diapos albañileria armada

Vista previa del material en texto

INTEGRANTES:
CAPCHA ZACARIAS BITHALIA
HERRERA SANTANA JAVIEL
SEGUIL HUAMAN PAUL
QUISPE GUIZA MERY LISBET
SEDANO RAMOS GEDER
VASQUEZ LOPEZ PAMELA
TALLER DE MATERIALES DE CONSTRUCCION TRADICIONALES
A1
ALBAÑILERIA ARMADA
En la actualidad el sistema de construcción de Albañilería Armada se encuentra en un proceso de desfase a nivel nacional, debido al costo en su ejecución, la mano de obra especializada, los insumos y herramientas empleadas para este sistema de construcción, etc. Por consiguiente el objetivo de nuestro trabajo es describir las diferentes razones que conllevan a la No ejecución de Obras de Albañilería Armada. 
 
Siendo el motivo de investigación el desfase de la Albañilería Armada, daremos a conocer las diferentes razones por el cual el sistema de construcción de Albañilería Armada en la ciudad de Huancayo ya no se ejecuta, así como también se analizara la influencia de las NTP en el diseño y proceso constructivo para un adecuado desempeño ante movimiento sísmico.
 
La solución planteada a nuestro problema es la interpretación de resultados, y la difusión de este tipo de sistema, mediante charlas informativas remarcando la vital importancia de este tipo de Albañilería Estructural Pudiendo ser utilizado ventajosamente en forma masiva para programas multifamiliares de vivienda, campamentos mineros, autoconstrucción, entre otros.
RESUMEN
ALBAÑILERIA ARMADA
Esta compuesta por la cimentación, los muros, las vigas y losas de techo.
Consiste en la construcción de muros mediante la disposición ordenada de bloques huecos de concreto, cuyas dimensiones son 0.39 x 0.19 x 0.19m. .
Se diferencia del sistema confinado en los muros ya que utiliza refuerzos horizontales y verticales.
Los alvéolos de los bloques se rellenan con concreto líquido (“grout”).
Utiliza acero como refuerzo en los muros que se construyen. 
I. DESCRIPCIÓN
CARACTERISTICAS
Resistencia en compresión se relaciona con la resistencia del muro; cuanto mayor es la resistencia de la unidad de albañilería, aumenta la resistencia del elemento estructural. 
Absorción es la propiedad del material de atrapar agua. El porcentaje de absorción no debe ser mayor a un 12%. 
Aislamiento acústico la resistencia de los bloques a la transmisión del sonido viene a ser superior a la de cualquier otro tipo de material comúnmente utilizado. 
Aislamiento térmico la transmisión de calor es menor que la que ofrece un muro de ladrillo sólido de arcilla cocida de igual espesor. 
BLOQUES DE CONCRETO
Son elementos constructivos formados a partir de moldeo (manualmente o con maquinaria) en moldes, utilizando como materia prima agregado grueso, cemento, agregado fino y agua.
Esta mezcla es vaciada en el molde; luego vibrada manualmente o con máquina y comprimida Finalmente, se desmolda fragua y cura.
En albañilería armada con bloques de concreto, el refuerzo se distribuye a lo largo del muro en los alvéolos de las unidades, y el refuerzo horizontal se aloja en las juntas horizontales, entre hilada
e hilada. 
II. EL CIMIENTO 
Fondo de la cimentación o solado, debe ser preparado y nivelado. Las dimensiones de la cimentación deben de considerar las futuras ampliaciones del edificio.
Se recomienda no emplear la cimentación corrida de concreto ciclópeo, porque las grandes piedras que se utilizan podrían desplazar al refuerzo vertical, haciendo que éste no encaje en el interior de las celdas del bloque.
 Se debe hacer una excavación con las 
características especificadas en el plano de
cimentaciones.
Al terminar la construcción de la albañilería, antes de echar el grout se traslapa el refuerzo vertical con las espigas.
Se recomienda el uso de espigas.
Se construye la cimentación dejando espigas verticales de acero distribuidas a lo largo del eje
del muro. Estas espigas sobresalen una longitud igual a 60 veces el diámetro de la barra . 
Incorrecto
El refuerzo vertical debe colocarse con gran precisión, amarrándolo a varillas
horizontales y transversales.
Problemas
generados 
por el uso de
espigas. 
Cangrejera y falla
por 
deslizamiento
CIMENTACIONES EN SUELOS DE BAJA CALIDAD
En estos suelos, como arena
suelta, las vibraciones 
desarrolladas por los sismos
generan una compactación 
desordenada, lo que da lugar a
asentamientos diferenciales 
que producen la fractura tanto 
de la cimentación no reforzada
como la del muro.
Otras soluciones para el caso de suelo blando, como el uso de solados de cimentación ,deben contemplar la inclusión de nervaduras bajos los muros, porque el refuerzo vertical de los muros, debe anclar allí y tener un recubrimiento de por lo menos 7.5cm.
III. EL SOBRECIMIENTO 
Abarca una altura por encima del nivel natural del terreno de por lo menos 30cm
 Protege a la albañilería de la humedad natural del suelo.
 Se le considera como una extensión de la albañilería, tiene el grosor del muro
Bloques y Tratamiento Previo al Asentado 
E 0.70:
Las unidades de albañilería de concreto serán utilizadas después de lograr su resistencia especificada y su estabilidad volumétrica. Para el caso de la unidades curadas con agua, el plazo mínimo para ser utilizada es 28 días que se comprueba de acuerdo a la NTP 399.602.
Limitaciones en su aplicación:
PARA UNIDADES DE ALBAÑILERÍA:
Pruebas:
 
a) Muestreo.
b) Resistencia a la Compresión (NTP 399.613 y 
NTP 339.604). 
c) Variación Dimensional (NTP 339.613 y NTP 
339.604).
d) Alabeo (NTP 339.613).
e) Absorción (NTP 339.613 y NTP 339.613). 
Estas unidades por lo general presentan 2 celdas, que ocupan un área mayor que el 30% del área bruta, por lo que de acuerdo a la Norma E.070, califican como huecas.
Aceptación de la unidad:
b) La absorción de las unidades de arcilla y sílico calcáreas no será mayor que 22%. El bloque de concreto tendrá una absorción no mayor a 12%. 
c) El espesor mínimo de las caras laterales. 
d) La muestra no tendrá materias extrañas en su superficie o en su interior. 
e) La unidad de albañilería de arcilla estará bien cocida, tendrá un color uniforme y no presentará vitrificaciones. 
f) La muestra no tendrá resquebrajaduras, fracturas, hendiduras u otros defectos que degraden su
durabilidad. 
Mortero
Componentes:
 
a) Los materiales aglomerantes del mortero pueden ser Cemento Pórtland o cemento adicionado normalizados de acuerdo a las Normas Técnicas Peruanas correspondientes.
b) El agregado fino será arena gruesa natural, libre de materia orgánica y sales, con las siguientes características: 
No deberá quedar retenido más del 50% de arena entre dos mallas consecutivas.
El módulo de fineza estará comprendido entre 1,6 y 2,5.
El porcentaje máximo de partículas quebradizasserá: 1% en peso. 
No deberá emplearse arena de mar. 
Se clasifican los morteros en dos tipos: P, que se emplea en la construcción de muros portantes; y NP, en los muros no portantes. 
- Se podrán emplear otras composiciones de morteros pudiendo ser albañilería o industriales (embolsados o pre-mezclados) 
- De no contar con cal hidratada normalizada , se podrán usarlas sin ella respetando las proporciones de cemento-arena.
El mortero estará constituido por una mezcla de aglomerantes y agregado fino a los cuales se le agregará la máxima cantidad de agua que proporcione una mezcla trabajable, adhesiva y sin segregación del 
agregado. NTP 399. 607 
Construcción de la Albañilería
Los muros de albañilería armada llevan el refuerzo en el interior de la albañilería.
La Albañilería armada utiliza acero como refuerzo en los muros que se construyen. Suele utilizarse ladrillos mecanizados, cuyo diseño facilita la inserción de los tensores para darle mayor flexibilidad a la estructura.
Los tubos para instalaciones sanitarias y los tubos con diámetros mayores que 55 mm, tendrán recorridos fuera de los muros portantes o en falsas columnas y se alojarán en ductos especiales, o en muros no portantes. 
Albañilería Estructural también se denomina a la Albañilería armada cuyo refuerzo cumple con la exigencia de lanorma.
Arriostre: Elemento de refuerzo o muro transversal con la función de proveer estabilidad y resistencia a los muros portantes.
Construcción de los muros
VII.- DETALLES DEL REFUERZO EN LOS MUROS
Refuerzo Horizontal: 
Este refuerzo puede ir colocado en las juntas horizontales en forma de escalerilla electrosoldada o en el eje del muro.
Escalerilla (izq.), horquilla (centro) y refuerzo longitudinal doblado (der.).
Detalles del refuerzo horizontal en el eje del muro.
Incorrecto
Cuando se coloca escalerilla electrosoldada en las juntas horizontales, de considerarse:
1) que los escalones de la escalerilla estén distanciados como máximo a 40cm (20cm cuando se usa como confinamiento
2) que el recubrimiento medido al borde del refuerzo longitudinal sea mayor que 1cm, para protegerlo de la corrosión
3) que los escalones y el refuerzo longitudinal estén contenidos en el mismo plano horizontal
 4) que el diámetro del refuerzo longitudinal no exceda de ¼”
Cuando el refuerzo horizontal se coloca en el eje del muro debe evitarse congestionar las celdas para que no estorben el paso del grout (causa de cangrejeras). Por ejemplo, es preferible doblarlo verticalmente u horizontalmente a 90º que hacer un gancho horizontal a 180º. 
 
Detalles del refuerzo Horizontal en el eje del muro
Refuerzo Vertical:
Según la Norma E.070, para que una varilla quede adecuadamente recubierta y pueda transferir sus esfuerzos al grout, así como para evitar la formación de cangrejeras, se requiere que la dimensión mínima de las celdas sea: 5cm por cada varilla o 4 veces el diámetro de la barra por el número de barras alojadas en la celda. 
Para el caso que se haya empleado espigas, o exista traslapes en la parte inferior de los pisos superiores, una vez terminada de construir la albañilería, se inserta la barra vertical (Fig. 28)
Figura 28: Insertado de barra vertical, traslape y fijación a barra horizontal temporal.
Las varillas verticales deben penetrar, sin doblarlas, en el interior de los alveolos de las unidades correspondientes.
Es caso que la barra vertical no encaje en las celdas del bloque, no se le debe doblar, ya que perdería efectivamente en tracción por flexión y en cizalle por fuerza cortante, sino más bien puede recortarse una de las tapas del bloque para facilitar su inserción.
Varillas verticales
Los esfuerzos verticales y horizontales otorgan estabilidad propia al muro durante el proceso constructivo.
Esfuerzos verticales y 
horizontales
VIII.-VIGAS DE CONCRETO ARMADO Y DE ALBAÑILERÍA ARMADA
Figura 29 Dinteles de albañilería armada (arriba) y dintel discontinuo de concreto armado (abajo).
Los dinteles pueden ser también de albañilería armada como en la figura 29 rellena con grout. En estos casos, los bloques que se utilizan en la base de la viga tienen la forma de “U” y debe recortárselos para formar ventanas de limpieza. 
Por la técnica de diseño estructural que se utiliza en la Norma E.070, buscando que los muros armados fallen por flexión ante los sismos severos, es preferible que las vigas que cubren los vanos de puertas y ventanas (“dinteles”), tengan un peralte igual al de la losa de techo (“vigas chatas”), lo cual permite magnificar el momento flector en los muros.
BLOQUES DE LA ULTIMA HILADA
Cuando se pretende ocultar la costura dejada por la losa de techo en los muros caravista,
los bloques de la última hilada se recortan en su cara longitudinal interna, para que por allí pase el refuerzo de la losa de techo y ancle en el muro, mientras que la cara externa de esos bloques sirve de encofrado a la losa.
Bloques recortados para ocultar la losa.
GROUT, VACIADO y CURADO
El grout debe ser preparado en una mezcladora y su resistencia a la compresión debe ser mayor que 140kg/cm2 a los 28 días de edad. Las probetas para el ensayo de compresión, de 10x10x19cm, deben ser fabricadas empleando como molde a los mismos bloques, forrados internamente con papel filtro, y deben mantenerse en los moldes hasta el día de su ensayo.
 DEFINICION: El concreto líquido o Grout es un material de consistencia fluida que resulta de mezclar cemento, agregados y agua, pudiéndose adicionar cal hidratada normalizada en una proporción que no exceda de 1/10 del volumen de cemento u otros aditivos que no disminuyan la resistencia o que originen corrosión del acero de refuerzo. El concreto líquido o grout se emplea para rellenar los alvéolos de las unidades de albañilería en la construcción de los muros armados, y tiene como función integrar el refuerzo con la albañilería en un sólo conjunto estructural.
Para la elaboración de concreto líquido o grout de albañilería, se tendrá
en cuenta las Normas NTP 399.609 y 399.608.
Dosificación tradicional del grout grueso (izquierda), medición del slump (centro), y fabricación de probetas para ensayo de compresión (derecha).
CLASIFICACION DEL GROUT
El grout fino se usará cuando la dimensión menor de los alvéolos de la unidad de albañilería sea inferior a 60 mm.
el grout grueso se usará cuando la dimensión menor de los alvéolos sea igual o mayor a 60 mm.
COMPONENTES
a) Los materiales aglomerantes serán:
• Cemento Portland o cemento adicionado normalizados y cal hidratada normalizada de acuerdo a las Normas Técnicas Peruanas correspondientes.
b) El agregado grueso será confitillo que cumpla con la granulometría especificada en la Tabla 5. Se podrá utilizar otra
granulometría siempre que los ensayos de pilas y muretes (Capítulo 5) proporcionen resistencias según lo especificado en los planos.
c) El agregado fino será arena gruesa natural, libre de materia orgánica y sales, con las características indicadas en la Tabla 3. Se aceptarán otras granulometrías siempre que los ensayos de pilas y muretes (Capítulo 5) proporcionen resistencias según lo
especificado en los planos.
• No deberá quedar retenido más del 50% de arena entre dos mallas consecutivas.
• El módulo de fineza estará comprendido entre 1,6 y 2,5.
• El porcentaje máximo de partículas quebradizas será: 1% en peso.
• No deberá emplearse arena de mar.
El agua será potable y libre de sustancias, ácidos, álcalis y materia orgánica.
Aguas ácidas 
Aguas calcáreas, minerales, carbonatadas 
Aguas provenientes de minas o relaves 
Aguas que contengan residuos industriales 
Aguas con un contenido de cloruro de sodio mayor al 3% o contenido de sulfato mayor del 1% 
Aguas que contengan algas, materia orgánica, humus, partículas de carbón, turba, azufre o descargas de desagüe 
Aguas que contengan ácido húmico u otros ácidos orgánicos 
Aguas que contengan azúcares o sus derivados 
Aguas con porcentajes significativo de sales de sodio o de potasio disueltos, en especial en todos aquellos casos en que es posible la reacción álcali-agregado. 
AGUAS PROHIBIDAS
PREPARACION Y FLUIDEZ
Los materiales que componen el grout (ver la Tabla 6) serán batidos mecánicamente con agua potable hasta lograr la consistencia de un líquido uniforme, sin segregación de los agregados, con un revenimiento medido en el Cono de Abrams comprendido entre 225 mm a 275 mm.
El concreto líquido tendrá una resistencia mínima a compresión f ´ 13,72MPa (140kg / cm2 ) c = . La resistencia a compresión fC será obtenida de acuerdo a la NTP 399.623.
RESISTENCIA
Por el alto contenido de agua y porque el vaciado del grout grueso se realiza desde una altura considerable, podría formarse el problema de segregación del confitillo en la base del muro Este problema se resuelve reduciendo la cantidad de confitillo en la mezcla tradicional, para lo cual se recomienda usar una dosificación cemento-arena-confitillo 1: 3: 1.
Segregación del grout grueso en la base de un muro para 2 mezclas.
Vaciado y Curado
El vaciado del grout puede hacerse al día siguiente de haberse construido la albañilería.
 Ha podido notarse que el grout al secar se contrae y trata de separarse de los bloques. por lo que en la Norma E.070 se especifica que antes de encofrar las ventanas de limpieza,las celdas deben ser regadas internamente, eliminando el agua que quede empozada en la base. En adición, se recomienda que inmediatamente después de vaciar el grout, los muros hechos con bloques de concreto deben ser curados regándolos externamente con agua 1 vez al día durante 3 días consecutivos.
Regado interno antes de vaciar el grout, regado externo después del vaciado y adherencia grout-bloque con y sin tratamiento de regado.
Luego de encofrar las ventanas de limpieza se procede a vaciar el grout tratando de no mover lateralmente al muro en su dirección débil. Este proceso se realiza en 2 etapas trabajándose con capas de grout de gran altura (hasta de 1.3m, “high lift grouting”).
En la primera etapa se vacía el grout de la celda extrema del muro hasta alcanzar una altura de aproximadamente 1.3m, para enseguida compactarlo con una vibradora de aguja o una varilla lisa de ½”, luego se repite el proceso para la celda contigua y así sucesivamente hasta completar la longitud total del muro. Transcurrido unos 5 minutos de la primera compactación, se vuelve a recompactar para que el grout se expanda, ya que al secar trata de contraerse y separarse de la albañilería. Luego se espera un tiempo de 30 minutos para proseguir con la segunda etapa; no es posible vaciar la altura completa porque se corre el riesgo de que la presión hidrostática provoque la rotura de los bloques de la primera hilada, debilitados por las ratoneras.
En la segunda etapa se procede con el vaciado de una forma similar a la realizada en la primera etapa, con la diferencia de que al recompactar quede un espacio libre en las celdas de la última hilda, de aproximadamente 1 pulgada medida desde el borde superior del muro, para que el concreto de la viga solera o losa de techo penetre en ese espacio y pueda formar llaves de corte que permitan transferir las fuerzas sísmicas desde la losa de techo hacia el muro.
Vaciado y compactación del grout. A la derecha se observa el espacio libre a dejar en la última hilada.
Cangrejeras
A diferencia de los muros confinados, donde al desencofrar las columnas puede notarse si existen cangrejeras, en los muros armados muchas veces estas no son visibles, por lo que en otros países se recurre a equipos de ultrasonido detectores de cangrejeras. En nuestro caso, pasadas unas 3 horas después del vaciado, puede golpearse ligeramente al muro con un martillo en las zonas menos húmedas, o donde exista mayor congestión de refuerzo, para detectar, de acuerdo al sonido que se escuche, la presencia de cangrejeras.
Cangrejeras y equipo de ultrasonido (derecha).
Otras veces, al desencofrar las ventanas de limpieza al día siguiente del vaciado, podrá notarse si existen cangrejeras. Si se detectase que una de las ratoneras está vacía, con un taladro se perfora al bloque de la hilada inmediata superior, en la línea vertical donde se presentó la ratonera vacía, y si se observa que también hay vacío, se taladra el bloque inmediato superior y así sucesivamente, hasta encontrar que la celda esté llena de grout. Enseguida, previo encofrado de la ventana de limpieza en cuestión, se inyecta por la perforación superior una lechada de cemento-arena fina 1:3 para taponar la cangrejera.
Reparación de cangrejera con inyección de lechada.
LOSA DE TECHO
En las edificaciones de albañilería armada puede emplearse losas aligeradas o macizas armadas en uno o dos sentidos, o viguetas prefabricadas.Especial cuidado debe tenerse con el recubrimiento del refuerzo 
Viguetas prefabricadas y corrosión del refuerzo en un aligerado.
ALFEIZARES DE VENTANA
Cuando no se aíslan los alfeizares 
ESCALERAS
Muchas veces el descanso apoya sobre la albañilería
Esto genera una acción concentrada que termina punzonando 
Generar columnas para ser absorbidos
Simetría, tanto en la distribución de masas como las rigideces
INCORRECTO
CORRECTO
12. ESTRUCTURACIÓN Y PREDIMENCIONAMIENTO
12.1. Espesor Efectivo “t”
Se define al espesor efectivo “t” como el espesor bruto del muro descontando recubrimientos y bruñas. El tartajeo debe descontarse porque puede desprenderse por la acción vibratoria de los sismos, salvo que se aplique sobre una malla debidamente conectada al muro.
Este espesor debe ser mayor que la altura libre de la albañilería entre 20 (t ≥ h /20).
Espesor efectivo “t”. Contabilizar al tarrageo si se aplica sobre una malla.
Fuente: albañilería armada
 
t ≥ h/20 Para las Zonas Sísmicas 2 y 3
t ≥h/25 Para la Zona Sísmica 1 
Aparte de que el muro debe estar totalmente relleno con grout, para que un muro armado se considere portante de carga vertical y sísmica, es necesario que tenga continuidad vertical para que los esfuerzos producidos por la carga de gravedad y sísmica, se transmitan de un piso al otro hasta llegar a la cimentación. Cuando los muros carecen de continuidad vertical, actúan como simples tabiques y su refuerzo vertical, anclado en las losas de techo, deberá ser suficiente como para evitar su colapso por carga sísmica perpendicular al plano del muro.
12.2. Muro Portante de Albañilería Armada
En la Norma E.070 se proporciona la fórmula, para determinar la densidad mínima de muros portantes que debe tener cada dirección (X, Y) de una edificación de albañilería armada (o confinada). Esta expresión se utiliza sólo con fines de pre dimensionamiento para evitar un estado de colapso total cuando ocurran terremotos severos y no exime del diseño estructural que deben tener los muros.
12.3. Densidad Mínima de Muros Portantes
 
Expresión para determinar la densidad mínima de muros en cada dirección (X, Y) y colapso por falta de densidad de muros.
 
Fuente: albañilería armada
 
Uso de placas en edificios con baja densidad de muros confinados
Fuente: albañilería armada
De acuerdo a la Norma E.070, el esfuerzo axial en los muros producido por las carga de gravedad, no debe superar al 15% de la resistencia a compresión, de lo contrario, el muro perdería ductilidad ante las cargas sísmicas. mientras que las viguetas del aligerado concentran mayormente las cargas sobre los muros donde se apoyan.
Tanto la losa maciza como la aligerada, son indeformables para cargas axiales contenidas en su plano y actúan como una gran plancha (diafragma rígido) que conecta a todos los muros, uniformizando sus desplazamientos laterales ante los sismos. 
Al igual que en los muros confinados se puede emplear aligeraos convencionales, viguetas prefabricadas, y losas armadas en dos direcciones.
12.5. Losas de Techo y Diafragma Rígido
Losa armada en 2 sentidos, cuando la carga axial es excesiva, y pila de albañilería.
Fuente: manual de albañilería armada (san bartolome)