Albañilería Unica – [DOC Document]

ALBAILERA

BIBLIOGRAFA

DISEO EN ALBAILERIA 1. Construcciones deAlbailera-Comportamiento

Ssmico y Diseo Estructural A. SAN BARTOLOME 2. Anlisis, Diseo yConstruccin en Albailera

J. ARANGO3. Norma Tcnica de Albailera E070 2006 SENCICO4.Albailera Estructural

R. KLINGNER A) DEFINICIONES1.- ALBAILERA

Material estructural conformado por unidades de albailera decaractersticas definidas asentadas con morteros especificados.

2.- ALBAILERA ARMADA

Albailera reforzada con armadura de acero, de acuerdo con lasexigencias del reglamento, incorporada de tal manera que ambosmateriales acten conjuntamente para resistir los esfuerzos.

3.- ALBAILERA CONFINADA

Albailera reforzada con confinamiento de acuerdo con lasexigencias del reglamento.

4.- ALBAILERA NO REFORZADA

Albailera sin confinamiento de acuerdo con las exigencias delreglamento.

5.- ALBAILERA REFORZADA

Albailera armada o confinada con el propsito de proveerle algunaductilidad.

6.- ALTURA EFECTIVA (h)

Para muros arriostrados en su parte superior es la distancialibre vertical entre elementos de arriostre. Para muros noarriostrados en su parte superior es el doble de su altura.

7.- ARRIOSTRE

Elemento de refuerzo, horizontal o vertical o muro de arriostre,que cumple la funcin de proveer de estabilidad y resistencia amuros portantes y no portantes para cargas perpendiculares al planodel muro.

8.- BORDE LIBRE

Extremo horizontal o vertical, no arriostrado de un muro.

9.- COLUMNA

Elemento de concreto armado diseado y construido con el propsitode transmitir cargas horizontales y/o verticales a lacimentacin.

Las columnas pueden ser simultneamente arriostre y/oconfinamiento.

10.- CONFINAMIENTO

Conjunto de elementos de refuerzo, horizontales y verticales,cuya funcin es la de proveer ductilidad a un muro portante.

11.- CONSTRUCCIN DE ALBAILERA

Edificaciones constituidas predominantemente por muros portantesde albailera.

12.- ELEMENTO DE REFUERZO

Arriostre o elemento de confinamiento, de concreto armado.

13.- ESPESOR EFECTIVO (t)

Es igual al espesor real del muro, sin considerar revoques uotros acabados y descontando la profundidad de bruas u otrasendentaciones.

14.- LARGO EFECTIVO

Distancia horizontal entre elementos de arriostre verticales oentre un elemento de arriostre y el borde libre.

15.- MORTERO

Adhesivo empleado para pegar unidades de albailera.

16.- MORTERO FLUIDO ( GROUT )Mortero de cemento, arena y cal, deconsistencia lquida, empleado para llenar los alveolos de lasunidades de albailera.

17.- MURO ARRIOSTRADO

Muro en el cual se han introducido elementos de arriostre,satisfaciendo las condiciones indicadas para muros portantes y paramuros no portantes.

18.- MURO CONFINADO

Muro que est enmarcado por elementos de refuerzo en sus cuatrolados satisfaciendo las condiciones indicadas en el reglamento.

19.- MURO DE ARRIOSTRE

Muro portante transversal al muro al que provee estabilidad yresistencia lateral.

20.- MURO PERIMETRAL DE CIERRE

Muro portante o tabique que integra la superficie que encierralos volmenes de la edificacin.

21.- MURO PORTANTE

Muro diseado y construido en forma tal que pueda transmitircargas horizontales y/o verticales de un nivel al nivel inferiory/o a la cimentacin.

22.- MURO NO PORTANTE

Muro diseado y construido en forma tal que solo lleva cargasprovenientes de su peso propio. Son los parapetos, tabiques ycercos.

23.- PARAPETOS

Muro perimetral de patio, de piso superior o azotea, que no estarriostrado por techo en su parte superior.

24.- UNIDAD DE ALBAILERA

Ladrillo de arcilla, bloque o ladrillo slico-calcreo y bloque deconcreto. La unidad de albailera puede ser slida, hueca otubular.

25.- UNIDAD DE ALBAILERA HUECA

(O PERFORADA)

Unidad de Albailera cuya seccin transversal en cualquier planoparalelo a la superficie de asiento tiene un rea equivalente amenos del 70 % del rea bruta en el mismo plano.

26.- UNIDAD DE ALBAILERA SLIDA ( O MACIZA )

Unidad de Albailera cuya seccin transversal en cualquier planoparalelo a la superficie de asiento tiene un rea equivalente al 70% o ms del rea bruta en el mismo plano.

27.- UNIDAD DE ALBAILERA TUBULAR

Unidad de Albailera con huecos paralelos a la superficie deasiento.

B) COMPONENTES DE LA ALBAILERA

1.- MORTERO

1.1 El mortero estar constituido de una mezcla de aglomerantes yagregados en las proporciones indicadas en el reglamento, a loscuales se aadir la cantidad mxima de agua que proporcione unamezcla trabajable con el badilejo, adhesiva y sin segregacin de losconstituyentes.

1.2 Los materiales aglomerantes sern :Cemento Prtland y Calhidratada.

1.3 El agregado ser arena natural, libre de materia orgnica, conlas siguientes caractersticas:

a. Granulometra

Malla

% que pasaN 4

100

N 8

95 100

N 100

25 mximo

N 200

10 mximo

b. Mdulo de fineza: de 1.6 a 2.5

c. Partculas quebradizas: mximo 1% por peso.

1.4 El agua ser bebible, limpia, libre de sustancias deletreas,cidos, lcalis y materia orgnica.

1.5 Los morteros tendrn las siguientes proporciones envolumen:

a. Cuando se emplea cemento Prtland Tipo I y Cal hidratada:

TipoCementoCalArena

P1 C114

P2 C115

NP C116

b. Cuando se emplea solo cemento Prtland tipo I:

TipoCementoArena

P114

P215

NP16

c. Se podrn usar otras composiciones de morteros siempre ycuando se realicen pruebas de laboratorio suficientes paragarantizar resistencias de la albailera anlogas a las que seobtienen con las proporciones ya descritas y se asegure ladurabilidad.

2.- MORTERO FLUIDO

2.1 El mortero fluido estar constituido de una mezcla en volumende 1 parte de Cemento Prtland, 1 partes de Cal hidratada y 3 partesde Agregado fino de las caractersticas indicadas en el reglamento,batidos con agua hasta la consistencia de un lquido uniforme, sinsegregacin de los constituyentes.

2.2 El agregado fino ser arena natural, libre de materiaorgnica, con las siguientes caractersticas:

a. Granulometra

Malla

% que pasa3/8

100

N 4

95 100

N 8

80 100

N 16

50 85

N 30

25 60

N 50

10 30

N 100

2 10

b. Lmite de sustancias deletreas

Sustancias deletreaPorcentaje mximo del total, en peso

Partculas quebradizas y grumo de arcilla 3

Material ms fino que la malla N 200.5

Carbn y lignito1

3.-UNIDAD DE ALBAILERA

3.1 La unidad de albailera no tendr materias extraas en sussuperficies o en su interior, tales como guijarros, conchuelas ondulos de naturaleza calcrea.

3.2 La unidad de albailera de arcilla estar bien cocida, tendrun color uniforme y no presentar vitrificaciones. Al ser golpeadacon un martillo u objeto similar producir un sonido metlico.

3.3 La unidad de albailera no tendr resquebrajaduras, fracturas,hendiduras o grietas u otros defectos similares que degraden sudurabilidad y/o resistencia.

3.4 La unidad de albailera no tendr manchas o vetas blanquecinasde origen salitroso o de otro tipo.

3.5 En el caso de unidades de albailera de concreto, stas tendrnuna edad mnima de 28 das antes de poder ser asentadas.

3.6 Se clasificara como tipo de unidad de albailera normalizadala que tenga las siguientes caractersticas:

Materia PrimaTIPOVARIACIN DE LA DIMENSIN *

(Mxima en porcentaje)ALABEO*

(Mximo en mm)

**

RESISTENCIA A LA COMPRESIN *

(mnima en kg/cm2)

(fb) ***DENSIDAD

(mnima en gr/cm3)

Hasta

10 cmHasta

13 cmMs

15 cm

Ladrillo I( 8( 6( 410–1.50

60–

Arcilla o Slic. Cal.Ladrillo II( 7( 6( 48–1.60

70–

Ladrillo III( 5( 4( 3695–

Ladrillo IV( 4( 3( 24130–

Ladrillo V( 3( 2( 12180–

ConcretoBloque I( 4( 3( 241401.70

Bloque II( 7( 6( 48601.60

* Todas las pruebas se efectuarn de acuerdo a la Norma

pertinente del ITINTEC.

** El alabeo se medir para concavidad y convexidad.

*** La resistencia a la compresin (fb) se obtiene dividiendo

la carga de rotura entre el rea neta para unidades de albailerahuecas y entre el rea bruta para unidades de albailera slida otubulares.

4. MANO DE OBRA

La mano de obra empleada en las construcciones de albailera sercalificada, debiendo supervisarse el cumplimiento de las siguientesexigencias bsicas:

a. Que los muros se construyan a plomo y en lnea

b. Que todas las juntas, horizontales y verticales, quedencompletamente llenas de mortero

c. Que el espesor de las juntas de mortero sea como mnimo 10mm,y no ms de dos veces la tolerancia dimensional en la altura de launidad de albailera ms 4mm.

d. Que las unidades de albailera se asienten con las superficieslimpias y sin agua libre, pero con el siguiente tratamientoprevio:

– Para slico-calcreas

:limpieza del polvillo

superficial.

– Para concreto

:ninguno

– Para arcilla de fabricacin

industrial.

:inmersin en agua

inmediatamente

antes del asentado.

– Para arcilla de fabricacin

artesanal

: inmersin en agua,

por lo menos una

hora inmediatamente

antes del asentamiento.

e. Que se mantenga el temple del mortero mediante el reemplazodel agua que se pueda haber evaporado. El plazo del retemplado noexceder la fragua inicial del cemento.

f. Que no se asiente ms de 1.20 m de altura de muro en unajornada de trabajo.

g. Que no atente contra la integridad del muro recinasentado.

h. Que en el caso de albailera armada con el acero de refuerzocolocado en alveolos de la albailera, stos queden totalmente llenosde mortero o mortero fluido o concreto.

i. Que las instalaciones se coloquen de acuerdo a lo indicado enla norma

C. MUROS NO PORTANTES

1. Los muros no portantes podrn ser de unidades de albaileraslidas, huecas o tubulares.

2. Los muros no portantes de albailera no reforzada sernarriostradas a intervalos tales que se satisfaga las exigenciasrelativas a espesor mnimo.

3. Los muros no portantes de albailera armada sern reforzados demodo tal que la armadura resista el ntegro de las tracciones, noadmitindose tracciones mayores de 8 kg/cm2 en la albailera.

4. Los arriostramientos sern diseados de acuerdo a lo indicadoen el prrafo relativo a arriostres.

5. La cimentacin de los cercos ser diseada por mtodos racionalesde clculo.

6. Estn exonerados de las exigencias de arriostramiento losparapetos de menos de 1.00 m de altura, que estn retirados delplano exterior de fachadas y/o patios interiores una distancia nomenor de una vez y media su altura.

7. Se compatibilizar el sistema de construccin de los tabiquescon la deformacin de la estructura que los enmarca, de manera deevitar daos por causa de deformaciones impuestas que los tabiquesno pueden admitir.

8. El espesor mnimo se calcular mediante la siguienteexpresin:

t = Usma2donde:

t = Espesor efectivo mnimo (en metros)

U = Coeficiente de Uso del Reglamento Ssmico

s = Coeficiente dado en la Tabla N 1

m = Coeficiente dado en la Tabla N 2

a = Dimensin crtica (en metros) indicada en la Tabla N 2

b = La otra dimensin del muro

Este espesor mnimo se verificar para las fuerzas de vientolocales, usando los esfuerzos admisibles para traccincorrespondientes a albailera no reforzada.

TABLA N 1: Valores de s

ZONA SSMICA

123

TABIQUES0.280.200.09

CERCOS0.200.140.06

PARAPETOS0.810.570.24

a. para morteros con cal

b. En el caso de emplearse morteros sin cal, los valores de sobtenidos en a. Se multiplicarn por 1.33.

TABLA N 2 Valores de m

Caso 1. Muro con cuatro bordes arriostrados

a = Menor dimensin

b/a = 1.0 1.2 1.4 1.8 2.0 3.00 00

m = 0.0479 0.0627 0.0755 0.0948 0.1017 0.1180 0.125

Caso 2. Muro con tres bordes arriostrados

a = Longitud del borde libre

b/a = 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.5 2.00 00

m = 0.060 0.074 0.087 0.097 0.106 0.112 0.128 0.132 0.133

Caso 3. Muro arriostrado slo en sus bordes horizontales

a = Altura del muro

m = 0.125

Caso 4. Muro en voladizo

a = Altura del muro

m = 0.5

9. Arriostres (Ver B7, B17, B19)

9.1 Cuando sea necesario los muros no portantes sernarriostrados por arriostres verticales, tales como muros dearriostre y/o elementos de refuerzo, y/o por arriostreshorizontales tales como losas de techo o vigas collar.

9.2 Los arriostres se disearn como apoyos del muro arriostrado,considerado ste como losa y sujeto a fuerzas horizontalesperpendiculares a l.

9.3 Un muro se considerar arriostrado:

a. Cuando exista suficiente adherencia, amarre y/o anclaje entrelos muros y sus arriostres que garanticen la adecuada transferenciade esfuerzos.

b. Cuando los arriostres tengan la resistencia, estabilidad yanclaje adecuados para transmitir las fuerzas actuantes a elementosestructurales adyacentes o al suelo.

c. Cuando emplendose los techos para su estabilidad lateral, setomen precauciones para que las fuerzas laterales que actan enestos techo sean transferidas adecuadamente al suelo.

D) CONSTRUCCIONES DE ALBAILERA

1.- CONJUNTO ESTRUCTURAL

El conjunto estructural de las construcciones de albailera estcompuesto de:

a. Cimentacin

b. Muros portantes (Ver B21)

c. Elementos de refuerzo, cuando sean necesarios

d. Techos

2.- CIMENTACIN

La cimentacin para muros portantes ser de concreto. Lacimentacin debe transmitir la carga de los muros al terreno deacuerdo el esfuerzo permisible sobre ste y con asentamientosdiferenciales que no originen rajaduras en la albailera. Lacimentacin de los elementos de refuerzo ser monoltica con lacimentacin de los muros.

3.- MURO PORTANTE (Ver B21)

a. Las disposiciones de este acpite aplican a albaileraconfinada, armada y no reforzada.

b. Los muros portantes podrn ser de unidades slidas huecasasentadas con mortero P1 P2, con cal o sin cal.

c. El espesor mnimo de los muros portantes ser:

Para muros de albailera reforzada

: t =

Para muros de albailera no reforzada: t =

En la que: t es el espesor efectivo del muro

h es la altura efectiva

d. Los muros portantes sern diseados para las siguientesacciones y combinaciones de acciones:

1. Carga vertical axial

2. Carga vertical axial actuando conjuntamente con fuerzastransversales al plano del muro y con los momentos originales porexcentricidades de la carga vertical.

3. Carga vertical axial actuando conjuntamente con momentos devolteo en el plano del muro.

e. Para los casos de flexocompresin (casos E3: d2 y d3), lacompresin combinada de la carga vertical y el momento ser talque:

en la que:

fa : es el esfuerzo resultante de la carga vertical axial

Fa : es el esfuerzo admisible para carga axial

Fm: es el esfuerzo resultante del momento.

Fm: es el esfuerzo admisible para compresin por

Flexin.

f. Para el caso de albailera armada y las condiciones de traccinpor flexin, se colocar armadura que absorba ntegramente losesfuerzos de traccin.

g. En el caso de fuerzas cortantes, el esfuerzo actuante seobtendr de la expresin:

v =

en la que :

V : Fuerza cortante en el muro

L : Largo del muro

t : espesor efectivo del muro

4.- TECHOS

Cuando los techos deban cumplir la funcin de distribuir lasfuerzas horizontales en proporcin a la rigidez de los muros, ellosestarn formados por losas aligeradas, nervadas o macizas, llenadasen sitio o prefabricadas, diseadas y construidas de tal forma quepermitan un comportamiento integral con el resto de la estructura yque aseguren la transmisin de las cargas verticales y horizontalesactuando como un diafragma.

En caso que esta accin de diagrama no sea posible por tratarsede techos de madera, acero o prefabricados sin conexionesadecuadas, la distribucin de la fuerza horizontal sobre los murosse efectuar en proporcin a su rea tributaria.

5.- ARRIOSTRES

5.1 Cuando sea necesario los muros portantes sern arriostradospor arriostres verticales, tales como muros de arriostre y/oelementos de refuerzo, y por arriostres horizontales tales comolosas de techo, vigas o vigas collar.

5.2 Los arriostres se disearn como apoyos del muro arriostrado,considerado ste como losa y sujeto a fuerzas horizontalesperpendiculares a l.

5.3 Un muro se considerar arriostrado:

a. Cuando exista suficiente adherencia, amarre y/o anclajesentre los muros y sus arriostres que garanticen la adecuadatransferencia de esfuerzos.

b. Cuando los arriostres tengan resistencia, estabilidad yanclaje adecuados para transmitir las fuerzas actuantes a elementosestructurales adyacentes o al suelo.

c. Cuando emplendose los techos para su estabilidad lateral, setomen precauciones para que las fuerzas laterales que actan enestos techos sean transferidas adecuadamente al suelo.

6.- ALBAILERA CONFINADA (Ver B3, B10 y B18)

6.1 La albailera confinada ser diseada de acuerdo detallesiguiente:

a. En las zonas ssmicas 1 y 2 se confinar como mnimo cualquiermuro que lleve 10% de la fuerza ssmica y un conjunto de muros quelleven el 70% de la fuerza ssmica total, incluyendo necesariamentedentro de stos los muros perimetrales de cierre.

b. En la Zona Ssmica 3 se confinar como mnimo los murosperimetrales de cierre.

c. Las edificaciones de albailera confinada se disearn con losesfuerzos admisibles en E.12.1.

6.2 Se considerar como muro confinado, aquel que satisfaga lassiguientes condiciones:

a. Que puede enmarcado en sus 4 lados por elementos de refuerzoverticales y horizontales, aceptndose la cimentacin de concretocomo elemento de refuerzo horizontal para el caso de muros delprimer nivel.

b. Que la distancia mxima centro a centro (L) entre elementos derefuerzo verticales sea 2 veces la distancia libre entre elementosde refuerzo horizontales (H).

c. Que todos los empalmes y anclajes de la armadura desarrollenplena capacidad a la traccin.

d. Que los elementos de refuerzo funcionen integralmente con laalbailera.

6.3 Las caractersticas de los elementos de refuerzo sern lassiguientes:

a. Tendrn un espesor mnimo igual al del muro bruto o del techosegn corresponda y su seccin (en cm2) no ser menor que el valordador por la expresin.

b. El rea (en cm2) de la armadura longitudinal del elemento derefuerzo horizontal se calcular de:

y no ser menor que el valor dado por la expresin:

c. El rea (en cm2) de la armadura longitudinal del elemento derefuerzo vertical se calcular de:

y no ser menor que el valor dado por la expresin:

d. Los elementos de refuerzo vertical y las vigas collar (VerE6.3g) llevarn estribos de montaje.

Adicionalmente se colocarn estribos cerrados en una distanciamnima de 2.5d 50cm, la que sea mayor, arriba, abajo y el elementode refuerzo horizontal, espaciados a no ms de d/2 y calculadosmediante la expresin:

e. En las frmulas anteriores:

V= Fuerza cortante en el pao confinado (Kg)

(Ver 6.3f)

fc= Resistencia del concreto del confinamiento

(kg/cm2)

fy= Esfuerzo de fluencia del acero del

confinamiento (kg/cm2)

Av= rea del refuerzo por cortante (cm2)

s= Espaciamiento del refuerzo por cortante (cm)

d= Peralte efectivo del elemento de refuerzo

vertical (cm)

t= Espesor efectivo del muro (cm). (Ver B13)

f. Para el caso de muros con varios paos confinados, el valor deV para cada pao ser obtenido dividiendo la fuerza cortante totalentre el largo total del muro y multiplicado por el largo delpao.

g. En el caso de losas macizas de concreto armado, la seccin deconcreto y la armadura de los elementos de refuerzo horizontalespodrn considerarse como parte integral del techo, sin necesidad desumarse o aadirse a las secciones o armaduras necesarias por otrosmotivos.

En el caso de no emplearse losas macizas ser necesario colocarvigas collar como elementos de refuerzo horizontal, las que puedenser parte integral del techo.

6.4 Cuando los confinamientos deban cumplir la funcin dearriostre, sus dimensiones y armadura se verificarn de acuerdo conlas exigencias del acpite E5. Las funciones de confinamiento yarriostre no son sumatorias, son alternativas.

6.5 Cuando la armadura de los confinamientos deba cumplir lafuncin resistente exigida por la condicin E3:d3, ella pasar aformar parte de la armadura necesaria por dicho concepto.

7.- ALBAILERA ARMADA (Ver B2)

7.1 La albailera armada ser diseada de acuerdo al detallesiguiente:

a. En las Zonas Ssmica 1 y 2 , se armar como mnimo cualquiermuro que lleve 10% de la fuerza ssmica y un conjunto de muros quelleven 70% de la fuerza smica total incluyendo, necesariamente,dentro de stos los muros perimetrales de cierre.

b. En la Zona Ssmica 3, se armar como mnimo los murosperimetrales de cierre.

c. Las edificaciones de albailera armada se disearn con losesfuerzos admisibles indicados en E.12.2

7.2 Se considerar como muro armado aquel que satisfaga lassiguientes condiciones:

a. Que la cantidad de armadura incorporada ene le muro no seamenor que la exigida en el acpite E.7.3.

b. Que la albailera y el acero de refuerzo se combinen de modotal que acten conjuntamente ante las diferentes solicitaciones.

c. Que todos los empalmes y anclajes de la armadura desarrollenplena capacidad a la traccin.

d. Que el recubrimiento mnimo libre de las armaduras sea de 1vez el dimetro de la barra y no menor de 1cm.

e. Que el espesor del mortero de las juntas horizontales no seamenor que el dimetro de la barra ms 6mm.

f. Que en el caso de incorporarse la armadura en alveolos de launidad de albailera, stos tengan como dimetro o dimensin mnima encualquier direccin 5cm por cada barra 4 veces el dimetro de cadabarra por el nmero de barras, el que sea mayor.

g. Que en el caso de emplearse unidades de albailera huecas laarmadura horizontal necesaria no se ubique en las hiladas.

7.3 La armadura de un muro armado se determinar de acuerdo a losiguiente:

a. La armadura horizontal no ser menor que el valor dado por laexpresin:

En sta frmula:

V = Fuerza cortante en el muro (Kg)

L = Largo del muro (cm)

Av (H)= rea del refuerzo horizontal (cm2)

s = Espaciamiento del refuerzo horizontal (cm)

fy = Esfuerzo de fluencia del acero de refuerzo

(kg/cm2) pero no ms de 4200 kg/cm2.

b. La cuanta mnima total ser 0.0015. No menos de dos tercios dela misa ser dispuesta horizontalmente.

c. Adicionalmente se reforzarn todos los bordes horizontales ylos extremos e intersecciones de los muros armados con lasarmaduras indicadas en la Tabla N 3, y se colocar 2( 3/8 en todoborde de abertura cuya dimensin exceda de 60cm en cualquierdireccin.

TABLA N 3

Edificaciones

de

Piso5 pisos4 pisos3 pisos2 pisos1 piso

52 ( 3/8—————-

42 ( 3/82 ( 3/8————

34 ( 3/82 ( 3/82 ( 3/8——–

24 ( 3/84 ( 3/84 ( 3/82 ( 3/8—-

16 ( 3/84 ( 3/84 ( 3/82 ( 3/82 ( 3/8

d. En el caso de losas macizas de concreto armado la armadurahorizontal (Ver E7.3.c) podr considerarse como parte integral deltecho, sin necesidad de sumarse a las armaduras necesarias porotros motivos.

En el caso de no emplearse losas macizas ser necesario colocarvigas collar como elementos de refuerzo horizontal, las que puedenser parte integral del techo.

7.4 Cuando la armadura de un muro deba cumplir la funcinresistente exigida por las condiciones E3: d2 y d3, ella pasar aformar parte de la armadura necesaria por dichos concretos.

8.- ALBAILERA NO REFORZADA (Ver B4)

8.1 Se considerar como albailera no reforzada, aquella que nosatisface los requisitos de la albailera confinada (Ver E6) y/oarmada (Ver E7).

8.2 En las zonas ssmicas 1 y 2, se limitar el uso de lasconstrucciones de albailera no reforzada a estructuras de unnivel.

8.3 Las edificaciones de albailera no reforzada se disearn conlos esfuerzos admisibles indicados en E.12.3.

9.- CONSTRUCCIONES DE VARIOS PISOS

9.1 Las edificaciones de ms de un nivel tendrn entrepisos quefuncionen como diafragma rgidos.

9.2 Al construirse pisos sucesivos, los muros portantes encimadel primer piso estarn directamente encima de los muros portantesinferiores.

9.3 Las armaduras de los elementos de refuerzo del piso superiordebern ser continuacin de las armaduras del piso inferior, estamosdebidamente empalmadas entre si.

9.4 En el caso de que los muros portantes de un piso nocoincidan con los del piso inmediato inferior, se les confinar ensu propio nivel y sus cargas verticales y horizontales setransmitirn ntegramente al piso inferior. En este caso sernecesario efectuar un anlisis detallado de la compatibilidad dedeformaciones del sistema estructura.

10.- CONSTRUCCIONES SIN DIAFRAGMA

HORIZONTAL

10.1 Las construcciones sin diafragma horizontal slo se emplearnen edificaciones de un nivel o en el ltimo nivel de edificacionesde varios pisos.

10.2 Para determinar la estabilidad lateral de los muros, seconsiderar adicionalmente a las fuerzas de sismo generados por elpropio muro las que se deriven de las cargas que apoyan sobrel.

10.3 Para el esfuerzo admisible de corte se considerar que fd esigual a cero.

11.- DETERMINACIN DE LA RESISTENCIA DE LA

ALBAILERA

La determinacin de la resistencia a la compresin de la albailera(fm) ser efectuada por uno de los mtodos siguientes:

11.1 Mtodo.- A partir de la resistencia de prismas de prueba.Los prismas sern elaborados utilizando el mismo contenido dehumedad de las unidades de albailera, la misma consistencia delmortero, el mismo espesor de juntas y la misma calidad de mano deobra que no se emplear en la construccin definitiva.

Los especimenes no tendrn menos de 30 cm de altura y tendrn unarelacin altura/espesor no menor de 2 ni mayor de 5. E. Valor fm sercalculado dividiendo la carga de rotura por compresin del prismaentre el rea neta cuando se trate de unidades huecas de albailera ydivida entre el rea bruta cuando se trate de unidades slidas dealbailera o unidades huecas en las que se llenan los alveolos conmortero, mortero fluido o concreto.

Se considerar como carga de rotura del prisma aquella queocasione la primera fisura de traccin en la unidad de albailera. Elvalor fm ser adems corregido multiplicndolo por un coeficiente quedepende de la relacin altura/espesor del prisma de acuerdo a latabla siguiente:

Relacin altura/espesor 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.55.0

Coeficiente *

0.73 0.80 0.86 0.91 0.95 0.981.00* Interpolar linealmente paraobtener valores intermedios.

Los prismas sern almacenados a una temperatura no menor de 18 Cdurante 28 das. En la eventualidad que tenga que probarse losprismas a los 7 das se obtendr el valor fm multiplicando laresistencia a los 7 das por 1.1.

El nmero mnimo de especimenes a probarse ser 5 y si elcoeficiente de variacin de las muestras probadas excede 0.10 elvalor fm ser obtenido multiplicando el promedio de todos losresultados por un coeficiente:

C = 1-4.5(V-0.10), en el que V es el coeficiente de

variacin.

11.2 Mtodo 2.- A partir de la resistencia de unidadesnormalizadas.

En la eventualidad de que no sea posible efectuar ensayos deprismas, se podrn emplear los valores fm que se detallan en laTabla N en funcin del tipo de unidad de albailera y del tipo demortero.

En este caso el fabricante de la unidad de albailera deberproveer un certificado de las caractersticas de su productoadecuadamente respaldado por ensayos peridicos que garanticen laconformidad de las caractersticas del mismo o alternativamente, elusuario verificar la conformidad de cada lote efectuando losensayos pertinentes.

TABLA N 4: VALORES DE fm

TIPO DE LA UNIDAD

DE

ALBAILERAMORTERO

P1 P1CP2 P2C

Ladrillo I1515

Ladrillo II2525

Ladrillo III3535

Ladrillo IV4540

Ladrillo V5545

Bloque I4540

Bloque II2525

12. ESFUERZOS ADMISIBLES

12.1 Clculo de esfuerzos

a. Para el clculo de esfuerzos se emplearn las dimensionesreales de la unidad de albailera definida como las nominales menoslas tolerancias dimensionales y el espesor efectivo (Ver B13) de laalbailera.

b. En el caso de unidades de albailera slida se emplear laseccin bruta sin descontar vacos.

c. En el caso de unidades de albailera hueca se emplear laseccin neta, tenindose en cuenta como seccin resistente aquellascavidades que se especifican llenas de mortero, mortero oconcreto.

12.2 Albailera confinada

a. Compresin acial (Fa)

b. Compresin por flexin (Fm)

0.40 fm

c. Corte (Vm)

Morteros con cal: 1.8 + 0.18 fd , pero no ms

de 3.3 kg/cm2Morteros sin cal: 1.2 + 0.18 fd , pero no ms de 2.7kg/cm2, donde fd es el esfuerzo de compresin causado por las cargasmuertas actuantes sobre el muro en kg/cm2.

d. Traccin por flexin (Ft)

Mortero con cal: 1.33 kg/cm2Morteros sin cal: 1.00 kg/cm2e.Compresin de apoyo (Fca)

Carga en toda el rea

0.25 fm

Carga en 1/3 del rea o menos con

distancia de los bordes mayores

de 1/4 del espesor

0.375 fm

f. Mdulo de elasticidad (Em)

500 fm

g. Mdulo de rigidez (Ev)

0.4 Em

12.3 Albailera armada

a. Compresin axial (Fa)

b. Compresin por flexin (fm)

0.40 fm

c. Corte (Vm)

Morteros con cal: 1.8 +0.18 fd , pero no ms de

3.3 kg/cm2.

Morteros sin cal: 1.2 + 0.18 fd, pero no ms de 2.7 kg/cm2, dondefd es el esfuerzo de compresin causado por las cargas muertasactuantes sobre el muro en kg/cm2.

d. Compresin de apoyo (fca)

Carga en toda el rea

0.25 fm

Carga en 1/3 del rea o menos

con distancia de los bordes

mayores de 1/4 del espesor.

0.375 fm

e. Acero (fs)

0.5 fy

pero no ms de 2100 kg/cm2.

f. Mdulo de elasticidad (Em)

500 fm

g. Mdulo de rigidez (Ev)

0.4 Em

12.4 Albailera no reforzada

a. Compresin axial (Fa)

b. Compresin por flexin (Fm)

0.40 fm

c. Corte (Vm)

Morteros con cal: 0.9+ 0.09 fd, pero no ms de

1.6 kg/cm2Morteros sin cal: 0.6 + 0.09 fd, pero no ms de

1.3 kg/cm2, donde fd es el esfuerzo de compresin causado por lascargas muertas actuantes sobre el muro en kg/cm2.

d. Traccin por flexin (Ft)

Morteros con cal: 1.33 kg/cm2Morteros sin cal: 1.00 kg/cm2e.Compresin de apoyo (Fca)

Carga en toda rea

0.25 fm

Carga en 1/3 del rea o menos

con distancia de los bordes

mayores de 1/4 del espesor

0.375 fm

f. Mdulo de elasticidad (Em)

500 fm

g. Mdulo de rigidez (Ev)

0.4 EmESTRUCTURAS DIAFRAGMADAS Y NO DIAFRAGMADAS

La estructuracin de los edificios de muros portantes se puedeagrupar en dos tipos:

EDIFICACIN DIAFRAGMADOS

Son aquellos en que todos los muros estn interconectados entresi, por la losa de entrepiso. Esta losa debe tener la suficienterigidez para transmitir toda la fuerza horizontal de sismo, sindeformarse, de manera que a cada muro absorbe la parte que lecorresponde, de acuerdo a su rigidez. A mayor rigidez tomar mayorfuerza horizontal.

En estas condiciones todo el entrepiso, (muros y diafragmas)tiene una deriva horizontal comn.

Debe destacarse que en este tipo de edificaciones todos losmuros contribuyen solidariamente a resistir las fuerzashorizontales ocasionadas por el sismo o el viento.

EDIFICACIONES NO DIAFRAGMADAS

En este caso, como no existe el diafragma rgido, cada muro secomporta aisladamente, es decir independientemente y tomar lafuerza horizontal que esta directamente relacionada con la cargavertical que incida sobre el.

El caso ms comn, dentro de un edificio es el de los tabiques,cercos y parapetos que solo soportan la carga de su pesopropio.

DETERMINACIN DE LA RIGIDEZ DE LOS MUROS PORTANTESRigidez

Un muro es ms rgido mientras sea menos deformable. La deformacinde un muro de seccin rectangular, por efecto de una cargahorizontal est dada por:

Deduccin de esta expresin:

Asumimos:

G = 0.4 EmSeccin rectangular

A = dt

Definimos rigidez R como la inversa de esta deformacin

Para P = 1 Luego:

(Esta frmula solo es vlida para muros de seccin rectangular)

DISTRIBUCIN DE FUERZAS HORIZONTALES (sismo)DistribucinProporcional a K: efecto de traslacin

1. Las cargas paralelas a la superficie del muro, que puede sertransmitidas a este a travs de otros miembros por accin dediafragma , inducen esfuerzos cortantes en el muro.

2. Si varios muros estn conectados a un diafragma rgido y ste esdesplazado por una fuerza ( P ) , los diferentes muros tambin semueven (en su punto de conexin) en esa misma cantidad , salvo queocurra una falla en algn lugar del sistema.

3. Asumiendo que no hay falla, la porcin de la fuerza ( P ) queabsorbe cada muro es proporcional a su rigidez relativa.

4. La rigidez del muro se define como la inversa de la deflexinresultante de momento y corte (usualmente para una carga unitaria )y es funcin:

De las dimensiones del muro. Altura (h), largo (L) y espesor(t).

Del Mdulo de Elasticidad: Em , y Mdulo de Rigidez : Ev.

Del grado de fijacin (usualmente empotrado arriba y abajo olibre arriba y empotrado abajo)

5. Simplificacin. Para la deformacin por momento slo se tiene encuenta el alma del muro para muros que tienen forma I L enplanta.

Teniendo la rigidez de cada muro se evala el porcentaje de fuerahorizontal que absorbe de acuerdo a las rigideces relativas, encada piso.

Correccin por torsin

Hasta ahora hemos asumido que el Centro de Masa (o de aplicacinde la fuerza horizontal) coincide con el Centro de Rigidez. Estacoincidencia puede no presentarse en la prctica, aunque laapariencia geomtrica de la edificacin as lo indique, una asimetrapor diferencia de densidades, ubicacin real de la sobrecarga,deterioro de elementos, determinan una excentricidad.

Esta distribucin (real o asumida) da origen al efecto de torsinen planta de la edificacin.

La deformacin ( no ser igual para todos los muros.

Centro de Masa

Es el C. G. De todas las cargas.

Se puede considerar como el centro geomtrico para edificacionescon muros simtricamente distribuidos.

Centro de Rigidez

Es el C. G. de las rigideces. Es el centro resistente.

La no coincidencia del punto de aplicacin de H y CR produce unpar efecto:

Momento Torsor M T = H . e

En el reglamento existe un concepto de excentricidadaccidental.

e = 0.05 D

Donde 😀 =Mayor dimensin de la edificacin en la

direccin de la excentricidad.

Luego, el momento torsor MT est dado por las siguientesfrmulas:

MT = Hi ( 1.5e + 0.05D )

MT = Hi ( e 0.05 D )

El momento torsor producir incrementos y decrementos de lafuerza cortante en los muros, considerndose nicamente losincrementos.

Las fuerzas sobre el muro debidas al MT sern evaluadas:

Donde:

P =Momento polar de rigideces

(Propiedad intrnseca de la edificacin)

Rigideces en Serie y en Paralelo:

a) En Serie

b) En Paralelo

Ejemplos

DISEO DE MUROS DE ALBAILERA NO PORTANTES

GENERALIDADES

Los muros no portantes, son aquellos diseados y construidos enforma tal que slo lleven cargas provenientes de su peso propio(parapetos, tabiques y cercos); pueden ser construidos con unidadesde albailera slidas, huecas tubulares.

Si las unidades de albailera son slidas para el disee de losmuros se podr utilizar la expresin dada por la Norma de albaileradel Reglamento Nacional de Construcciones.

Si las unidades de albailera son huecas o tubulares, los murosdeben ser diseados por mtodos racionales de clculo usando losesfuerzos admisibles para traccin correspondiente a albailera noreforzada.

Todo muro no portante de albailera no reforzada debe serarriostrado a intervalos tales que satisfagan las exigencias delespesor mnimo de la Norma de Albailera.

El diseo de los arriostres se debe hacer considerando a estoscomo apoyo del muro arriostrado, actuando el muro como losa ysujeto a fuerzas horizontales perpendiculares a l.

Los arriostres deben tener la resistencia, estabilidad y anclajeadecuados para transmitir las fuerzas actuantes a elementosestructurales adyacentes, al suelo o a la cimentacin.

La cimentacin de los cercos debe ser diseada por mtodosracionales de clculo

El espesor mnimo se calcular mediante la siguiente expresin:

t = U s m a2

DEDUCCIN DE LA FRMULA INDICADA EN EL REGLAMENTO

El peso por m2 de muro:

q = ( t

q = 1800 t

La carga ssmica perpendicular al plano del muro esta dadapor:

Wh = ZUC1 q (Normas de Diseo Sismo-Resistente)

Wh = ZUC1 1800 t ( Kg/m2)

El momento actuante se puede definir por:

Ma = mWh a2 (Kg m/m)Ma = m(ZUC1 1800t) a2Donde m es uncoeficiente de momento y a es la luz de clculo

Ma = ma2 (ZUC1 1800t)

Los criterios para a y los valores de m para diferentesdisposiciones de apoyo, son los valores elsticos del libro Teora dela Elasticidad de S. Timoshenko.

El momento resistente (Unidades de Albailera Slida)

Usando ft = 13300 kg/m2 para morteros con cal e igualando elmomento resistente al momento actuante podemos hallar elespesor:

Ma = Mr

La Norma E-070 de albailera del Reglamento Nacional, llama s alfactor encerrado entre parntesis, de esta manera se obtiene laexpresin:

T = U s ma2Donde:

t = Espesor efectivo mnimo (en metros)

U = Coeficiente de uso del Reglamento Ssmico

s = Coeficiente dado en la Tabla N 1

m = Coeficiente dado en la Tabla N 2

a = Dimensin crtica (en metros) indicado en la tabla N 2

d = La otra dimensin del muro

Tabla N 1 : Valores de s

a. Para morteros con cal:

Zona Ssmica

321

Tabiques0.280.200.09

Cercos0.200.140.06

Parapetos0.810.570.24

b. En caso de emplearse morteros sin cal los valores de sindicados, se multiplican por 1.33

Tabla N 2: Valores de m

Caso 1: Muro con cuatro bordes arriostrados

a = Menor Dimensin

b/a = 1.01.21.41.61.82.03.000

0.04790.06270.07550.08620.09480.10170.11800.125

Caso 2 : Muro con tres bordes arriostrados

a = Longitud del borde libre

b/a = 0.50.60.70.80.91.01.52.0000

0.0600.0740.0870.0970.1060.1120.1280.1320.133

Caso 3: Muro arriostrado slo en sus bordes horizontales

a = altura del muro

m = 0.125

Caso 4: Muro en voladizo

a = altura del muro

m = 0.5

EJEMPLOS DE DISEO

A. Ejemplo de Diseo N 1

Determinar distancia mxima entre arriostres en un muro decerco:

Datos:

Espesor t = 14cm

Mortero con cal

Altura del muro h = 2.00 m

U = 1.0

A construirse en Lima, (Zona ssmica 3)

En este caso, se trata de un muro de cerco con tres bordesarriostrados

Expresin del Reglamento:

t = U s ma2Para cerco con mortero con cal en zona ssmica 3 de latabla N1

s = 0.20

Entonces:

0.14 = (1) (0.20) ma2

ma2 = 0.70

Utilizando la Tabla N 2 tantearemos para varios valores de a ym:

BaB/amma2

2.02.01.00.1120.448

2.03.00.670.0830.7470

2.02.850.700.870.7067

Es decir se requerira colocar arriostres cada 2.85 m.

B. Ejemplos de Diseo N 2

Determinar espesor mnimo de un muro, para un espaciamiento dadode arriostres y con viga solera en extremo superior

Datos:

Mortero con cal

Dimensiones del pao L = 3.50

h = 2.00

A construirse en Lima (Zona ssmica 3)

Considerando U = 1, nuestro problema es hallar el espesor mnimopara las condiciones dadas.

En este caso, se trata de un muro de cerco, con 4 bordesarriostrados.

Expresin del Reglamento:

t = U s ma2Para cerco y mortero con cal en zona ssmica 3, de latabla N 1

s = 0.20

De la tabla N 2

Caso 1: Muro con cuatro bordes arriostrados

a = la menor dimensin

a = 2.00 m

Entonces :

b = 3.5 m

b/a =

interpolando linealmente (tabla N 2)

m = 0.0927

Entonces

t = (1) (0.20) (0.0927) (2.00)2

t = 0.074 mts.

El espesor mnimo del muro, para las condiciones dadas, es de 7.4cm.

C. Ejemplos de Diseo N 3

Determinar espesor mnimo requerido para un cerco de 2m de alto,sin arriostres.

En este caso tenemos un muro en voladizo

Expresin del Reglamento:

t = U s ma2Para acero y mortero con cal en zona ssmica 3 de laTabla N1

s = 0.20

De la tabla N 2: Muro en voladizo (caso 4)

a=2.00

m = 0.5

t = (1) (0.20) (0.5) (2.00)2

t = 0.40 m.

El espesor mnimo para un muro de 2m. de alto, sin arriostres esde 0.40 mt.

D. Ejemplo de Diseo N 4.-

Determinar el espesor mnimo de un muro para un parapeto deazotea de 1.0 m. de altura, sin arriostres.

Datos:

Mortero con cal

Altura parapeto = 1.0

A construirse en Lima

U = 1.0

De acuerdo al Reglamento:

t = U s ma2De la tabla N 1:

s = 0.81

De la tabla N 2:

m = 0.5

Luego:

t = (1.0) (0.81) (0.5) (1.0)2

t = 0.40 m.

COMPORTAMIENTO SSMICO

EL PROBLEMAEl comportamiento de estructuras de albailerasometidas a sismos no siempre ha sido exitoso. Las principalesrazones de las fallas ocurridas, algunas de ellas de magnitudcatastrfica, han sido las siguientes:

a. Carencia de refuerzo

b. Muros portantes que no llegan al suelo. Esta caractersticagenera edificaciones con un primer piso blando.

c. Diafragmas incompetentes. En todo tipo de edificaciones lafalla de los diafragmas es grave, pues no solamente se desarma laedificacin, sino que se modifica el comportamiento estructural delos muros, pasndose de uno predominantemente coplanar a otro en quedominan las cargas perpendiculares al plano.

d. Albailera construida con unidades frgiles. El empleo deunidades excesivamente perforadas y de unidades tubulares conduce afallas explosivas de compresin.

e. Relleno de alvolos con mortero en vez de concreto lquido. Enmuchos pases se inici la prctica de la albailera armada utilizandounidades con alvolos slo verticales de seccin reducida, donde sealoja el acero. Ellos eran llenados en el proceso de asentado conmortero. La consecuencia de este procedimiento constructivo ha sidouna escasa (sino nula) integracin de la armadura a la albailera. Elresultado es el equivalente, prcticamente, a tener albailerasimple, con las consecuencias consiguientes ante accionesssmicas.

El anlisis y racionalizacin de las situaciones precedentes haconducido a precisar los requerimientos para la utilizacin de laalbailera en reas ssmicas. Estos requerimientos se pueden ordenarde acuerdo a tres aspectos de sismo-resistencia.

Condiciones bsicas de sismo-resistencia.

Caractersticas de los muros.

Caractersticas de las edificaciones.

CONDICIONES BSICAS DE SISMO-RESISTENCIA

Estas condiciones son las siguientes:

a. La albailera debe ser reforzada.

b. En el caso de edificaciones de muros portantes, los murosdeben llegar a la cimentacin.

c. Las edificaciones diafragmadas deben tener diafragmascompetentes que integren permanentemente la totalidad de los murosy los carguen uniformemente.

d. La albailera portante debe ser elaborada con unidades slidaso unidades huecas llenas con concreto lquido o perforadas en lasque el rea alveolar no sea mayor que 30% del rea bruta. No sonaceptables para este fin las unidades huecas (sin llenar), lasperforadas (que exceden el rea alveolar antes indicada) y lastubulares.

e. La armadura debe integrarse totalmente con la albailera. Lautilizacin de armadura en las hiladas es adecuada siempre y cuandoel mortero de asentado tenga una resistencia (fc) de por lo menos140 kg/cm2. las armaduras, en este caso deben ser alambresdelgados.

f. La construccin de la albailera debe ser supervisada.

CARACTERSTICAS DE LOS MUROS

El concepto bsico en este aspecto de los requisitossismo-resistentes es que los muros, particularmente loscorrespondientes a edificaciones diafragmadas, se comportendctilmente.

Esto implica que debe ser conducidos a formar mecanismosplsticos en flexin y no en corte (ver figura 10.3.1) por lo que esnecesario considerar los siguientes aspectos para estructurasdiafragmadas:

a. la seccin transversal de los muros en edificaciones de alturamedia (hasta cuatro pisos) debe ser preferentemente rectangular; esdecir, debe evitarse los cruces o intersecciones entre muros condirecciones ortogonales.

b. En edificaciones de mayor altura (ms de 4 pisos), cuando lademanda del momento lo exige, debe preferirse los muros que tengansecciones en I. Los muros de secciones asimtricas (en L T) nosiempre son adecuados.

c. Los muros deben tener una esbeltez (a = Hr/Lw) donde Hr es laaltura del muro hasta la ubicacin de la resultante ficta de laaccin ssmica equivalente, y , Lw es su largo) siempre mayor que 1,y preferentemente mayor que 2.

Fig. 1. Diseo de muros por capacidad propuesto por Priestley, demanera de asegurara la formacin del mecanismo plstico en flexin yevitar la falla por corte.

CARACTERSTICAS DE LAS EDIFICACIONES

a. Como en toda estructura diafragmada en rea ssmicas laconfiguracin estructural debe ser correcta. Esto implica que laforma de la edificacin en planta y elevacin y la disposicin de losmuros sea tal que exista razonable simetra, para evitar efectostorsionales y continuidad, para evitar concentraciones de fuerzas yesfuerzos (ver figura).

Planta tpica de edificios de cuatro y cinco niveles en elPerEdificios de albailera armada en lima (Per)b. El rea de muros dela edificacin puede estimarse para evitar fallas prematuras decorte en:

Am/Ap = rea de Muros /rea en Planta ( Z U S N / 56

Esta expresin se ha obtenido asumiendo un esfuerzo o cortantepromedio en los muros de 1.8 kg/cm2 y en un peso promedio de laplanta de 0.8 ton/m2 (reduciendo la sobrecarga s/c al 25%)

La expresin se ha deducido de la siguiente manera:

Cortante basal ssmico H = Z U S c P

Peso total de edificio P = w Ap N

Nmero de pisos del edificio N

Peso promedio de la planta w ( 0.8 ton / m2rea de la plantatpica Ap

Coeficiente ssmico = c = 2.5/Rd = 2.5/6 = 0.417 ( 0.4

Esfuerzo cortante promedio en los muros = v= H/Am ( 18 ton/m2Am=suma de las reas de corte de los muros (de existir placas deconcreto, trasformarlas en muros equivalente de albailera a travsde la relacin de los mdulos de elasticidad).

H = 0.40 ( 0.80 ) Z U S Ap N = 0.32 Z U S Ap N

V = 18 = H/Am = (0.32 Z U S Ap N) /Am

De la cual: Am /Ap = Z U S N/56

c. En el caso de edificaciones con muros de albailera armada,los mecanismos plsticos adecuados para ductibilidad y reparabilidaddurante sismos severos dependen de la altura de la edificacin.

Cuando se trata de edificaciones de altura media, debe evitarseacoplar los muros a nivel del entrepiso, lo que implica separar losalfizares eliminar o separar los dinteles, conectando los muros slomediante las losas de los entrepisos y techo. Esta concepcin dctilfue planteada por Priestley en Nueva Zelanda, y ha sido adaptada yaplicada exitosamente en el Per.

d. Cuando se trata de edificios de albailera armada ms altos,este, mecanismo plstico se vuelve muy ineficiente, por la prdida deductilidad de los muros con el aumento de su esbeltez (a). En estecaso debe recurrirse a acoplar los muros utilizados los dintelesy/o alfizares para que las primeras rtulas plsticas se formen enellos.

e. En el caso de eificaciones con muros de albailera confinada,cuando se puede obtener un comportamiento dctil de los muros(semejantes al de los muros de albailera armada), aplican lascondiciones antes dichas.

f. Sin embargo, la forma de falla de los muros confinados tiendea ser preferentemente en corte, con la formacin de pisos blandosdonde esta rotura ocurre. Esta situacin limita la aplicacin de losmuros de albailera confinada a edificaciones de mediana altura.

g. El mecanismo plstico adecuado a los muros de albaileraconfinada con fallas en corte, consiste en el acople de los murosmediante elementos horizontales de rigidez controlada; por ejemplo,con dinteles estructurales de concreto armado en los vanos que soncontinuacin del elemento de confinamiento horizontal del muro.Estos dinteles se conducen a formar rtulas de flexin ene sismosseveros, mientras que el muro se disea para permanecer elsticoprcticamente hasta el lmite de la carga mxima.

h. La cimentacin debe actuar como primer diafragma evitando lasrotaciones de acople muro-suelo. Para este fin, los soladosgenerales de concreto armado, con sardineles perimetrales deproteccin de borde, han sido empleados con xito.

i. Los subsistemas de instalaciones deben ser incorporados a laedificacin siguiendo procedimientos preestablecidos y que nodebiliten los muros.

Fig. 2. Mecanismos plsticos

DUCTILIDAD

Los ensayos de muros de albailera reforzada sealan que estostienen, cuando estn correctamente diseados y construidos,ductilidades confiables pero limitadas. Ms an: debido al sistemaestructural se producen edificaciones de perodo reducido (T <0.5 seg), en el rango de las aceleraciones constantes.

Esto implica que la demanda de ductilidad, para un mismo factorde comportamiento, es mayor para estructuras de albailera que paraestructuras flexibles. Los vales recomendados por la mayor parte delas normas ssmicas actuales estn, usualmente, alrededor de 2.5 a 3,siendo poco conservador a la luz de la informacin existente.

LIMITACIONES DE DAOS

Si bien el muro en las edificaciones de muros portantes cumpleprincipalmente funciones estructurales, es tambin el elemento decierre, divisin, aislamiento acstico y trmico y acabado. Por ello,los daos que ocurren en los muros en movimientos ssmicos severospueden ocasionar graves problemas sociales, adems de requerirdifciles y costosas reparaciones.

Estos hechos demandan que se limite las rotaciones (o losdesplazamientos) mximas de los muros ante sismos severos. Esrecomendable que en ningn caso los muros conectados, actuando envoladizo, alcancen rotaciones de 1/200 ((( / Hr) y, en muchospreferiblemente 1/300. en el caso de muros acoplados las rotacionesadmisibles, para la misma limitacin de daos, no deben exceder lamitad de los valores precedentes.

ANLISIS ESTRUCTURAL

El objetivo de este captulo es explicar, utilizando un ejemplomuy sencillo, la manera de analizar estructuralmente un edificiosujeto a cargas ssmicas, de manera de establecer la carga que lecorresponde a cada uno de los muros.

Ejemplo.

El edificio de 4 pisos, a construirse en Lima cuya planta tpicase muestra, calcular: cortante basal, distribucin del cortante enla altura, rigidez de muros, centro de Rigideces, cortante directoy correccin por torsin corresponde a los muros 4x e 2y . (en elprimer piso).

Todos los muros son de 15cm con excepcin de los indicados enplanta (3x-2y).

ESPECIFICACIONES:

– Albailera:

fm = 50 kg/cm2- pp. Albailera: ( = 1800 kg/m3- Entre pisos ytecho: losa maciza e = 12.5 cm

– Piso terminado = 100 kg /m2- Sobre carga entrepisos = 200kg/m2- Sobre carga techo = 100 kg/m2- Edificacin en Lima

– Uso : Vivienda

– Suelo: Tipo 2

– No existen vigas ni parapetos

– R =6.0

(R = (Hi

ex = XG XR

ey = YG YR

H1 2 3

H4

R4

R1 R2

R3

R1-2 = R1 + R2

EMBED Equation.3

R1-2-3-4 =R1-2-3+R4

CR

CG

e

CR

CG

(1

(1 – (2

(1 + (2

Disminucin de (

Aumento de (

serie

R3

R1

R2

R4

H

combinadas

R

paralelo

diafragma

R1

R2

R3

R1

R2

R3

diafragma

h = b = 2.00

Arriostre

a

Arriostre

h = 2.00

Solera

L = 3.50

Datos:

Mortero con cal

2.00Altura del muro h = 2.00 mt

A construirse en Lima

U = 1.0

– 57 –

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