Ñ S

ALBALBAÑILERIASGabriela Muñoz S.

ALBAÑILERIAMaterial estructural que se obtiene con Material estructural que se obtiene con unidades ordenadas en hiladas según un aparejo prefijado y unidos con mortero.aparejo prefijado y unidos con mortero.

AdobeAdobe Piedra Ladrillos Ladrillos Bloques de morterode cementode cemento

ALBAÑILERIA

Hecho a MáquinaHecho a

Mano

Tipo de

Ladrillo

fmk = 40 kg/cm2fmk = 15 kg/cm2Tensión Característica

v = 1,5 kg/cm2v = 0,5 kg/cm2Tensión Admisible

fmd = 15 kg/cm2fmd = 5 kg/cm2Tensión Admisible por compresión

E = 10.000 a 20.000 kg/cm2

E = 5.000 a 15.000 kg/cm2

Módulo de Elasticidad

, g/, g/por corte

P = 1.800 kg/m3P = 1.600 kg/m3Peso Específico

kg/cm2kg/cm2Elasticidad

ALBAÑILERIA SIMPLE

ALBAÑILERIA CONFINADA

ALBAÑILERIA ARMADA

Normas de Diseño

Relativo al sistema constructivo Albañilería confinada Nch2123.Of97 Mod.2003 Albañilería Armada Nch1928.Of93 Mod.2003 Ordenanza General de Construcciones y Urbanismo

Relativo a las cargas Cargas Permanentes y Sobrecarga de Uso Nch1573.Of86Cargas Permanentes y Sobrecarga de Uso Nch1573.Of86 Acciones del Viento Nch432.Of71 Sobrecarga de Nieve Nch431.Of77 Diseño de Edificios Sismorresistente Nch433.Of96

Método de AnálisisMétodo de Análisis

La albañilería tiene buen comportamiento ante las i i t t icompresiones pero no resiste tracciones.

En la albañilería confinada los materiales que componen son la albañilería y el H A mientras que en la albañilería son la albañilería y el H.A., mientras que en la albañilería armada, son la albañilería y el acero de refuerzo.

El dimensionamiento de la sección en material El dimensionamiento de la sección en material heterogéneo (albañilería+H.A.) puede hacerse con una sección homologada o equivalente de material homogéneohomogéneo.

Albañilerías confinadas

Hipótesis de Hooke

E

= constante

siendo:

E (k / 2) l i id d

σ (kg/cm2) tensiónε (cm ) deformación unitaria

E (kg/cm2) elasticidad

ε (c) = ε (m)

def. hormigón = def. albañilería

)m(

)m(

)c(

)c(

EE

)m()c( EE

(m)

(m)

(c)

(c)

E

σE

σ

Para flexiónWM

M/EW

MEW

M

mmcc

W

cmmc E/EWW

nE/E cm

Si llamamos

= razón de equivalencia

mc WnW

Gráficamente:

a) muro de hormigón

b) muro de albañilería confinada

EVALUACIONEVALUACIONFlexión compuesta

NL

b

H N h

MNf

Mh

WM

AN

f

N = Carga Normal total incluido peso propio del muro. A = Área de la sección en planta. M = Momento volcante calculado en la base del muro M Momento volcante calculado en la base del muro. W = Momento resistente de la sección de muro.

MNWM

AN

f

(-) M/W

( ) N/A(+) M/W (+)

La albañilería está en equilibrio siempre que no pase

(+) N/A( )Compresión

La albañilería está en equilibrio, siempre que no pase de la tensión limite.

MNWM

AN

f

(-) M/W

(+) N/A(+) M/W (+) (+) N/A

La albañilería está en equilibrio, Es el caso límite, ya

( ) Compresión

La albañilería está en equilibrio, Es el caso límite, ya que se está al borde de la aparición de tracciones.

MNWM

AN

f

(-) M/W (-) Tracción

(+) N/A (+) M/W (+) C ió

La albañilería no está en equilibrio, porque ésta no

Compresión

La albañilería no está en equilibrio, porque ésta no tiene capacidad de responder ante las tracciones.

EVALUACIONCorte

H A0,66

HV Albañilería

simple

b A0,85

HV Albañilería

confinada

L

H = Fuerza horizontal producto del sismo. A = Área de la sección en planta.

Método estático de análisis sísmicoMétodo estático de análisis sísmico

Nch 433of96

P*I*CQ P*I*CQ0 K

gR2,75A

c 0n

TT

Qo = corte total acumulado a nivel basal

C = coeficiente sísmicoI = importancia del edificioP l d l difi iP = peso total del edificio

Máximo coeficiente sísmicoMáximo coeficiente sísmico

S = es un parámetro que depende del tipo de suelo;S = es un parámetro que depende del tipo de suelo;Ej.: Suelo tipo II, S = 1,0

Ao = es la aceleración efectiva máxima del sueloAo = es la aceleración efectiva máxima del suelo,Ej.: Santiago, Zona 2, Ao = 0,30g

C 0 90 S A /

Para albañilería simple (R=2):

C = 0,90 S Ao/g.C = 0,90 *1,0 * 0,30 g/g = 0,27

C = 0,55 S Ao/g.

Para albañilería confinada (R=4):

C = 0,55 *1,0 * 0,30 g/g = 0,165

Concepto de RIGIDEZConcepto de RIGIDEZ

Factor de distribución

21 PPP

k

P 11 k*k

PP

2211 kkP δδ

δδδ

k

11 k*P

11 k

21 δδδ

21 kkP δ P*k

kP 1

1

k*P δ

Evaluación sísmica axialEvaluación sísmica axial

Análisis axial eje 1jTechumbre = 8,00 m x 2,00 m x 100 kg/m2 = 1.600,00 kg

Viga H.A. = 0,20 m x 0,40 m x 14,00 m x 2500 kg/m3 = 2.800,00 kg1/2 Muro H.A. = 0,20 m x 0,85 m x 9,00 m x 2500 kg/m3 = 3.825,00 kg/ u o 0, 0 0,85 9,00 500 g/ 3 8 5,00 g

Total = 8.225,00 kg

coef sism 0,24 QY1 = 1.974,00 kg

b L h K % QiMuro Y1 20 200 250 208194 0,26 513 kgMuro Y2 20 300 250 579812 0,74 1.461 kg

788006

1.974 kg 513 kg 1.461 kg

Albañilería confinada d dLimitaciones de diseño

Espesor de los muros (min)14 cm unidades hechas a máquina15 cm unidades hechas a mano

Dimensiones máximas de los paños de albañileríaDimensiones máximas de los paños de albañilería- área máxima del paño en su plano: 12,5m2- dimensión horizontal máxima del paño : 6m

Ubicación de los pilares:- todos los bordes libres- todas las intersecciones- al interior de un paño para cumplir con área máxima

Ubicación de las cadenas:- a nivel de techumbre y de los pisos- a nivel de techumbre y de los pisos- en el interior de un paño para cumplir las restricciones de

área máxima- en el borde de todo saliente que sobrepase el nivel de cieloen el borde de todo saliente que sobrepase el nivel de cielo

del último piso

Flexocompresión producida por acciones Flexocompresión producida por acciones perpendiculares al plano del muro

Desplazamiento máximo: 0,002 altura de entrepisos

5qL4

384EI5qL

δ

Evaluación lateralEvaluación lateral

pp cad 0,4m*0,2m*4,0m*2500kg/m3= 800 kgpp alb 0,4m*0,2m*4,0m*1800 kg/m3 = 576 kg

Q lat 1376 kg * 0,24 / 400cm = 0,83 kg/cml

coef sismcoef sism

pp cad

pp alb

ELEVACION EJE A

Deformación cadena

5qL4

20*40

I3

Deformación cadena

384EI

400*0 83*5 4

12I

0,05cm26667*220000*384

400*0,83*5

Deformación máximaDeformación máxima

0,002 * altura= 0,002*240cm = 0,48cm

Evaluación albañilería

aalbañilericadena

3EIh*P 3

3EI*P

δ 3h

P

7 5kg26667*15000*3*0,05

P 7,5kg200

,P 3

1500kgcm200cm*7,5kgh*PM g, g

Carga estática franja vertical 20/40Carga estática franja vertical 20/40

Techumbre : = 0 kgVigas y cad : 0 4m*0 2m *0 4m *2500Kg/m3 = 80 kgVigas y cad : 0,4m 0,2m 0,4m 2500Kg/m3 = 80 kgFranja muro :0,4m*0,2m*2,0m*1800kg/m3 = 288 kg

N = 368 kg

WM

AN

f WA

1500368f

26667/101500

40*20368

f

0 560 46f 0,560,46f

Aparecen tracciones en la albañilería por lo que no es factible el modelo. Habría que reducir la deformación de la cadena.