9/12/2013

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Ing. Jorge Rosas Espinoza Ingeniero Civil - Universidad Nacional de San Agustin Arequipa Peru

MSc. Earthquake Engineering - University at Buffalo, The State University of New York - USA

ALBAILERIA

ESTRUCTURAL

CAPITULO II: ASPECTOS

GENERALES Definiciones. Nomenclatura.

2.1. Definiciones.-

Albailera o Mampostera.- Material estructural compuesto por "unidades de albailera" asentadas con mortero o por

"unidades de albailera" apiladas, en cuyo caso son integradas

con concreto lquido.

En adelante, el subndice m que se utiliza en los distintos

parmetros empleados en el diseo estructural (fm, vm, etc.),

proviene de la palabra inglesa masonry o mampostera.

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CAPITULO II: ASPECTOS

GENERALES La albailera compuesta por unidades apilables, tambin se l

denomina Albailera de Junta Seca por carecer de mortero

en las juntas. Estas unidades pueden ser hechas de slice cal o

de concreto.

Definiciones

Albailera Armada.- Albailera reforzada interiormente con varillas de acero distribuidas vertical y horizontalmente e integrada

mediante concreto lquido, de tal manera que los diferentes

componentes acten conjuntamente para resistir los esfuerzos. A

los muros de Albailera Armada tambin se les denomina Muros

Armados.

Los muros armados pueden ser construidos con bloques de arcilla,

de concreto o de slice-cal, como se aprecia en la. En estas

edificaciones, es recomendable que los ambientes sean modulares,

con dimensiones mltiplos de 15 cm para los bloques slico-

calcreos y de 20 cm para los bloques de arcilla y de concreto.

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Definiciones

Albailera Confinada.- Albailera reforzada con elementos de concreto armado en todo su permetro, vaciado posteriormente a la

construccin de la albailera. La cimentacin de concreto se

considerar como confinamiento horizontal para los muros del

primer nivel.

Es necesario que los elementos de confinamiento sean vaciados

luego de construir la albailera, de esta manera se lograr integrar

el material concreto con el material albailera, a travs de la

adherencia que se genera entre ellos.

Albailera No Reforzada.- Albailera sin refuerzo (Albailera Simple) o con refuerzo que no cumple con los

requisitos mnimos de esta Norma.

Definiciones

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Albailera Reforzada o Albailera Estructural.- Albailera armada o confinada, cuyo refuerzo cumple con las exigencias de

esta Norma.

Altura Efectiva.- Distancia libre vertical que existe entre elementos horizontales de arriostre. Para los muros que carecen

de arriostres en su parte superior, la altura efectiva se considerar

como el doble de su altura real.

Arriostre.- Elemento de refuerzo (horizontal o vertical) o muro transversal que cumple la funcin de proveer estabilidad y

resistencia a los muros portantes y no portantes sujetos a cargas

perpendiculares a su plano.

Definiciones

Es indispensable arriostrar a los muros para evitar su volcamiento

por acciones transversales a su plano.

Borde Libre.- Extremo horizontal o vertical no arriostrado de un muro.

Definiciones

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En la se muestra el borde libre horizontal de un cerco. Definiciones

Concreto Lquido o Grout.- Concreto con o sin agregado grueso, de consistencia fluida.

La consistencia del grout es la de una sopa espesa de smola

(Fig.2.7), que permite rellenar los intersticios internos de la

albailera armada. El objetivo de este concreto es integrar al

refuerzo con la albailera en una sola unidad, aparte de

proporcionar resistencia al muro.

Columna.- Elemento de concreto armado diseado y construido con el propsito de transmitir cargas horizontales y verticales a la

cimentacin. La columna puede funcionar simultneamente como

arriostre o como confinamiento.

Confinamiento.- Conjunto de elementos de concreto armado, horizontales y verticales, cuya funcin es la de proveer ductilidad a

un muro portante.

Definiciones

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Construcciones de Albailera.- Edificaciones cuya estructura est constituida predominantemente por muros

portantes de albailera.

Definiciones Las columnas de confinamiento constituyen la ltima lnea

resistente de los muros confinados, ellas se disean para soportar

la carga que produce el agrietamiento diagonal de la albailera

(Fig. 2.8), con lo cual, su funcin es mantener la resistencia a

fuerza cortante del muro en el rango inelstico.

Es posible que en una construccin de albailera existan placas

de concreto armado (Fig.2.9) que ayuden a soportar la fuerza

ssmica, sin embargo, el material predominante es la albailera.

Espesor Efectivo.- Es igual al espesor del muro sin tarrajeo u otros revestimientos descontando la profundidad de bruas u otras

indentaciones. Para el caso de los muros de albailera armada

parcialmente rellenos de concreto lquido, el espesor efectivo es

igual al rea neta de la seccin transversal dividida entre la longitud

del muro.

Definiciones

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En el clculo del espesor efectivo t (Fig. 2.10), no se contabiliza el

tarrajeo porque este podra desprenderse (Fig.2.11) por la accin

vibratoria del sismo. En el caso que el tarrajeo se aplique sobre una

malla de acero (Fig.2.12) anclada a la albailera, el grosor del

tarrajeo puede incluirse en el clculo de t.

Definiciones

Los muros armados parcialmente rellenos (Fig.2.13) son aquellos

donde se ha vaciado concreto lquido solo en los alvolos que contienen

refuerzo vertical. En estos casos, los experimentos demuestran que la

resistencia unitaria al esfuerzo cortante calculada sobre el rea neta de

la seccin transversal es similar a la evaluada sobre el rea bruta de un

muro totalmente relleno, por ello, para determinar la resistencia al corte

puede trabajarse con un espesor efectivo t = An / L, donde An es el

rea neta y L es la longitud del muro.

Definiciones

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Los muros de albailera apilable son totalmente rellenos, al no

existir mortero en las juntas.

En estos casos el espesor efectivo debe calcularse como se indica en

la Fig.

Definiciones

Definiciones Muro Arriostrado.- Muro provisto de elementos de arriostre.

Muro de Arriostre.- Muro portante transversal al muro al que provee estabilidad y resistencia lateral.

Para que un muro sirva de arriostre a otro transversal, ambos deben

estar debidamente conectados y haberse construido en simultneo, no

como se muestra en la Figura.

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Muro No Portante.- Muro diseado y construido en forma tal que slo lleva cargas provenientes de su peso propio y cargas

transversales a su plano. Son, por ejemplo, los parapetos y los cercos.

Los tabiques de albailera no aislados de la estructura principal son

portantes de carga ssmica al interactuar coplanarmente con el prtico

que lo enmarca, segn se indica en el Captulo 10 de esta Norma.

Definiciones

Definiciones Muro Portante.- Muro diseado y construido en forma tal que pueda

transmitir cargas horizontales y verticales de un nivel al nivel inferior o

a la cimentacin. Estos muros componen la estructura de un edificio de

albailera y debern tener continuidad vertical.

Es necesario que los muros portantes tengan continuidad vertical con

el objeto de que los esfuerzos producidos por la carga vertical y por los

sismos, puedan transmitirse de un piso al inmediato inferior, hasta la

cimentacin. En la Figura se aprecia muros que carecen de continuidad vertical.

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Mortero.- Material empleado para adherir horizontal y verticalmente a las unidades de albailera.

El mortero a utilizar puede ser de fabricacin artesanal o industrial.

Definiciones

Requisitos Generales Placa.- Muro portante de concreto armado, diseado de acuerdo a las especificaciones de la Norma Tcnica de Edificacin E.060 Concreto

Armado.

Las placas de concreto armado, al igual que todos los elementos

estructurales que se especifican en esta Norma, deben llevar refuerzo

dctil. Estas placas, pueden transformarse en sus niveles altos en muros

de albailera reforzada, siempre y cuando el cambio de rigidez y

resistencia sea contemplado en el diseo estructural.

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Definiciones Adicionalmente, es preferible evitar la unin en la misma seccin

transversal entre una placa y un muro de albailera, debido a que

ambos elementos tienen distintas deformaciones, lo que podra

originar una fisura vertical en la zona de conexin; en estos casos es

recomendable crear una junta vertical entre ambos materiales, o hacer que el muro sea de un solo material.

Plancha.- Elemento perforado de acero colocado en las hiladas de los

extremos libres de los muros de albailera armada para proveerles

ductilidad.

En la figura se muestra la forma que tienen las planchas metlicas. En estos

casos, primero debe aplicarse una capa delgada de mortero, luego se coloca

la plancha de tal forma que el mortero penetre por los orificios de la plancha

y luego se aplica otra capa de mortero para asentar la unidad inmediata

superior.

Definiciones

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Tabique.- Muro no portante de carga vertical, utilizado para subdividir ambientes o como cierre perimetral.

Por las buenas propiedades trmicas, acsticas, incombustibles y

resistentes que tiene la albailera, los tabiques son hechos con ese

material. Puesto que estos elementos no portan carga vertical, deben ser

construidos despus de desencofrar a la estructura principal.

Los tabiques pueden conectarse o aislarse de la estructura principal,

dependiendo si se busca o no, respectivamente, la interaccin ssmica

entre ambos sistemas.

Definiciones

Unidad de Albailera.- Ladrillos y bloques de arcilla cocida, de concreto o de slice-cal. Puede ser slida, hueca, alveolar tubular.

Unidad de Albailera Alveolar.- Unidad de Albailera Slida o Hueca con alvolos o celdas de tamao suficiente como para alojar el

refuerzo vertical. Estas unidades son empleadas en la construccin de

los muros armados.

Definiciones

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Unidad de Albailera Apilable.- Es la unidad de Albailera alveolar que se asienta sin mortero.

En las figuras se muestran unidades apilables (tambin llamadas

mecano) nacionales.

Definiciones

Unidad de Albailera Hueca.- Unidad de Albailera cuya seccin transversal en cualquier plano paralelo a la superficie de asiento tiene

un rea equivalente menor que el 70% del rea bruta en el mismo

plano.

Las unidades huecas han demostrado tener una falla muy frgil

(trituracin, Figs. 1.10 y 2.26) por carga vertical y por fuerza cortante,

cuando se les ha empleado en muros portantes confinados, por lo que se

prohbe su uso en la zona ssmica 3.

Definiciones

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Unidad de Albailera Slida (o Maciza).- Unidad de Albailera cuya seccin transversal en cualquier plano paralelo a la superficie de

asiento tiene un rea igual o mayor que el 70% del rea bruta en el

mismo plano.

Las unidades slidas son las que deben emplearse en la construccin de

muros confinados en la zona ssmica 3. Pueden ser de arcilla, concreto

o de slice-cal (Fig.2.27), y su fabricacin puede ser artesanal o

industrial.

Definiciones

Unidad de Albailera Tubular (o Pandereta).- Unidad de Albailera con huecos paralelos a la superficie de asiento.

Estas unidades deben emplearse exclusivamente en los muros no

portantes, salvo que la edificacin sea de hasta 2 pisos y se encuentre

ubicada en la zona ssmica 1, segn se indica en la Tabla 2.

Definiciones

Viga Solera.- Viga de concreto armado vaciado sobre el muro de albailera para proveerle arriostre y confinamiento.

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Definiciones La viga solera tiene la funcin de transmitir

la carga ssmica desde la losa del techo

hacia los muros. En el caso que el

diafragma (losa de techo) sea rgido la

solera no trabaja como arriostre horizontal,

ya que no se deforma ante acciones

ssmicas transversales al plano del muro al

ser solidaria con la losa (la losa y la solera

son vaciadas en simultneo).

Definiciones En el caso que el diafragma sea flexible (techo metlico o de madera), la

solera es indispensable para arriostrar horizontalmente a los muros.

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Nomenclatura A = rea de corte correspondiente a la seccin transversal de un muro

portante.

Ac = rea bruta de la seccin transversal de una columna de

confinamiento.

Acf = rea de una columna de confinamiento por corte-friccin.

An = rea del ncleo confinado de una columna descontando los

recubrimientos.

As = rea del acero vertical u horizontal.

Asf = rea del acero vertical por corte-friccin en una columna de

confinamiento.

Nomenclatura Ast = rea del acero vertical por traccin en una columna de

confinamiento.

Av = rea de estribos cerrados.

d = peralte de una columna de confinamiento (en la direccin del sismo).

Db = dimetro de una barra de acero.

e = espesor bruto de un muro. E = mdulo de elasticidad del concreto.

Em = mdulo de elasticidad de la albailera.

fb = resistencia caracterstica a compresin axial de las unidades de

albailera.

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Nomenclatura Fc = resistencia a compresin axial del concreto o del grout a los 28

das de edad.

Fm = resistencia caracterstica a compresin axial de la albailera.

Ft = esfuerzo admisible a traccin por flexin de la albailera.

Nomenclatura Fc = resistencia a compresin axial del concreto o del grout a los 28

das de edad.

Fm = resistencia caracterstica a compresin axial de la albailera.

Ft = esfuerzo admisible a traccin por flexin de la albailera.