ALBAILERIA
EXPOSITOR : ING. CARLOS VERA GOMEZ
Albailera
Definicin genrica :
Arte de edificar o construir una obra conelementos sueltos, como piedras, ladrillos u otros;que colocados adecuadamente se unen conmateriales aglomerantes, como el mortero.
Tambin llamada mampostera.
Albailera
Como alternativa a la solucin de laconstruccin :
Aplicacin : viviendas y edificaciones hasta5 pisos.
Ventaja : economa hasta 25% sobre otrasestructuras.
A diferencia de otras tecnologas, no esadaptable de los pases desarrollados
Albailera
Importancia :
1.
2.
3.
4.
5.
Aprovechamiento eficiente de recursos : energa,mano de obra.
Adaptacin a condiciones locales : arcilla, slice-cal,concreto.Industrializacin gradual.Posibilidad de sistemas constructivos eficientes :integracin de subsistemas y procesos constructivosracionales.Reduccin sustancial de costos.
Albailera
Material estructural :
1. Diseo : a) Concepcinb) Verificacin y dimensionamiento
2.
3.
4.
5.
Especificaciones.
Construccin : a) Insumosb) Aplicacinc) Control
Supervisin.
Mantenimiento.
Albailera
Requiere
Conocimientode propiedades
estructurales
Observaciny Ensayos
Normas yReglamentos
Albailera
OBJETIVO : Reduccin al mnimo del espesor delmuro
1. Menor volumen de unidades de albailera.
2. Menor masa del edificio.
3. Menor cortante basal.
4. Menor cantidad de armadura.
5. Ms rea til.
Albailera
Tradicional
Tipos de albaileraArmada
EstructuralConfinada
Albailera
Propiedades estructurales de la albailera
Resistencia a la COMPRESION
Resistencia a la TRACCION
Comportamiento anistropo de la albailera
Albailera
Sus propiedades se miden mediante Ensayos
Tipos de ensayos :
A)B)C)
De componentesDe ModelosA escala natural
Funcin de los ensayos :CInvestigacin
NormalizacinControl de construccin
AAA
BBB
Albailera
Aparicin de Esfuerzos de Traccin en muros dealbailera :
Cargas verticalesTemperaturaContraccin de fraguaAsentamientos diferencialesSismos :
Cargas perpendiculares al planoCargas coplanares
Albailera
Esfuerzos de Traccin por carga ssmica
Cargas Perpendicularesal Plano
Cargas Coplanares
Traccin Diagonal
Traccin por flexin Traccin por flexin
Albailera
Fallas de Traccin
En hilada Escalonada
Casi siempre en interfase del mortero con el ladrillo de arriba
Albailera
Viga solera
Columna Columna
MURO CONFINADO
Albailera
MURO ARMADO
Albailera
MURO ARMADO
Albailera Estructural
Definicin tcnica :
La albailera es un material estructuralcompuesto de unidades pegadas.
Albailera Estructural
NORMA E.070 : ALBAILERIAComponente del Reglamento Nacional de Edificaciones.Aprobado por Res. Min. N053-82-VI-3500 del 24.01.82Modificado por Res. Min. N290-2005-VIVIENDASu uso y aplicacin es obligatorio.Es concordante con las Normas Tcnicas afines :
NTP 331.017 : Elementos de arcilla cocida. Ladrillos de arcillausados en albailera. Requisitos.NTP 331.018 : Elementos de arcilla cocida. Ladrillos de arcillausados en albailera. Mtodos de ensayo.NTP 331.019 : Elementos de arcilla cocida. Ladrillos de arcillausados en albailera. Muestreo y recepcin.Otras anlogas para ladrillos slico-calcreos y de concreto.
Albailera Estructural
Componentes de la Albailera
1.
2.
3.
4.
Unidad de albailera
Mortero
Mortero fluido
Mano de obra
1.
Albailera Estructural
Clases de Unidades de Albailera
Por su Forma :
Macizo
Hueco
: cuya seccin paralela a la superficie de asientotiene un rea igual o mayor que el 70% del reabruta en el mismo plano.
: cuya seccin paralela a la superficie de asientotiene un rea equivalente menor que el 70% delrea bruta en el mismo plano.
Tubular : con huecos paralelos a la superficie de asiento.
Albailera Estructural
Clases de Unidades de Albailera
2.
3.
Por la materia prima :Arcilla cocidaConcretoSlico calcreos
Por su fabricacin :MecanizadaArtesanal
Albailera Estructural
Clases de Unidades de Albailera
4. Por sus Propiedades :
Clase I
Clase II
Clase III
: Resistencia y durabilidad muy bajas. Apto para construccionesde albailera en condiciones de servicio con exigencias mnimas.
: Resistencia y durabilidad bajas. Apto para construcciones dealbailera en condiciones de servicio moderadas.
: Resistencia y durabilidad medias. Apto para construcciones dealbailera de uso general.
Clase IV : Resistencia y durabilidad altas. Apto para construcciones de
Clase V
albailera en condiciones de servicio rigurosas.
: Resistencia y durabilidad muy altas. Apto para construccionesde albailera en condiciones de servicio particularmente rigurosas.
Requisitos Obligatorios
Clase
VARIACION DE LA DIMENSION(Mxima en porcentaje) ALABEO
(Mximoen mm.)
RESISTENCIAA LA
COMPRESION(Mnima en Mpa -
kg/cm2. sobrerea bruta)
Ladrillo I +/- 8 +/- 6 +/- 4 10 4.9 (50)
Ladrillo II +/- 7 +/- 6 +/- 4 8 6.9 (70)
Ladrillo III +/- 5 +/- 4 +/- 3 6 9.3 (95)
Ladrillo IV +/- 4 +/- 3 +/- 2 4 12.7 (130)
Ladrillo V +/- 3 +/- 2 +/- 1 2 17.6 (180)
Bloque P +/- 4 +/- 3 +/- 2 4 4.9 (50)
Bloque NP +/- 7 +/- 6 +/- 4 8 2.0 (20)
Hasta10 cm.
Hasta15 cm.
Ms de15 cm.
TABLA 1 : CLASE DE UNIDAD DE ALBAILERIA PARA FINES ESTRUCTURALES
PRUEBASa) Muestreo: Se efectuar a pie de obra; por cada 50 millares
se tomarn 10 unidades al azar, con las que se realizarpruebas de dimensiones y alabeo. Con 5 se ensayarn acompresin y con 5 a absorcin
b) Resistencia a la Compresinc) Variacin Dimensionald) Alabeoe) Absorcin
PRUEBA DE VARIACION DIMENSIONAL
Hasta 10 cm. Hasta 15 cm. Ms de 15 cm.
PRUEBA DE ALABEO
PRUEBA DE COMPRESIN
fb = resistencia a compresin del ladrilloP = carga de roturaA = promedio de las reas brutas = desviacin estandar
fb =P
A
Mas de 20 % de dispersin de resultados para unidadesproducidas industrialmente 40 % para unidades artesanales,nueva prueba. Si continua la dispersin se rechaza el lote.
La absorcin para unidades de arcilla cocida y slico calcreasno ser mayor de 22 %.
La absorcin para bloques de concreto clase P no ser mayorde 12 % y para bloques clase NP no ser mayor de 15 %.
El espesor mnimo de las caras laterales correspondientes a lasuperficie de asentado ser 25 mm. para el bloque clase P y12 mm. para el bloque clase NP.
Aceptacin de la Unidad
Albailera Estructural
Defectos inaceptables en Unidades de Albailera
Arcilla :
Materias extraasFalta de coccinExceso de coccinRoturas, fracturas y/o grietasManchas de sales
Slice cal : Mdulos de arena y/o cal Roturas, fracturas y/o grietas
Ms de 0.035% de contraccin promedioConcreto : Materias extraas
Roturas, fracturas y/o grietas Contracciones excesivas
Limitaciones de Aplicacin
TIPO
ZONA SISMICA 2 Y 3 ZONA SISMICA 1
Slido Artesanal* NO SI, hasta 2 pisos SI
Slido Industrial SI SI SI
AlveolarSI
Celdas totalmenterellenas con grout
SICeldas parcialmente
rellenas con grout
SICeldas parcialmente
rellenas con grout
Hueco NO NO SI
Tubular NO NO SIHasta 2 pisos
Muro portante en edificios de4 pisos a ms
Muro portanteen edificios de
1 a 3 pisos
Muro portanteen todo edificio
TABLA 2 : LIMITACIONES EN EL USO DE LA UNIDAD DE ALBAILERIAPARA FINES ESTRUCTURALES
* Las limitaciones pueden ser exceptuadas con informe y memoria de clculo sustentadas por un ingeniero civil
VENTAJAS DEL USO DEL LADRILLO MECANIZADO
LADRILLO ARTESANAL
No tiene resistencia requerida
Las medidas, ngulos y caras, no sonrectas ni exactas; lo que dificulta suasentado
No tiene un mezclado uniforme de lastierras
Son porosos, mezclados a mano ycocidos en hornos artesanales concombustin no controlada
No tiene garanta de durabilidad
Son retorcidos, de coloracin variada,presentan manchas, ante el golpe demartillo producen sonido sordo
No existe control de calidad
PRESENTACION
RESISTENCIA
FORMAS
IGUALDAD
FABRICACION
DURABILIDAD
DEFECTOS
CONTROL DECALIDAD
LADRILLO MECANIZADO
Alta resistencia comprobada
Los ngulos son rectos, las caras planas y lasdimensiones tienen variabilidad aceptable
Al ser fabricados por mquinas, tienen mezclade tierras, textura y color uniformes
Son compactos en su interior, mezclados amquina y cocidos en hornos industriales atemperatura constante
Permanece inalterable a los agentes externosy al medio ambiente
No son retorcidos, presentan color uniforme,producen sonido metlico ante golpe demartillo y no presentan manchas
Cuentan con laboratorios y se verifican suscaractersticas peridicamente
BENEFICIOS EN LA CONSTRUCCIONUSANDO LADRILLO MECANIZADO
LADRILLOMECANIZADO LADRILLOARTESANAL
Facilidad en el asentado por sus formasrectas y uniformes
Dificultad en el asentado por la irregularidad desus formas
Alto rendimiento en la mano de obra por susmayores dimensiones
Bajo rendimiento en la mano de obra por susdimensiones pequeas
Por su acabado parejo y uniforme, los murospueden quedar caravista o solaqueados. Norequieren tarrajeo
No sirven para muros caravista ni parasolaqueados.Requieren tarrajeo
El espesor de las juntas es uniforme,mejorando la resistencia del muro y ahorrandomortero de mezcla
El espesor de las juntas es irregular,excediendo a 2cm., con perjuicio para laresistencia del muro y la economa del mortero
Se pueden usar en cualquier tipo deedificacin
Su uso est restringido a construcciones encondiciones de exigencia mnimas
Sus perforaciones aligeran su peso y permitenmejor adherencia con el mortero
Al no tener perforaciones, son ms pesados
En caso de recibir tarrajeo, el requerimientode mezcla es menor
El tarrajeo es necesario y con espesoresvariables y antieconmicos
El costo por m2. de muro terminado es mseconmico
El costo por m2. de muro terminado es mselevado
Albailera Estructural
MORTERO
Adhesivo empleado para pegar unidades dealbailera.
Est constituido por una mezcla de aglomerantes yagregados en proporciones racionales, a los cuales seaade agua para obtener una mezcla trabajable,adhesiva y sin segregacin de los constituyentes.
Los aglomerantes son cemento Portland y calhidratada.
Malla ASTM % que pasa
N 4 (4.7 mm.) 100N 8 (2.36 mm.) 95 -100
N16 (1.18 mm.) 70 - 100N30 (0.60 mm.) 40 - 75N50 (0.30 mm.) 10 - 35N 100 (0.15mm.) 2 - 15
N 200 (0.075 mm.) Menos de 2
Albailera Estructural
Agregado
Debe ser arena natural, libre de materia orgnica, con :
a) Granulometra :
b) Mdulo de fineza : de 1.6 a 2.5
Tipo Cemento Cal ArenaUSOS
PI - C 1 0 a 1/4 3 a 3/2 Muros Portantes
P2 - C 1 0 a 1/2 4 a 5 Muros Portantes
NP - C 1 -- Hasta 6 Muros No Portantes
Albailera Estructural
Proporciones de Morteros Para Fines Estructurales
TABLA 4 : TIPOS DE MORTERO
Se podrn usar otros tipos de morteros y otras dosificaciones siempre quelos ensayos de pilas y muretes den resistencias iguales o mayores a las
especificadas y se asegure la durabilidad de la albailera
COMPONENTES
Estado plstico
Albailera Estructural
Propiedades del Mortero
: FluidezRetentividadCohesinEstabilidad dimensional
Estado endurecido : Adhesin (valor y extensin)Durabilidad de la adhesinResistencia a la compresin
Albailera Estructural
Medida de la Fluidez
Vibrado DfDi
Df - DiF = x 100 100 F 140 OK !
Df
Albailera Estructural
Medida de la Retentividad
= F1 = F2
Di Df1 Vaco Di Df2
F2R = R 0.7 OK !
F1
Propiedad Cemento Cal Arena Agua
Fluidez
Retentividad
Cohesin Estabilidad dimensional
Adhesividad:
- Valor
- Extensin Durabilidad de adhesin Resistencia a compresin
Albailera Estructural
Funcin de los componentes del mortero en sus propiedades
Unidad de albailera
Mortero
Se coloca unidad de abajo
Albailera Estructural
Mecnica de la adhesin
Succin
Agua conteniendo solubles de cemento
Agua del mortero succionada por U. de A.
Se coloca unidad de arriba Mortero est ms seco
Fragua cemento Se forman cristales en poros de U. de A.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
7.
Albailera Estructural
Mano de Obra
Trazo : plomo, nivel, alineamiento, etc.Espesor de juntas.Proporcin de los morteros.
Trabajabilidad de los morteros.Retemplado de los morteros.
Succin de la unidad de albailera.
Asentado.
Ritmo de construccin.
Proteccin del muro.
Albailera Estructural
Defectos en conexin dentada muro columna
ROTURA
REBABA
CANGREGERA
Albailera Estructural
Condiciones de borde
2. Elementos de arriostre
Otros muros Elementos de CA Otra estructura
Albailera Estructural
Condiciones de borde
3. Continuidad
50 %
50 % 100 % 0 % 30 % 50 % 100 %endentado
Albailera Estructural
Distribucin de MurosY
X X
Y
Lx = Ly (IDEAL)
Albailera Estructural
Distribucin de Muros
Y
X X
Y
Lx = 1.6 Ly (REAL)
Albailera Estructural
Detalle ubicacin de alfeizares
Buena Mala
Albailera Estructural
Detalle de alfeizares
Mala Regular Buena
ESPECIMENES DE PRUEBA (PRISMAS)
EQUIPOS HIDRAULICOS PARA ENSAYOS
Prueba de Pila
ENSAYO A ESCALA NATURAL DE UN MURO DE ALBAILERA
Ensayo de Muretes
FALLA POR TRACCION DIAGONAL
FALLA EN UN EXTREMO
FALLA EN LA INTERFACE ENTRE EL MORTERO Y LA UNIDAD DE ALBAILERIA