Diseo de viviendas de

mampostera

Casas de mampostera que podremos calcular

Casas que se muestran en anuncios como estas

Bsicamente hay dos sistemas cuya diferencia

consiste en la colocacin del refuerzo

Mampostera de mixto, con refuerzo

concentrado en posiciones fundidas

Aqu puede verse una planta y su isomtrica, con

los lugares de refuerzo seleccionados

El otro tipo es la mampostera reforzada, con

refuerzo solo en celdas verticales u horizontales

generalmente puede repartirse con distribuciones

uniformes

Aqu podemos

ver una

planta y una

elevacin

con refuerzo

distribudo,

de

mamposter

a reforzada

Algunos conceptos de mampostera

Mampostera es un sistema constructivo a base de unidades que se unen entre s por medio de mortero, con el fin de formar un solo elemento que permita soportar las cargas que le sern impuestas

Es importante recordar que es sistema, sea, que debemos conocer las partes para entender el conjunto que forman

Las viviendas, estn formadas por dos sub-sistemas, a saber, los sistemas de losas, techos entrepisos que soportan cargas perpendiculares a su plano, y el sistema de soporte vertical, que pueden ser muros, combinacin con marcos rgidos.

El problema se divide en cuatro partes, a saber, 1)anlisis y

diseo de losas, 2)anlisis y diseo de vigas, 3)anlisis de la

estructura de muros y diseo del refuerzo de los muros que

la forman, y 4)diseo de la cimentacin

En viviendas, el sistema de muros es el responsable de la

resistencia de la vivienda a cargas como las de sismo

viento

Este curso comprende a la parte 3) y de ser posible la parte

4), ya que las otras se han visto en cursos de pre-grado,

en anteriores.

En esta ocasin se mostrar como se resuelven viviendas

con muros en dos ejes ortogonales entre s.

UNIDADES DE MAMPOSTERA

Los ladrillos hechos a mano

del molde a un secado inicial

Horno para ladrillos

se llega hasta 1000 1200 grados

Obtendremos paredes de buena resistencia

Los ladrillos de barro

Son hechos de arcilla, moldeados a mano extrudos a mquina, con sin agujeros y cocidos a alta temperatura

Los hechos a mano, llamados tayuyos, son de 11 cm de ancho por 23 de largo, por 6.5 cm de alto; resisten de 15 a 35 kg/cm2

Los hechos a mquina, perforados, de 14 cm de ancho por 23 cm de largo 29 cm, por 6.5 cm de alto.

Tambin estn los tubulares que son de 14 cm de ancho por 23 29 cm de largo, por 6.5 cm de alto; ahora ya los hay con los tamaos de los bloques de concreto

Los a mquina resisten de entre 35 hasta 115 kg/cm2

En esta norma se indica que los primeros no deben ser menores de 50 kg/cm2, y los hechos a mquina no deben ser menores a 90 kg/cm2

Ahora veamos los bloques de concreto, de

pomez, que son secados en patios

Se hacen con mquinas de

diferente

produccin

Pero todos necesitan

secarse

Puede ser en grandes plantas de fabricacin, pero

necesitan secarse para poderse usar en obra

Los bloques son hechos de una mezcla de cemento, arena de ro arena pmez, y algunas veces algn otro componente

Los tamaos ms comunes son de 15 20 cm de ancho, por 40 cm de largo, por 20 cm de alto; tambin los hay de 14 19 cm de ancho, por 39 cm de largo, por 19 cm de alto

La resistencia medida sobre rea bruta no ser menor a la indicada en la siguiente tabla :

Tipo de edificacin Resistencia,

kg/cm2

Vivienda 1 nivel techo lmina 20

Vivienda 1 nivel techo losa< 50 m2 25

Vivienda 1 nivel techo losa>50 m2 35

Vivienda de 2 niveles 50

Las unidades de mampostera se colocan

en traslape, como se muestra

Algunas comparaciones importantes

Los ladrillos de barro son cocidos, por lo tanto son inertes, y no cambia su volumen, por ello no presentan grietas durante su vida til

Los bloques de concreto arena, son secados, pueden cambiar su volumen por efectos hidrolgicos, por tanto pueden presentar agrietamiento con ciclos de humedad-sequedad

La resistencia de los ladrillos depende de las mezclas de arcilla-arena, dependen de bancos de arcilla, ciclos de cocido, fineza; segn bancos as resisten

La resistencia de los bloques depende de las proporciones que pueden disearse, como un concreto, por ello pueden haber de todas las resistencias posibles

Morteros

mezcla de cemento y

arena, pueden llevar

cal, y agua

sirven para pegar

unidades, y otros usos

Proporciones recomendadas para

morteros de levantado

Resistencia mnima de los morteros :M(175), S(125), N(50), en kg/cm2

Tipo de

mortero

Parte de

cemento por

volumen

Partes de cal

por volumen

Arena

M 1 No menos de 2.25 y no

ms de 3

veces la

suma de los

otros

S 1 De a

N 1 De a 1 1/4

Hace falta el refuerzo que generalmente es

en forma de barras de acero

Mallas electrosoldadas de barras de acero,

para losas y cimientos

pueden conseguirse en grados 60 y 70

Falta lo que llena los agujeros donde se

coloca el refuerzo

Grout, concreto flido lechada

Se muestra una inyeccin de grout

Cargas muertas y cargas vivas de servicio

Muertas peso propio

1. La mampostera de ladrillo de bloques pesa unos

1600 a 1800 kg/m3

2. El concreto reforzado, 2300 a 2400 kg/m3

3. Rellenos de piso:1200 a 1400 kg/m3

4. Recubrimientos: 30 a 40 kg/m2

5. Ladrillos cemento lquido: 100, otros 70 kg/m2

. Vivas de servicio

1. Techos sin acceso: 100 kg/m2

2. Entrepisos de vivienda: 200 kg/m2

3. Salidas de emergencia, estudios, gimnacia: 300 kg/m2

Esfuerzos permisibles y ltimos

En lugares donde se ha producido investigacin y se

conocen cmo sacarle todo el provecho a los materiales,

se usa solamente esfuerzos ltimos

En lugares donde no se ha investigado mucho, solo se

aplican recomendaciones de otros lados, se usan

esfuerzos permisibles de trabajo, para ser

conservadores

Por esta razn se recomienda usar en nuestro pas el

diseo por esfuerzos permisibles

Esfuerzos ltimos de la mampostera

Se construye un prisma, de forma que

contenga un pedazo de pared, mnimo

largo una unidad, mnima altura dos tres

unidades, sin refuerzo

Se somete a compresin

El esfuerzo mximo que alcance, ser fm

Se calcula sobre la seccin neta

Prismas a

compresin

Ensayo de piezas

slidas

Ensayo de piezas

huecas

Esfuerzos permisibles de trabajo

Son porcentajes del esfuerzo mximo a

compresin, expresados segn se

producen los esfuerzos en las piezas

Fc = 0.20 fm

Fb = 0.26 a 0.33 de fm

Fv = 0.5*raiz( fm )

En un muro de carga,

Fc = 0.20fm(1-(h/40t)3

Otros tipos de ensayo

En la figura se muestra el ensayo de corte en un prisma cuadrado

Generalmente falla buscando la diagonal

Otro ensayo de prisma a corte