los muros portantes por su gran dureza, no permiten fcil

    modificacin posterior de la arquitectura.

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    ENSAYOS

    1. Ensayos de la Unidad

    1.1 Ensayo de compresin

    El ensayo de compresin se realiza usualmente en testigos de medias

    unidades secas, aunque algunas normas proponen o aceptan el ensayo de

    unidades enteras e incluso de dos medias unidades separadas por una juntade mortero. La carga de compresin se aplica perpendicular a las superficies

    de asiento. Si el testigo es muy irregular, es rellenado o alisado con pasta de

    cemento Portland poco antes de colocar el recubrimiento -normalmente de

    azufre, para lograr el contacto uniforme con los cabezales de la mquina de

    compresin. El ensayo se realiza hasta la rotura. La resistencia a la

    compresin se determina dividiendo la carga de rotura entre el rea bruta (A)

    de la unidad cuando sta es slida o tubular y el rea neta (A) cuando es

    hueca o perforada, obtenindose el valor:

    An

    Pubf =`

    Usualmente la prueba consiste en dos o tres ensayos. Las pruebas se

    evalan estadsticamente para obtener el valor caracterstico que,

    generalmente, est referido a la aceptacin de 10% del resultado de pruebas

    defectuosas.

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    1.2 Ensayo de traccin indirecta.

    Este ensayo se efecta en la mquina de compresin sobre una

    unidad entera seca a la cual se ha fijado con precisin, arriba y abajo del

    plano de rotura, una barra de acero de pequeo dimetro. La resistencia a la

    traccin indirecta (Ft) se obtiene de la ecuacin siguiente:

    Ft = 2 x Carga de rotura/ (x ancho x altura)

    1.3 Ensayo de traccin por flexin.

    Tambin conocido como mdulo de ruptura se realiza en la mquina

    de compresin sobre una unidad entera a la cual se apoya con una luz no

    mayor de 18 cm y se carga al centro. El resultado del ensayo es el mdulo de

    ruptura (Fr), que se obtiene de la frmula.

    Fr = 3 x Carga de rotura x luz entre ejes de apoyos/ (2 x ancho x altura 2)

    2. Ensayo a compresin del Mortero

    El ensayo de compresin se hace rompiendo a los 28 das en una

    mquina de compresin, testigos cbicos de 5 cm. de lado, cilindros de 5 cm

    de dimetro y 10 cm de altura o prismas de base cuadrada en los que la

    altura es el doble del lado. Si bien subsiste la tendencia original a preparar

    los testigos en moldes impermeables de acero, es cada vez ms creciente el

    reconocimiento de lo esencial que resulta preparar los testigos teniendo en

    cuenta, de alguna manera, el retiro de agua por la succin de la unidad de

    albailera para establecer as la realidad resistente del mortero colocado.

    Por ejemplo, el Uniform Building Code seala que para obtener testigos del

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    mortero destinados a establecer la resistencia a la compresin, se debe

    colocar el mortero con un espesor de 12 a 15 mm sobre la cara de asiento dela unidad con la cual se utilizar, retirarlo despus de 1 minuto y colocarlo

    luego, compactndolo en dos capas, en un molde cilndrico impermeable de

    5 cm. de dimetro y 10 cm. de altura.

    Cada vez ms investigares recomiendan la utilizacin de testigos

    prismticos formados en moldes provisionales hechos de las unidades de

    albailera con las que se ha de realizar la investigacin o la construccin. En

    otras palabras, la resistencia a la compresin del mortero, al igual que la

    adhesin, deviene una caracterstica que no le es propia, sino que est

    relacionada con la unidad de albailera con la que l ser utilizado; adems,

    est resistencia ser bastante mayor que la que indican los testigos

    elaboraba en moldes impermeables.

    El resultado del ensayo se obtiene dividiendo la carga mxima entre el

    rea de la seccin promedio; se llama resultado de la prueba al promediode los resultados de los tres ensayos (X) y resistencia caractersticas del

    mortero (fcm) a:

    fcm = X (1-1.3 )

    Donde es la desviacin estndar de la prueba.

    3. Ensayos del concreto Lquido

    Para determinar la consistencia lquida, se utiliza generalmente el

    ensayo de asentamiento con el cono de Abrahms, la otra propiedad del

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    concreto en su estado plstico es la cohesin, la cual no puede ser medida,

    pero la falta de sta produce segregacin y se debe evitar utilizandoingredientes y proporciones correctas.

    En el estado endurecido se verifica la resistencia a la compresin. Se

    mide rompiendo a los 28 das, en una mquina de compresin, tres testigos

    estndar prismticos de base cuadrada en los que la altura es el doble del

    lado de la base. El resultado del ensayo se obtiene dividiendo la carga

    mxima entre el rea de la seccin promedio. Se llama resultado de la

    prueba al promedio de los resultados de los tres ensayos (X) y resistencia

    caractersticas del mortero (fcg) a:

    fcg = X (1-1.3 )

    Donde es la desviacin estndar de la prueba.

    Figura B. Testigos de concreto lquido para el ensayo de compresin

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    4. Ensayos de Muretes

    4.1 Ensayo de corte (traccin diagonal).

    El ensayo ms utilizado para determinar la resistencia al corte o

    resistencia a la traccin diagonal es, probablemente, el de corte o

    compresin diagonal, es considerado como un ensayo representativo ideal,

    cuando en realidad las condiciones de borde son, por lo general totalmente

    diferentes entre ensayo y realidad. El valor de este ensayo es ser un mtodosimple y prctico de evaluar las existencias al corte y a la traccin diagonal

    de diferentes albaileras.

    El ensayo consiste cuando no se aplica la compresin perpendicular a

    la junta en cargar diagonalmente el murete con una carga de compresin

    creciente y a un ritmo controlado hasta la rotura.

    El resultado del ensayo es el valor nominal unitario de corte (Vm)

    obtenido a partir de la formula:

    An

    PumV

    71,0' =

    Donde:

    Pu es la carga de rotura, y An es el rea neta del espcimen. sta

    se calcula con la frmula:

    xbxLLAn )21(21

    +=

    L1 yL2 son los lados reales del testigo; bes su espesor, y es la

    proporcin del rea neta con relacin al rea bruta de las unidades.

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    4.1.1 Modo de Falla de los Muretes

    El modo de falla del testigo es generalmente por corte o por traccin

    diagonal. Esto ocurre de manera frgil al producirse la primera grieta en la

    figura (C). Cuando las unidades son huecas o perforadas, o de muy reducida

    resistencia, el testigo puede fallar por aplastamiento causado por la

    compresin diagonal, esta falla puede ser de caractersticas explosivas.

    En general cuando no hay precomprensiones o stas son muy

    reducidas, la falla tiende a ocurrir siguiendo las juntas horizontales y

    verticales a un ngulo aproximado de 45 con la hil ada. Cuando se aplican

    pre-compresiones las grietas pueden atravesar unidades, y el ngulo de falla

    se hace dependiente de su magnitud.

    Estos hechos han conducido a establecer que la falla, en este ensayo,

    ocurre cuando la traccin principal alcanza su valor crtico.

    Figura C. Traccin Diagonal

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    4.2 Ensayo de flexo-compresin

    El estado de flexo-compresin se presenta en muros portantes

    sometidos a cargas laterales perpendiculares a su plano.

    El ensayo se hace, usualmente, en prismas o muretes cargados en

    compresin excntrica y su objetivo es obtener un diagrama de interaccin.

    En dicho diagrama, Po corresponde a la carga axial de rotura y Mk al

    momento de rotura cuando la carga axial tiene su excentricidad en el borde

    del ncleo central. Adems, la lnea de fisuracin intercepta al eje de las

    abscisas, donde la carga axial es cero, en un valor dependiente nicamente

    de la resistencia a traccin perpendicular a la hilada (FV) de la albailera,

    que puede determinarse mediante la ecuacin:

    M = Z. v

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    CAPITULO III

    Requisitos Mnimos de la Norma Venezolana COVENIN 42-82Bloques Huecos de Concreto

    OBJETO Y CAMPO DE APLICACIN

    Esta norma establece los requisitos mnimos que deben cumplir los

    bloques huecos de concreto para ser usados en la construccin de paredes.

    Estos bloques tambin como elementos para aligerar entrepisos,

    platabandas considerndolos nicamente como material de relleno.

    DEFINICIONES

    Bloque hueco de Concreto

    Es un elemento en forma de paraleleppedo ortogonal, con

    perforaciones paralelas a una de las aristas.

    Seccin Bruta

    Es el rea resultante de multiplicar las dos dimensiones que estn

    contenidas en el plano perpendicular a la carga..

    Seccin Neta

    Es la seccin bruta, descontando el rea mxima de los huecos.

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    MATERIALES DISEO Y FABRICACION

    Los bloques deben elaborarse con cemento Prtland y agregados inertes

    inorgnicos adecuados.

    El tamao del modulo del bloque es igual a las dimensiones normales

    mas un centmetro.

    Las superficies del bloque destinadas a recibir un friso deben ser

    suficientemente speras para asegurar una buena adherencia.

    Cuando el bloque se va a utilizar a la vista, las superficies deben ser

    uniformes y las aristas bien definidas y sin roturas.

    CLASIFICACIN

    Los bloques se clasifican:

    a) Segn los agregados.

    Pesados:Bloques fabricados con agregados normales. El peso unitario

    del concreto seco es mayor de 2000 Kg/m3.

    Semipesados: Bloques fabricados con una mezcla de agregados

    normales y livianos. El peso unitario del concreto seco es entre 1400

    Kg/m3. y 2000 Kg/m3.

    Livianos:Bloques fabricados con agregados livianos. El peso unitario del

    concreto seco es menos de 1400 Kg/m3.

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