SEMANA 15 - CONSTRUCCIONES DE ALBAÑILERIA

CONSTRUCCIONES DE ALBAÑILERÍA

Concepto:

elemento de albañilería compuestos por unidades de arcilla, sílice-cal o de concreto, adheridas con mortero de cemento o concreto fluido.

Estas construcciones pueden tener diversos fines, como por ejemplo: Viviendas, tanques de agua, muros de contención, etc.

ALBAÑILERÍA ESTRUCTURAL

Son las construcciones de albañilería que han sido diseñadas racionalmente, de tal manera que las cargas actuantes durante su vida útil se transmitan adecuadamente a través de los elementos de albañilería (convenientemente reforzados) hasta el suelo de cimentación.

El sistema estructural de albañilería debería emplearse sólo cuando estas edificaciones contengan una abundancia de muros; por ejemplo: en las viviendas uni y multifamiliares, los hoteles, etc.

TIPOS DE ALBAÑILERIA

La albañilería se clasifica de dos maneras:

1) POR LA FUNCIÓN ESTRUCTURAL

- Muros no portantes

- Muros portantes

2) POR LA DISTRIBUCIÓN DEL REFUERZO.

- Muros No Reforzados o de Albañilería

Simple.

- Muros Reforzados (Armados, Laminares y

Confinados).

1) POR LA FUNCIÓN ESTRUCTURAL

                               

b) LOS MUROS PORTANTES

Son los que se emplean como elementos estructurales de un edificio. Estos muros están sujetos a todo tipo de solicitación, tanto contenida en su plano como perpendicular a su plano, tanto vertical como lateral y tanto permanente como eventual.

a)        LOS MUROS NO PORTANTES

Son los que no reciben carga vertical, como por ejemplo: los cercos, los parapetos y los tabiques. Estos muros deben diseñarse básicamente ante cargas perpendiculares a su plano, originadas por el viento, sismo u otras cargas de Empuje.

2) POR LA DISTRIBUCIÓN DEL REFUERZO

MUROS NO REFORZADOS O DE ALBAÑILERÍA SIMPLE

Son aquellos muros que carecen de refuerzo; o que teniéndolo, no cumplen con las especificaciones mínimas reglamentarias que debe tener todo muro reforzado.

De acuerdo a la Norma E-070, el espesor efectivo mínimo a emplear en los muros no reforzados debe ser: t = h I 20

Donde "h" es la altura libre de piso a techo, o altura de pandeo. Es preferible que estos sistemas no reforzados estén ubicados sobre suelos de buena calidad, ya que la albañilería es muy frágil ante los asentamientos diferenciales.

MUROS REFORZADOS

De acuerdo con la disposición del refuerzo, los muros se clasifican en:

.1.- Muros Armados

.2.- Muros Confinados

1.-MUROS ARMADOS

Los Muros Armados se caracterizan por llevar el refuerzo en el interior de la albañilería. Este refuerzo está generalmente distribuido a lo largo de la altura del muro (refuerzo horizontal) como de su longitud (refuerzo vertical).

 Estos muros requieren de la fabricación de unidades especiales, con alveolos donde se pueda colocar el refuerzo vertical; en tanto que dependiendo del diámetro del refuerzo horizontal, éste se coloca en los canales de la unidad, o en la junta horizontal

2.-ALBAÑILERÍA CONFINADA

La Albañilería Confinada se caracteriza por estar constituida por un muro de albañilería simple enmarcado por una cadena de concreto armado, vaciada con posterioridad a la construcción del muro. Generalmente, se emplea una conexión dentada entre la albañilería y las columnas.

PROCESOS CONSTRUCTIVOS

ALBAÑILERIA CONFINADA

ESQUEMA

PROCESO

Preparación del terreno

-Retirar materiales no apropiados: escombros, capa vegetal.

-Realizar zanjas para instalaciones y malla de cimentación

-Plano de la primera hilada: sobre planos se debe identificar el plano de la primera hilada con vanos de puertas y ventanas, celdas de ductos.

-Colocación de la armadura de arranque: Una vez colocados los hierros de cimentación, se deben fijar y anclar el refuerzo de las columnas de confinamiento de acuerdo a los planos.

Construcción del muro:

Debe evitarse el uso de unidades fisuradas o mal cocidas, debido a que representan el

punto de debilidad por donde se inicia la falla del muro. Al respecto, se debe tratar de

cumplir con todas las especificaciones que aparecen en el acápite 3 de la Norma E-070,

esto es:

- Al golpearse con un martillo deben tener un sonido metálico.

- No deben tener materias extrañas (guijarros, conchuelas, etc.)

- No deben tener manchas salitrosas ni blanquesinas (eflorescencia).

- Deben estar limpias de polvo y de gránulos sueltos.

Conviene indicar que la Norma E-070 especifica que las unidades de arcilla industrial deben sumergirse un instante previo al asentado, y que las artesanales deben sumergirse durante una hora antes del asentado; de seguirse estas especificaciones se tendrá una unidad que continúa siendo ávida de agua, o una unidad a la cual se le ha sobresaturado ("emborrachado") y no podrá ser capaz de absorber el cementante del mortero.Para el asentado de la primera hilada la superficie que servirá de asiento ( losa o sobre cimiento según sea el caso se prepara con anterioridad de forma que quede rugosa luego 

se limpiara de polvo u otro material suelto y se la humedecerá antes de asentar la primera hilada.

Una vez obtenida la altura de las hiladas, éstas se marcan sobre una regla denominada "escantillón", la que debe cubrir la altura del entrepiso. Los "ladrillos maestros" se asientan en los extremos del muro usando el escantillón y la plomada (para controlar la verticalidad); entre esos ladrillos se corre un cordel, que sirve para alinear horizontalmente el asentamiento del resto de unidades, así como para controlar la altura de la hilada

Vaciado de las columnas de confinamiento:

Después de colocado correctamente el acero y los estribos, se colocan las tapas  de madera   (como molde) con petróleo u otros  para poderlas retirar fácilmente y se tapan con papel las fisuras que queden entre las tapas y la pared.

Luego, se remoja las paredes del muro que quedarán en contacto con la columna y se inicia el vaciado , permitiendo que el concreto vaciado haga contacto con la superficie terminal del muro confinado, la cual debe estar libre de mortero  y de materiales que restrinjan la adherencia entre el concreto y la mampostería.

Se chuza con una varilla o con vibrador y se le dan golpes suaves al encofrado para que el hormigón penetre y se compacte.

Desencofrado: Después de pasadas 12 horas, o de un día para otro, se procede a quitar las tapas  y hacemos un resane a los huecos u hormigueros que nos hayan quedado, con una mezcla de arena y cemento.

Vaciado de las vigas de confinamiento: se debe hacer una vez se ha hecho el vaciado de las columnas de confinamiento, directamente sobre los muros confinados. El proceso constructivo: colocación del encofrado,  y desencofrado, es similar al de las columnas.

Curado de los elementos de confinamiento:

 las vigas y columnas deben curarse siguiendo los procedimientos tradicionales de curado de concreto: después de quitadas las tapas , se procede a regar con agua 2 a 3 veces por día durante una semana.

MUROS ARMADOS:

Prácticamente todo lo que se ha recomendado para la construcción de los muros confinados es aplicable a los muros armados, con las particularidades del caso.

En nuestro medio se acostumbra utilizar para la construcción de los muros armados las unidades alveolares sílico-calcáreas Y los bloques de concreto vibrado

Tanto las unidades sílico-calcáreas como los bloques de concreto deben asentarse en seco, por lo que es necesario utilizar mortero con cal para proporcionar retentividad a la

mezcla.

       Unidades de concreto   

                                               

Los bloques deben limpiarse con aire comprimido o escobillas

Para el asentado de las unidades se puede utilizar cualquiera de los procedimientos siguientes

a) Colocado el refuerzo vertical en su altura necesaria (incluyendo el traslape en el piso superior), se insertan verticalmente los bloques desde arriba, para finalmente rellenarlos con grout.

b) Colocadas las espigas verticales ("dowe"") en la cimentación, o los traslapes de los pisos superiores, se asientan las unidades del entrepiso; posteriormente, se inserta el refuerzo vertical traslapándolo con la espiga y finalmente, se rellenan los alveolos con grout.

Para ambos procedimientos, es necesario que el refuerzo vertical encaje en los alveolos de las unidades, por lo que se requiere emplantillar la cimentación y colocar con gran precisión dicho refuerzo.

CONCRETO Y MORTERO FLUIDO ("GROUT”)

Con el objeto de eliminar las juntas frías, producto de las rebabas del mortero que caen de 1as juntas horizontales, se usan 2 procedimientos de construcción dependiendo del tipo de unidad:

a)    En los bloques de concreto a emplearse en la primera hilada (base del muro), correspondientes a la zona donde exista refuerzo vertical, se abren unas ventanas de limpieza de 3x4 pulgadas. Luego de asentar la primera hilada, se coloca arena seca en el interior de dichas ventanas, esto permite extraer constantemente los desperdicios del mortero. Finalmente, se limpian y se sellan (encofran) las ventanas antes de vaciar el concreto fluido.

b)   Cuando se emplea unidades sílico-calcáreas, se usan tubos de     plástico (PVC) con una esponja en su extremo inferior, de manera que el tubo corra a través del refuerzo vertical y los desperdicios del mortero caigan sobre la esponja

            En cuanto al proceso de vaciado del grout, antiguamente se rellenaban los alveolos conforme se levantaban las hiladas empleando el mortero de las juntas; sin embargo, se creaban muchas juntas frías por el tiempo que transcurría entre la construcción de hiladas consecutivas y también porque las unidades son absorbentes. Actualmente se emplean

2 procesos de vaciado:

I.- Llenado por Etapas ("Low-Lift Grouting',

En este proceso se construye el muro hasta la mitad del entrepiso (1.3m). Al día siguiente se vacia el grout hasta alcanzar una altura de 1.5 pulgadas por debajo del nivel superior del muro (para crear una llave de corte, Fig. 2.19), dejando que el refuerzo vertical se extienda una longitud igual a la de traslape; luego, se construye la mitad superior, repitiendo el proceso

II.- LLenado Continuo ("High-Lift Grouting")

En este proceso se levanta la albañilería de todo el entrepiso; luego, estando colocado el refuerzo vertical, se vacia el grout hasta 1.3 m de profundidad, de manera que llegue hasta la mitad de la hilada central para crear una llave de corte. Se espera un tiempo prudencial, entre 15 a 60 minutos, de manera que el grout tenga tiempo para asentarse y también para evitar posibles roturas de las unidades por la presión hidrostática del grout. Finalmente, se procede con el vaciado de la mitad superior del muro. En el caso que la albañilería sea  parcialmente rellena (con grout sólo en los alveolos que contengan refuerzo vertical), es conveniente rellenar previamente a media altura todos los bloques que no contengan refuerzo y que correspondan a la última hilada

Para el caso en que se utilice bloques de concreto, es mejor el chuceo con una madera de sección 1 x2 pulgadas que el uso de una varilla de acero, puesto que con la madera se logra compactar adecuadamente el grout. De usarse vibrador, debe tenerse el cuidado de no tocar el refuerzo vertical; de hacerlo, es posible que se pierda su adherencia con el grout.