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SISTEMA CONSTRUCTIVO: ALBAÑILERÍA ARMADA

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Transcript of SISTEMA CONSTRUCTIVO: ALBAÑILERÍA ARMADA

¿Qué es la Albañilería Armada?
Antecedentes
Proceso
ALBAÑILERÍA ARMADA
Se conoce con este nombre a aquella albañilería en la que se utiliza acero como refuerzo en los muros que se construyen. Principalmente estos refuerzos consisten en tensores (como refuerzos verticales) y estribos (como refuerzos horizontales), refuerzos que van empotrados en los cimientos o en los pilares de la construcción, respectivamente. Suele preferirse la utilización de ladrillos mecanizados (bloques huecos de concreto, cuyas dimensiones son, cuyo diseño estructural facilita la inserción de los tensores para darle mayor flexibilidad a la estructura.

En los primeros años del siglo XX, muchas viviendas unifamiliares (casas de 1 a 3 pisos) y viviendas multifamiliares (edificios de 3 a 5 pisos) se levantaron usando albañilería simple de ladrillo macizo, tanto para muros portantes como no portantes. En estos edificios antiguos, los muros portantes tienen 0.25m de ancho independientemente del número de pisos. Los muros no portantes interiores usualmente tienen 0.25 o 0.15m de ancho y se denominaban muros de amarre. Muchos de estos edificios han soportado varios sismos, muy probablemente a que están sobre suelo de buena calidad y a que cuentan con una alta densidad de muros en las direcciones principales de la estructura, ver fig. 1 (San Bartolomé, 1994).
Fig. 1.- Edificios antiguos de albañilería simple en Lima
En 1982 se promulgó la primera norma moderna de diseño y construcción de albañilería (ININVI), la que tenía algo de respaldo experimental pero que adolecía aún de temas no investigados en las condiciones peruanas de materiales y mano de obra. Esta norma permitió a los ingenieros proyectar y construir edificios de hasta 5 pisos de albañilería confinada de 0.15m de ancho (fig. 2 izq.), además de edificios de albañilería armada.
En forma paralela, se han levantado diversas edificaciones de albañilería armada, básicamente de viviendas en Lima (fig. 2 centro).
Fig. 2.- Albañileria Armada
Normas
NORMA TÉCNICA E.070 :
DEFINICIÓN: 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.
Artículo 7. CONCRETO LÍQUIDO O GROUT
Para la elaboración de concreto líquido o grout de albañilería, se tendrá en cuenta las Normas NTP 399.609 y 399.608.
CLASIFICACIÓN. El concreto líquido o grout se clasifica en fino y en grueso. El grout fino se usará cuando la dimensión menor de los alvéolos de la unidad de albañilería sea inferior a 60 mm y el grout grueso se usará cuando la dimensión menor de los alvéolos sea igual o mayor a 60 mm.
Artículo 8. ACERO DE REFUERZO
Sólo se permite el uso de barras lisas en estribos y armaduras electrosoldadas usadas como refuerzo horizontal. La armadura electrosoldada debe cumplir con la norma de Malla de Alambre de Acero Soldado para Concreto Armado (NTP 350.002).
La armadura deberá cumplir con lo establecido en las Norma Barras de Acero con Resaltes para Concreto Armado (NTP 341.031).
Las unidades de albañilería de concreto serán utilizadas después de lograr su resistencia especificada y su estabilidad volumétrica. Para el caso de unidades curadas con agua, el plazo mínimo para ser utilizadas será de 28 días, que se comprobará de acuerdo a la NTP 399.602.
Artículo 5. UNIDAD DE ALBAÑILERÍA
Consideraciones y Recomendaciones:
Los muros desempeñan una función sísmica. El uso de muros parcialmente rellenos (con grout sólo en las celdas donde exista refuerzo vertical), no está permitido, porque las celdas vacías terminan triturándose ante los terremotos; sin embargo, los muros parcialmente rellenos pueden emplearse como tabiques o incluso como muros portantes de carga vertical.
Muro armado parcialmente relleno y trituración de celdas vacías
Se recomienda el uso de espigas en la cimentación
Cimentación corrida de concreto armado y espigas verticales en muros de Albañilería Armada.
Recorte de tapas cuando no encaje el refuerzo vertical en la celda..
Cuando se usa espigas, al terminar de construir la albañilería y antes de vaciar el grout, se inserta la barra vertical traslapándola con la espiga. Estos traslapes generan congestión de refuerzo en las celdas que podrían provocar cangrejeras en el grout.
Problemas generados por el uso de espigas. Cangrejera y falla por deslizamiento
Una técnica que permite facilitar la construcción empleando refuerzo vertical continuo en el primer piso, consiste en utilizar unidades de albañilería recortadas en forma de H (izq.) o traslapes alternados (der.) con lo cual además, las juntas verticales quedan completamente llenas con grout.
Tradicionalmente, en los muros armados se utilizan cintas de mortero que corren por los bordes pero eso no se debe realizar, el mortero de todas las juntas debe cubrir totalmente la superficie.
Generalmente, la albañilería armada es del tipo caravista, por lo que las juntas deben ser bruñidas externamente antes que endurezca la mezcla.
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, tengan un peralte igual al de la losa de techo, lo cual permite magnificar el momento flector en los muros.
Ventajas y Desventajas
Ventajas
Desventajas
Conclusiones
La albañilería armada alcanza el 30% menos del peso total del edificio.
La albañilería armada alcanza mayores áreas útiles en comparación a la albañilería armada (6% más del área útil)
Se utiliza menos acero estructural
En la albañilería armada se reduce el 50% de unidades de albañilería
Imágenes
Este sistema constructivo data de 1850, cuando en Inglaterra se inventan los bloques de concreto con cavidades de aire, en Francia en 1850 se inventa la albañilería armada con bloques de concreto. Las construcciones con este tipo de sistema constructivo están ampliamente difundidas en el mundo, y es empleado también para techos aligerados, pavimentos, muros de contención, etc. Por lo cual es una muy buena alternativa en cuanto a sistemas constructivos para ser usado en el Perú.
Aplicaciones
Colegios
Cercos
Tabiques
Locales Comerciales
Muros de contención
Jardineras
Edificios de Oficina
Condominios habitacionales
Edificios Multifamiliares
Casas unifamiliares
Estructura: Los anclajes para armadura vertical, los cuales sobresalen 60 cm.
Inst. Eléctrica: Las cajas de pase y tuberías.
Inst. Sanitaria: Los pases y/o tuberías.
Constructivo
1. Se construye la cimentación, colocando, según las ubicaciones señaladas en los planos de:
2. Trazar los muros, ubicar los bloques cerrados de los extremos y determinar el bloque que quede más alto, para con él establecer el nivel de las primeras hiladas de todos los muros.
3. El asentado, es labor de un albañil capacitado, y se requerirá de un cordel para alinear, una regla -todas serán de un aluminio pesado- de sección 3/4" o 1" x 6" x 6 m. y dos niveles de precisión.
Se iniciará con el bloque más alto sobre medio centímetro de mortero -1:1/2:4- siguiendo con todos los demás bloques de los extremos de los muros, debiendo quedar sus alas niveladas entre sí.
4. Se obtendrá que la parte superior de todos los bloques extremos de los muros queden nivelados entre sí, en forma precisa en un sólo plano horizontal.
5. Alineados con el cordel se asientan los bloques de la primera hilada nivelándose sobre mortero.
6. Verificar la nivelación horizontal de la primera hilada certificando con una regla de 1 1/2" x 2" x 2 a 4 m. que las alas de todos los bloques de las primeras hiladas de cada muro estén todas en el mismo plano horizontal.
7. Verificar el alineamiento vertical de las primeras hiladas de todos los muros con una regla de 1 1/2" x 2" x 2 a 4 m.
8. De esta manera se terminarán las primeras hiladas de todos los muros.
9. Debe marcarse en los bloques de la primera hilada la ubicación de los anclajes de modo tal que nos sirva de quía cuando coloquemos las varillas verticales luego de completar el muro en toda su altura.
10. Se procede apilar los bloques de las hiladas siguientes. Esta labor al realizarse con bloques autoalineantes es muy simple y no necesita cordel ni plomada se realiza con personal que no requiere la calificación de albañil, el cual con un aprendizaje
de 4 a 8 horas puede alcanzar el rendimiento correspondiente a estos muros apilados. A cada persona se le proporciona una regla de 1.50 m. a 2 m. x 3/4" x 2", con la cual
cuidará de mantener el alineamiento del muro.
11.Los bloques deben colocarse uno junto al otro, de modo tal que el pequeño canal vertical en un extremo quede contra la cara plana del bloque contiguo. Se colocan los bloques de esta manera para permitir
que el concreto que el concreto líquido ingrese en el pequeño canal vertical y selle completamente la unión entre bloques.
12. A medida que se construyen las siguientes hiladas, se irá colocando los fierros horizontales en el canal, en la ubicación indicada en los planos de diseño estructural.
13. Durante el apilado, se colocan los bloques que alojan las cajas de las instalaciones eléctricas previamente insertadas en ellos, debiendo dejarse colocados los codos que recibirán los tubos eléctricos.
14. Terminado el apilado de toda la altura, se verifica la correcta verticalidad del plano del muro por sus dos caras.
Para efectuarla se debe tener una escuadra de 0.80 x 2.40 mts. De perfiles de aluminio pesado con una sección tal como 3/4" x 2". Certificar la verticalidad del muro, colocando una regla en diagonal.
15. En el caso que se observe que algunos bloques sobresalgan del plano vertical, se le da un leve golpe con una comba de cabeza de caucho, de
manera tal que estos tomen con toda precisión su ubicación.
16. Concluido el apilado de los bloques en toda su altura, colocar la armadura vertical en coincidencia con los anclajes dejados en la cimentación.
También se colocarán los tubos para las instalaciones eléctricas insertándolos en los codos dejados en las cajas.
Los bloques son elementos constructivos formados a partir de moldeo (manualmente o con maquinaria) en matrices o moldes, utilizando como materia prima agregado grueso, cemento, agregado fino y agua en proporciones tales que generan una mezcla trabajable en el molde. Esta mezcla es vaciada en el molde; luego, vibrada manualmente o con máquina y comprimida. Finalmente, se desmolda, fragua y cura,
BLOQUE DE CONCRETO
Para su uso como unidades de enchape arquitectónico y muros exteriores sin revestimiento; y para su uso donde se requiere alta resistencia a la compresión, a la penetración de la humedad y la acción severa del frío.
Tipo 24:
Para uso general donde se requiere moderada resistencia a la compresión y resistencia a la acción del frío y a la penetración de la humedad.
Tipo 17:
Para uso general donde se requiere moderada resistencia a la compresión.
Tipo 14:
Para uso general donde se requiere moderada resistencia a la compresión.
Tipo 10:
Estos tipos de bloques se utilizan para amarres. El ancho varía de acuerdo al espesor del muro, es decir, pueden ser de 14cm, de 19cm o de 9cm.
Bloque de concreto ½:
Estos tipos de bloques se utilizan para amarres. El ancho varía de acuerdo al espesor del muro, es decir, pueden ser de 14cm, de 19cm o de 9cm.
Bloque de concreto ¾:
Esto quiere decir: 14cm de ancho, 19cm de alto y 39cm de largo. Puede ser usado para muro portante, armado o confinado.
Bloque típico (14x19x39):
Uniformidad de las dimensiones.
Ventajas:
Desventajas:
Alabeo menor que otras unidades.
Absorción limitada.
Puede ser usado como caravista o, en todo caso, el tarrajeo sería de espesor mínimo por su uniformidad.
Menor porcentaje de merma por rotura, por la resistencia de la unidad.
Por su tamaño proporciona una economía en el tiempo de ejecución, en la utilización de mano de obra y en la cantidad de mortero necesaria.
La transmisión de calor a través de los muros es un problema que se presenta en las zonas cálidas y en las frías, siendo así más conveniente el empleo de cavidades con aire en el interior de los muros permitiendo que se formen ambientes más agradables.
Tienen una cantidad infinita de usos, forma.s, texturas y colores
Resistencia en compresión.
Aislamiento acústico.
Aislamiento térmico.
Al no existir columnas en los muros armados, no se requiere de encofrados para estos elementos.
Los conductos para las instalaciones eléctricas pueden colocarse en el interior de los alveolos de las unidades.
Al emplearse refuerzo vertical uniformemente distribuido se mejora la transferencia de esfuerzos por corte-fricción entre el techo y muro; y también, entre el muro y la cimentación.
Presentan mejor acabado.
El concreto fluido requiere de un 50% más de cemento para lograr la misma resistencia que un concreto normal.
En todos los entrepisos se requiere utilizar refuerzo mínimo (horizontal y vertical), para evitar que los muros se fisuren por contracción de secado del grout.
La mano de obra es especializada y de un trabajo de alta precisión, para no terminar grifando el refuerzo vertical al forzar su penetración en los alveolos de la unidad.
Se requiere que los ambientes tengan dimensiones modulares que encajen con las medidas de las unidades alveolares.
No es recomendable el uso de concreto ciclópeo en la cimentación, mas bien debe usarse un sistema de cimentación como el solado o el concreto simple corrido.
Las unidades que se emplean son más costosas.

El asentado se repite hasta alcanzar una altura 1.3m. No es posible construir más hiladas, debido a que el mortero inferior aún está fresco y puede aplastarse. Construir al muro en 2 jornadas de trabajo.
Durante el asentado, se instala el Refuerzo Horizontal.
Cuando se utiliza bloques de arcilla, deben regarse durante ½ hora, 10 horas antes del asentado. En este caso el uso cal en el mortero es opcional.
En la Norma se recomienda emplear refuerzo vertical continuo en el primer piso (el más solicitado por M, V y P), aunque la construcción se dificulte y retrase.
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