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documentación de mamposteria
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Diseo de viviendas de
mampostera
Casas de mampostera que podremos calcular
Casas que se muestran en anuncios como estas
Bsicamente hay dos sistemas cuya diferencia
consiste en la colocacin del refuerzo
Mampostera de mixto, con refuerzo
concentrado en posiciones fundidas
Aqu puede verse una planta y su isomtrica, con
los lugares de refuerzo seleccionados
El otro tipo es la mampostera reforzada, con
refuerzo solo en celdas verticales u horizontales
generalmente puede repartirse con distribuciones
uniformes
Aqu podemos
ver una
planta y una
elevacin
con refuerzo
distribudo,
de
mamposter
a reforzada
Algunos conceptos de mampostera
Mampostera es un sistema constructivo a base de unidades que se unen entre s por medio de mortero, con el fin de formar un solo elemento que permita soportar las cargas que le sern impuestas
Es importante recordar que es sistema, sea, que debemos conocer las partes para entender el conjunto que forman
Las viviendas, estn formadas por dos sub-sistemas, a saber, los sistemas de losas, techos entrepisos que soportan cargas perpendiculares a su plano, y el sistema de soporte vertical, que pueden ser muros, combinacin con marcos rgidos.
El problema se divide en cuatro partes, a saber, 1)anlisis y
diseo de losas, 2)anlisis y diseo de vigas, 3)anlisis de la
estructura de muros y diseo del refuerzo de los muros que
la forman, y 4)diseo de la cimentacin
En viviendas, el sistema de muros es el responsable de la
resistencia de la vivienda a cargas como las de sismo
viento
Este curso comprende a la parte 3) y de ser posible la parte
4), ya que las otras se han visto en cursos de pre-grado,
en anteriores.
En esta ocasin se mostrar como se resuelven viviendas
con muros en dos ejes ortogonales entre s.
UNIDADES DE MAMPOSTERA
Los ladrillos hechos a mano
del molde a un secado inicial
Horno para ladrillos
se llega hasta 1000 1200 grados
Obtendremos paredes de buena resistencia
Los ladrillos de barro
Son hechos de arcilla, moldeados a mano extrudos a mquina, con sin agujeros y cocidos a alta temperatura
Los hechos a mano, llamados tayuyos, son de 11 cm de ancho por 23 de largo, por 6.5 cm de alto; resisten de 15 a 35 kg/cm2
Los hechos a mquina, perforados, de 14 cm de ancho por 23 cm de largo 29 cm, por 6.5 cm de alto.
Tambin estn los tubulares que son de 14 cm de ancho por 23 29 cm de largo, por 6.5 cm de alto; ahora ya los hay con los tamaos de los bloques de concreto
Los a mquina resisten de entre 35 hasta 115 kg/cm2
En esta norma se indica que los primeros no deben ser menores de 50 kg/cm2, y los hechos a mquina no deben ser menores a 90 kg/cm2
Ahora veamos los bloques de concreto, de
pomez, que son secados en patios
Se hacen con mquinas de
diferente
produccin
Pero todos necesitan
secarse
Puede ser en grandes plantas de fabricacin, pero
necesitan secarse para poderse usar en obra
Los bloques son hechos de una mezcla de cemento, arena de ro arena pmez, y algunas veces algn otro componente
Los tamaos ms comunes son de 15 20 cm de ancho, por 40 cm de largo, por 20 cm de alto; tambin los hay de 14 19 cm de ancho, por 39 cm de largo, por 19 cm de alto
La resistencia medida sobre rea bruta no ser menor a la indicada en la siguiente tabla :
Tipo de edificacin Resistencia,
kg/cm2
Vivienda 1 nivel techo lmina 20
Vivienda 1 nivel techo losa< 50 m2 25
Vivienda 1 nivel techo losa>50 m2 35
Vivienda de 2 niveles 50
Las unidades de mampostera se colocan
en traslape, como se muestra
Algunas comparaciones importantes
Los ladrillos de barro son cocidos, por lo tanto son inertes, y no cambia su volumen, por ello no presentan grietas durante su vida til
Los bloques de concreto arena, son secados, pueden cambiar su volumen por efectos hidrolgicos, por tanto pueden presentar agrietamiento con ciclos de humedad-sequedad
La resistencia de los ladrillos depende de las mezclas de arcilla-arena, dependen de bancos de arcilla, ciclos de cocido, fineza; segn bancos as resisten
La resistencia de los bloques depende de las proporciones que pueden disearse, como un concreto, por ello pueden haber de todas las resistencias posibles
Morteros
mezcla de cemento y
arena, pueden llevar
cal, y agua
sirven para pegar
unidades, y otros usos
Proporciones recomendadas para
morteros de levantado
Resistencia mnima de los morteros :M(175), S(125), N(50), en kg/cm2
Tipo de
mortero
Parte de
cemento por
volumen
Partes de cal
por volumen
Arena
M 1 No menos de 2.25 y no
ms de 3
veces la
suma de los
otros
S 1 De a
N 1 De a 1 1/4
Hace falta el refuerzo que generalmente es
en forma de barras de acero
Mallas electrosoldadas de barras de acero,
para losas y cimientos
pueden conseguirse en grados 60 y 70
Falta lo que llena los agujeros donde se
coloca el refuerzo
Grout, concreto flido lechada
Se muestra una inyeccin de grout
Cargas muertas y cargas vivas de servicio
Muertas peso propio
1. La mampostera de ladrillo de bloques pesa unos
1600 a 1800 kg/m3
2. El concreto reforzado, 2300 a 2400 kg/m3
3. Rellenos de piso:1200 a 1400 kg/m3
4. Recubrimientos: 30 a 40 kg/m2
5. Ladrillos cemento lquido: 100, otros 70 kg/m2
. Vivas de servicio
1. Techos sin acceso: 100 kg/m2
2. Entrepisos de vivienda: 200 kg/m2
3. Salidas de emergencia, estudios, gimnacia: 300 kg/m2
Esfuerzos permisibles y ltimos
En lugares donde se ha producido investigacin y se
conocen cmo sacarle todo el provecho a los materiales,
se usa solamente esfuerzos ltimos
En lugares donde no se ha investigado mucho, solo se
aplican recomendaciones de otros lados, se usan
esfuerzos permisibles de trabajo, para ser
conservadores
Por esta razn se recomienda usar en nuestro pas el
diseo por esfuerzos permisibles
Esfuerzos ltimos de la mampostera
Se construye un prisma, de forma que
contenga un pedazo de pared, mnimo
largo una unidad, mnima altura dos tres
unidades, sin refuerzo
Se somete a compresin
El esfuerzo mximo que alcance, ser fm
Se calcula sobre la seccin neta
Prismas a
compresin
Ensayo de piezas
slidas
Ensayo de piezas
huecas
Esfuerzos permisibles de trabajo
Son porcentajes del esfuerzo mximo a
compresin, expresados segn se
producen los esfuerzos en las piezas
Fc = 0.20 fm
Fb = 0.26 a 0.33 de fm
Fv = 0.5*raiz( fm )
En un muro de carga,
Fc = 0.20fm(1-(h/40t)3
Otros tipos de ensayo
En la figura se muestra el ensayo de corte en un prisma cuadrado
Generalmente falla buscando la diagonal
Otro ensayo de prisma a corte