Construones de Albañilería – [PDF Document]

  • UNIVERSIDAD LOS ANGELES DE CHIMBOTE Curso: Nociones de Ing.CivilESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL Docente: Ing. NellsAnaya Colonia
  • UNIVERSIDAD LOS ANGELES DE CHIMBOTE Curso: Nociones de Ing.CivilESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL Docente: Ing. NellsAnaya ColoniaREGLAMENTO NACIONAL DE EDIFICACIONESNORMA E.070 ALBAILERA NORMA E.080 ADOBEQUE ES ALBAILERA?La Albailera o Mampostera se define como un conjunto de unidadestrabadas o adheridas entre s con algn material, como el mortero debarro o de cemento. Las unidades pueden ser naturales (piedras) oartificiales (adobe, tapias, ladrillos y bloques). Este sistema fuecreado por el hombre a fin de satisfacer sus necesidades,principalmente de vivienda. Bajo la definicin indicada en el prrafoanterior, se llega la conclusin de que la albailera existi desdetiempos prehistricos y que su forma inicial podra haber sido losmuros hechos con piedras naturales trabadas o adheridas con barro,lo que actualmente en nuestro medio se denomina «pirca».La primera unidad de albailera artificial consisti de una masaamorfa de barro secada al sol; vestigios de esta unidad han sidoencontrados en las ruinas de Jeric (Medio Oriente), 7350 aos a.C.Es interesante destacar que antiguamente las unidades no tenan unaforma lgica, llegndose a encontrar unidades de forma cnica enlugares y pocas distintas: en la Mesopotamia (7000 aos deantiguedad) y en Huaca Prieta, Per (5000 aos de antiguedad).El molde empleado para la elaboracin de las unidadesartificiales de tierra, lo que hoy denominamos «adobe», fue creadoen Sumeria (regin ubicada en el Valle del Eufrates y Tigris, en laBaja Mesopotamia) hacia los 4000 aos a.C. A raz de aquelacontecimiento, empezaron a masificarse las construcciones dealbailera en las primeras civilizaciones. El adobe fue llevado alhorno unos 3000 aos a.C. en la ciudad de Ur, tercera ciudad msantigua del mundo (despus de Erid y Uruk, pertenecientes a lacultura Sumeria), formndose lo que actualmente se denomina elladrillo de arcilla o cermico. A partir de aquel entonces selevantaron enormes construcciones de ladrillosasentados con betn o alquitrn, como la Torre de Babel(«Etemenanki», zigurat de 8 pisos); y en la poca del ReyNabucodonosor 11 (Babilonia, 600 a.C.), se construyeron edificiosde hasta 4 pisos.
  • UNIVERSIDAD LOS ANGELES DE CHIMBOTE Curso: Nociones de Ing.CivilESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL Docente: Ing. NellsAnaya ColoniaCONSTRUCCION DE ALBAILERIA Y ALBAILERA ESTRUCTURALConstruccin de Albailera: Para fines del curso, se definir porconstruccin de albailera a todo aquel sistema donde se ha empleadobsicamente elementos de albailera (muros, vigas, pilastras, etc.).Estos elementos a su vez estn compuestos por unidades de arcilla,slice-cal o de concreto, adheridas con mortero de cemento oconcreto fluido grout. Dentro de la albailera con unidades detierra cruda (adobe, tapial) o de piedra natural, se har algunamencin a ellas puesto que en el Per son ampliamente utilizadas.Fig. 1.1 Ejemplo del mal uso de la Albailera: tanque de Aguahecho de albailera no reforzada, apoyado sobre pilas dealbailera.Estas construcciones pueden tener diversos fines, como porejemplo: viviendas, tanques de agua (Fig. 1.1), muros de contencin,etc. Sin embargo, debe indicarse que nuestra Norma (RNE) y lasinvestigaciones actuales estn dirigidas principalmente a resolverel problema de la vivienda; en consecuencia, para construccionesdistintas a los edificios, las disposiciones de la Norma seaplicarn en la medida que sea posible.
  • UNIVERSIDAD LOS ANGELES DE CHIMBOTE Curso: Nociones de Ing.CivilESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL Docente: Ing. NellsAnaya ColoniaAlbailera Estructural.- Son las construcciones de albailera quehan sido diseadas racionalmente, de tal manera que las cargasactuantes durante su vida til se transmitan adecuadamente a travsde los elementos de albailera (convenientemente reforzados) hastael suelo de cimentacin. En cuanto a los edificios, el sistemaestructural de albailera debera emplearse slo cuando estasedificaciones contengan una abundancia de muros; por ejemplo: enlas viviendas uni y multifamiliares, los hoteles, etc. Esto noquiere decir que toda la estructura deba ser de albailera, sino quepueden existir columnas aisladas de cualquier otro material queayuden a los muros a transmitir la carga vertical, incluso podranexistir placas de concreto armado que en conjunto con la albaileratomen la fuerza ssmica; sin embargo, el sistema estructuralpredominante estar conformado por los muros de albailera.TIPOS DE ALBAILERIA Y ESPECIFICACIONES REGLAMENTARIAS Laalbailera se clasifica de dos maneras: A.- Por la FuncinEstructural (o Solicitaciones Actuantes). B.- Por la Distribucindel Refuerzo.A.- Clasificacin por la Funcin Estructural Los Muros seclasifican en Portantes y No Portantes.Los Muros No Portantes son los que no reciben carga vertical,como por ejemplo: los cercos, los parapetos y los tabiques. Estosmuros deben disearse bsicamente ante cargas perpendiculares a suplano, originadas por el viento, sismo u otras cargas deempuje.Mientras que los cercos son empleados como elementos de cierreen los linderos de una edificacin (o de un terreno), los tabiquesson utilizados como elementos divisorios de ambientes en losedificios; en tanto que los parapetos son usados como barandas deescaleras, cerramientos de azoteas, etc. En nuestro medio, lostabiques son generalmente hechos de albailera, esto se debe a lasbuenas propiedades trmicas, acsticas e incombustibles de laalbailera. Por lo general, en estos elementos se emplea mortero debaja calidad y ladrillos tubulares (perforaciones paralelas a lacara de asentado) denominados «pandereta», cuya finalidad esaligerar el peso del edificio, con el consiguiente decrecimiento delas fuerzas ssmicas. Sin embargo, si los tabiques no han sidocuidadosamente aislados de la estructura principal, hacindolos»flotantes», se producir la interaccin tabique-estructura en elplano del prtico.Los Muros Portantes son los que se emplean como elementosestructurales de un edificio. Estos muros estn sujetos a todo tipode solicitacin, tanto contenida en su plano como perpendicular a suplano, tanto vertical como lateral y tanto permanente comoeventual.
  • UNIVERSIDAD LOS ANGELES DE CHIMBOTE Curso: Nociones de Ing.CivilESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL Docente: Ing. NellsAnaya ColoniaB.- Clasificacin por la Distribucin del Refuerzo De acuerdo a ladistribucin del refuerzo, los muros se clasifican en: a.- Muros NoReforzados o de Albailera Simple. b.- Muros Reforzados (Armados,Laminares y Confinados).a.- Muros No Reforzados o de Albailera Simple Son aquellos murosque carecen de refuerzo; o que tenindolo, no cumplen con lasespecificaciones mnimas reglamentarias que debe tener todo muroreforzado. De acuerdo a la Norma E-070, su uso est limitado aconstrucciones de un piso; sin embargo, en Lima existen muchosedificios antiguos de albailera no reforzada, incluso de 5 pisos,pero ubicados sobre suelos de buena calidad y con una alta densidadde muros en sus dos direcciones, razones por las cuales estossistemas se comportaron elsticamente (sin ningn tipo de dao) antelos terremotos ocurridos en los aos de 1966, 1970 Y 1974.b.- Muros Reforzados De acuerdo con la disposicin del refuerzo,los muros se clasifican en: b.1.- Muros Armados b.2.- MurosLaminares («Sandwich») b.3.- Muros ConfinadosNota:Segn la Norma E-070, en todo muro reforzado puede emplearse unespesor efectivo igual a: t = h /26 (parauna altura libre h = 2.4 m, se obtendra t = 9 cm); sin embargo,en las Refs. 1 y 2 se recomienda la adopcin de un espesor efectivomnimo igual a: h / 20, a fin de evitar problemas de excentricidadesaccidentales por la falta de verticalidad del muro y para facilitarla colocacin del refuerzo vertical y horizontal.
  • UNIVERSIDAD LOS ANGELES DE CHIMBOTE Curso: Nociones de Ing.CivilESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL Docente: Ing. NellsAnaya Coloniab.1.- Muros Armados Los Muros Armados se caracterizan por llevarel refuerzo en el interior de la albailera. Este refuerzo estgeneralmente distribuido a lo largo de la altura del muro (refuerzohorizontal) como de su longitud (refuerzo vertical). Estos murosrequieren de la fabricacin de unidades especiales, con alveolosdonde se pueda colocar el refuerzo vertical; en tanto quedependiendo del dimetro del refuerzo horizontal, ste se coloca enlos canales de la unidad (cuando el dimetro es mayor de 1/4″), o enla junta horizontal (cuando el dimetro es menor o igual a 1/4″. Eldimetro del refuerzo horizontal depende de la magnitud de la fuerzacortante que tiene que ser soportada ntegramente por el acero.Requisitos mnimos segn RNE.E-070a) El recubrimiento de la armadura debe ser mayor que 1.5 vecesel dimetro de la barra, y no debe ser menor de 10 mm. b) El espesordel mortero en las juntas horizontales no debe ser menor al dimetrode la barra horizontal (alojada en la junta) ms 6 mm. c) Eldimetro, o dimensin mnima, de los alveolos debe ser 5 cm por cadabarra vertical, o 4 veces el dimetro de la barra por el nmero debarras alojadas en el alveolo.
  • UNIVERSIDAD LOS ANGELES DE CHIMBOTE Curso: Nociones de Ing.CivilESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL Docente: Ing. NellsAnaya Coloniab.2.- Muro Laminar («Sandwich») Este muro est constituido poruna placa delgada de concreto (dependiendo del espesor, 1 a 4pulgadas, se usa grout o concreto normal) reforzado con una mallade acero central, y por 2 muros de albailera simple que sirven comoencofrados de la placa. Debido a la adherencia que se genera entreel concreto y los muros de albailera, as como por el refuerzotransversal que se emplea para la conexin de los dos muros, selogra una integracin de todo el sistema. Sin embargo, en la nicainvestigacin experimental realizada en el Per por el Ing. H.Gallegos, utilizando ladrillos slico-calcreos, se observ un buencomportamiento elstico del muro laminar, con una elevada rigidezlateral y resistencia al corte; pero despus de producirse elagrietamiento diagonal de la placa, ocurri una fuerte degradacin deresistencia y rigidez (falla frgil), debido principalmente a quelos muros de albailera se separaron de la placa, «soplndose».Seccin transversal de un muro laminarA la fecha, con este sistema no se ha construido ningn edificioen el Per; es ms, nuestro reglamento no contempla este tipo deestructura, por lo que no lo estudiaremos en este libro. Sinembargo, debe mencionarse que en zonas ssmicas de los EstadosUnidos (California) se ha empleado estos sistemas para construiredificios de hasta 20 pisos.
  • UNIVERSIDAD LOS ANGELES DE CHIMBOTE Curso: Nociones de Ing.CivilESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL Docente: Ing. NellsAnaya Coloniab.3.- Albailera Confinada Este es el sistema quetradicionalmente se emplea en casi toda Latinoamrica para laconstruccin de edificios de hasta 5 pisos. La Albailera Confinadase caracteriza por estar constituida por un muro de albailerasimple enmarcado por una cadena de concreto armado, vaciada conposterioridad a la construccin del muro. Generalmente, se empleauna conexin dentada entre la albailera y las columnas. El prtico deconcreto armado, que rodea al muro, sirve principalmente paraductilizar al sistema; esto es, para otorgarle capacidad dedeformacin inelstica, incrementando muy levemente su resistencia,por el hecho de que la viga («solera», «viga collar», «collarn» o»viga ciega») y las columnas son elementos de dimensiones pequeas ycon escaso refuerzo. Adicionalmente, el prtico funciona comoelemento de arriostre cuando la albailera se ve sujeta a accionesperpendiculares a su plano.
  • UNIVERSIDAD LOS ANGELES DE CHIMBOTE Curso: Nociones de Ing.CivilESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL Docente: Ing. NellsAnaya ColoniaLos requisitos mnimos que seala la Norma E-070, para que un murose considere confinado son: 1. El muro debe estar enmarcado en sus4 lados por elementos de concreto armado (o la cimentacin)especialmente diseados; esto se debe al carcter cclico del efectossmico. Vese el comportamiento ssmico de un muro con una slacolumna en la Fig.3.7. 2. La distancia mxima entre losconfinamientos verticales (columnas) debe ser 2 veces la distanciaque existe entre los confinamientos horizontales (soleras); ms all,la accin de confinamiento se pierde, especialmente en la regincentral de la albailera donde el tamao de las grietas se vuelveincontrolable. Cabe hacer mencin que en la Norma Mexicana seespecifica que la distancia mxima entre los confinamientosverticales es 4 m, y entre los horizontales es 3 m.
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