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TRABAJO DE INVESTIGACION

Propiedades y Fallas de la unidad de Albailera

INTRODUCCION.En el presente trabajo de investigacin, el principal inters se encuentra en la necesidad de conocer los resultados de los ensayos que se realizan a las diferentes unidades de albailera, del comportamiento de estas unidades en los muros de mampostera de diferentes tipos. Esto debido a la creciente utilizacin de ste sistema, principalmente el caso de la vivienda de inters social. El uso de estas unidades de albailera en los diferentes sistemas, representa una solucin econmica para el problema de la vivienda en nuestra regin, frente a otras alternativas, ms caras y sofisticadas, como las basadas en elementos prefabricados. La manera como se han utilizado las unidades de albailera para la construccin de edificaciones se ha caracterizado por carecer de conceptos bsicos, tanto en sus propiedades fsicas como mecnicas, que son indispensables para el buen funcionamiento de dichas edificaciones ante las diversas solicitaciones que deba soportar. Conocer las propiedades de las unidades es necesario bsicamente para tener una idea sobre la resistencia de la albailera, as como de su durabilidad ante el intemperismo. Sin embargo, no puede afirmarse que la mejor unidad proporcione necesariamente la mejor albailera. Las propiedades de la unidad que estn asociadas con la resistencia de la albailera son: Resistencia a la Compresin y Traccin. Variabilidad Dimensional y Alabeo. Succin.

OBJETIVO.-

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Estudiar el comportamiento de las unidades de albailera, mediante la

investigacin de los ensayos bsicos que determinan las propiedades mecnicas y ensayos de clasificacin de estas unidades. MARCO TEORICO.Unidades de albailera Las unidades empleadas en las construcciones de albailera son bsicamente hechas de arcilla (cermicas), arena-cal (slico-calcreo) y de concreto. De acuerdo a su tamao stas son denominadas Ladrillos y Bloques. Se les llama ladrillos cuando pueden ser manipulados y asentados con una mano; y bloques, cuando por su peso y dimensiones se tiene que emplear ambas manos. A nivel internacional, las unidades se clasifican por el porcentaje de huecos (alveolos o perforaciones) que tienen en su superficie de asentado y por la disposicin que stos tengan; de la siguiente manera: a) Unidades Slidas o Macizas. Son las que no tienen huecos o, en todo caso, presentan alveolos o perforaciones perpendiculares a la superficie de asiento que cubren un rea no mayor al 25% del rea de la seccin bruta. Sin embargo, los experimentos indican que es posible emplear unidades hasta con 33% de vacios, ms all del cual su comportamiento se torna muy frgil. Estas unidades se emplean para la construccin de muros portantes. b) Unidades Huecas. Son aquellas donde el rea neta (en la cara de asiento) es menor al 75% del rea bruta. En esta categora clasifican los bloques de concreto vibrado (empleados en la albailera armada) y tambin, las unidades con muchas perforaciones. c) Unidades Tubulares. Son las que tienen sus alveolos o perforaciones dispuestos en forma paralela a la superficie de asiento; en este tipo clasifican los ladrillos panderetas, utilizados en los tabiques.

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Fig. 01 NORMA E.070 - ALBAILERA CARACTERISTICAS GENERALES.a) Se denomina ladrillo a aquella unidad cuya dimensin y peso permite que sea manipulada con una sola mano. Se denomina bloque a aquella unidad que por su dimensin y peso requiere de las dos manos para su manipuleo. b) Las unidades de albailera a las que se refiere esta norma son ladrillos y bloques en cuya elaboracin se utiliza arcilla, slice-cal o concreto, como materia prima. c) Estas unidades pueden ser slidas, huecas, alveolares o tubulares y podrn ser fabricadas de manera artesanal o industrial. d) Las unidades de albailera de concreto sern utilizadas despus de lograr su resistencia especificada y su estabilidad volumtrica. Para el caso de unidades curadas con agua, el plazo mnimo para ser utilizadas ser de 28 das, que se comprobar de acuerdo a la NTP 399.602. CLASIFICACION PARA FINES ESTRUCTURALES.Para efectos del diseo estructural, las unidades de albailera tendrn las caractersticas indicadas en la Tabla 1.

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(1) Bloque usado en la construccin de muros portantes (2) Bloque usado en la construccin de muros no portantes La mayor variacin de dimensiones y el mayor alabeo (Fig.02) de las unidades, conducen a un mayor grosor de las juntas de mortero (por encima del valor nominal de 10 mm), lo que trae por consecuencia, una reduccin significativa de la resistencia a compresin y a fuerza cortante en la albailera. Por ello, para clasificar a la unidad con fines estructurales, debe emplearse los resultados ms desfavorables de los ensayos indicados en la Tabla 1. Por ejemplo, si mediante los ensayos de variacin dimensional y alabeo un ladrillo clasific como clase IV, mientras que por el ensayo de compresin clasific como clase V, entonces ese ladrillo ser clase IV.

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Fig.02 PRUEBAS.a) Muestreo.- El muestreo ser efectuado a pie de obra. Por cada lote compuesto

por hasta 50 millares de unidades se seleccionar al azar una muestra de 10 unidades, sobre las que se efectuarn las pruebas de variacin de dimensiones y de alabeo. Cinco de estas unidades se ensayarn a compresin y las otras cinco a absorcin.b) Resistencia a la Compresin.- Para la determinacin de la resistencia a la

compresin de las unidades de albailera, se efectuar los ensayos de laboratorio correspondientes, de acuerdo a lo indicado en las Normas NTP 399.613 y 339.604.c) Variacin Dimensional.- Para la determinacin de la variacin dimensional de

las unidades de albailera, se seguir el procedimiento indicado en las Normas NTP 399.613 y 399.604.d) Alabeo.- Para la determinacin del alabeo de las unidades de albailera, se

seguir el procedimiento indicada en la Norma NTP 399.613.e) Absorcin.- los ensayos de absorcin se harn de acuerdo a lo indicado en las

Normas NTP 399.604 y 399.l613. ACEPTACIN DE LA UNIDAD Si la muestra presentase ms de 20% de dispersin en los resultados (coeficiente de variacin), para unidades producidas industrialmente, o 40 % para unidades producidas artesanalmente, se ensayar otra muestra y de persistir esa dispersin de resultados, se rechazar el lote.

NORMAS ITINTEC PARA LAS UNIDADES DE ALBAILERA.Las Normas peruanas que se siguen para determinar estas propiedades son: Unidades de Arcilla: ITINTEC 331.017, 331.018 Y 331.019. Bloques de Concreto: ITINTEC 339.005, 339.006 Y 339.007. Unidades Slico-Calcreas: ITINTEC 331.032, 331.033 Y 331.034.

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Ladrillos de Arcilla, de Concreto y de Slice-Cal Para los tres tipos de materia prima los ensayos en los ladrillos son prcticamente los mismos, con la diferencia que sobre las unidades slico-calcreas debe adems efectuarse una prueba de contraccin por secado (lmite mximo 0.035%), la misma que ya est certificada por la nica fbrica que las produce en el Per. La Norma ITINTEC 331.019 se refiere al muestreo de las unidades. Se entiende por muestra a un grupo de ladrillos extrados al azar del mismo lote (conjunto de ladrillos bajo condiciones similares de fabricacin). Para lotes de hasta 50 millares se realiza la secuencia A de ensayos; para lotes mayores, la secuencia A para los primeros 50 millares y la B por cada grupo adicional de 100 millares, de acuerdo a la siguiente tabla:

De acuerdo a la Norma ITINTEC 331.017, los ladrillos se clasifican en 5 tipos: TIPO IEstos ladrillos tienen una resistencia y durabilidad muy baja; son aptos para ser empleados bajo condiciones de exigencias mnimas (viviendas de 1 o 2 pisos), evitando el contacto directo con la lluvia o el suelo. TIPO II En esta categora clasifican los ladrillos de baja resistencia y durabilidad; son aptos para usarse bajo condiciones de servicio moderadas (no deben estar en contacto directo con la lluvia, suelo o agua). TIPOIII Son ladrillos de mediana resistencia y durabilidad, aptos para emplearse en construcciones sujetas a condiciones de bajo intemperismo. TIPO IV Estos ladrillos son de alta resistencia y durabilidad; aptos para ser utilizados bajo condiciones de servicio rigurosas. Pueden estar sujetos

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a condiciones de intemperismo moderado, en contacto con lluvias intensas, suelo y agua. TIPO V Tienen una resistencia y durabilidad elevada; son aptos para emplearse en condiciones de servicio muy rigurosas, pueden estar sujetos a condiciones de intemperismo similares al TIPO IV.

MARCO PRCTICO.-

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ALABEO:

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Es la deformacin curvilnea de la superficie de un ladrillo o pieza refractaria, que se origina durante su fabricacin. Es un defecto que tiene el ladrillo de presentar una deformacin superficial en sus caras; el alabeo se presenta como concavidad o como convexidad.

NORMA TECNICA PERUANA NTP 399.613

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El mayor alabeo (concavidad o convexidad) del ladrillo conduce a un mayor espesor de la junta; asimismo, puede disminuir la adherencia con el mortero al formarse vacos en las zonas ms alabeadas; o incluso, puede producir fallas de traccin por flexin en la unidad. Esta prueba se realiza colocando la superficie de asiento de la unidad sobre una mesa plana, para luego introducir una cua metlica graduada al milmetro en la zona ms alabeada; tambin debe colocarse una regla que conecte los extremos diagonalmente opuestos de la unidad, para despus introducir la cua en el punto de mayor deflexin (Ver Fig.). El resultado promedio se expresa en milmetros.

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La mayor concavidad o convexidad del ladrillo produce un aumento en el espesor de la junta y disminuye la adherencia mortero-ladrillo, al formarse vacos en la zonas ms alabeadas.

CONCLUSIONES

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Se puede concluir que al existir mayor alabeo (concavidad o convexidad) del

ladrillo, esto conduce a un mayor espesor de la junta; de manera que se disminuye la adherencia con el mortero al formarse vacos en las zonas ms alabeadas; inclusive podemos afirmar que se puede producir fallas de traccin por flexin en la unidad. El alabeo define la concavidad y convexidad de la unidad de albailera, lo que

produce un efecto semejante al de la 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 que implica una menor resistencia del muro a compresin. BIBLIOGRAFIA. Gallegos H. (1991, Agosto). Albailera estructural. Segunda edicin. Fondo

Editorial Pontificia Universidad Catlica del Per. Norma E.070, RNE- 2009, Lima Per Apuntes de Albailera Estructural. Primera parte. Maximiliano Astroza I. 2007 Santiago de Chile Construcciones de albailera, ngel San Bartolom, Pontificia Universidad

Catlica del Per. 1994.

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ANEXOS