unidades de albañileria

COMENTARIOS A LA NORMA E. 070 ALBAILERIA

31

CAPTULO 3 COMPONENTES DE LA ALBAILERA

3.1. UNIDAD DE ALBAILERA 3.1.1 CARACTERSTICAS GENERALES

Se denomina ladrillo a aquella unidad cuya dimensin y peso permite que sea manipulada con una sola mano. Se denomina bloque a aquella unidad que por su dimensin y peso requiere de las dos manos para su manipuleo.

Las unidades de albailera a las que se refiere esta norma son ladrillos y bloques en cuya elaboracin se utiliza arcilla, slice-cal o concreto, como materia prima.

Estas unidades pueden ser slidas, huecas, alveolares o tubulares y podrn ser fabricadas de manera artesanal o industrial.

Las unidades de albailera de concreto sern utilizadas despus de lograr su resistencia especificada y su estabilidad volumtrica. Para el caso de unidades curadas con agua, el plazo mnimo para ser utilizadas ser de 28 das.

Comentario

Los bloques aparecen en la Fig.2.24, los ladrillos en la Fig.2.27 y las unidades tubulares en la

Fig.2.28. Debe remarcarse que las unidades de concreto se contraen al secarse luego de su

fabricacin, por tanto, para que no se originen fisuras en los muros, estas unidades deben estar

secas al momento de asentarlas.

3.1.2 CLASIFICACIN PARA FINES ESTRUCTURALES

Para efectos del diseo estructural, las unidades de albailera tendrn las caractersticas indicadas en la Tabla 1.

Comentario

La mayor variacin de dimensiones y el mayor alabeo

(Fig.3.1) de las unidades, conducen a un mayor grosor de las

juntas de mortero (por encima del valor nominal de 10 mm),

lo que trae por consecuencia, una reduccin de resistencia a

compresin y a fuerza cortante en la albailera. Por ello,

para fines de clasificar a la unidad con fines estructurales,

debe emplearse los resultados mas desfavorables de los

ensayos indicados en la Tabla 1. Por ejemplo, si por los

ensayos de variacin dimensional y alabeo un ladrillo clasifica como clase IV, mientras que

por el ensayo de compresin clasifica como clase V, entonces ese ladrillo ser clase IV.

Fig.3.1


32

La prueba de compresin (Fig.3.2) proporciona una medida

cualitativa de las unidades. Una unidad de poca altura tendr

ms resistencia que otra de mayor altura, pese a que ambas

hayan sido fabricados en simultneo. Por ello, INDECOPI

(Norma NTP), entidad encargada de velar por la calidad de los

productos, clasifica a las unidades desde el punto de vista

cualitativo (en base a la resistencia a compresin), sin

contemplar el producto final que es la albailera.

En el clculo de la resistencia a compresin antiguamente (Norma E.070 de 1982) se

trabajaba con el rea neta de la unidad, ello daba cabida a que las fbricas produzcan ladrillos

con grandes perforaciones, lo cual elevaba la resistencia a compresin. Actualmente, la

resistencia se calcula con el rea bruta, con lo cual esas unidades clasifican en un rango

inferior. Cabe remarcar que las unidades huecas son muy frgiles (Figs.1.10 y 2.26).

TABLA 1 CLASE DE UNIDAD DE ALBAILERIA PARA FINES ESTRUCTURALES

CLASE

VARIACIN DE LA DIMENSION

(mxima en porcentaje)

ALABEO (mximo en mm)

RESISTENCIA CARACTERSTICA A COMPRESIN

bf mnimo en MPa

(kg/cm2 ) sobre rea bruta

Hasta 100 mm

Hasta 150 mm

Ms de 150 mm

Ladrillo I 8 6 4 10 4,9 (50)

Ladrillo II 7 6 4 8 6,9 (70)

Ladrillo III 5 4 3 6 9,3 (95)

Ladrillo IV 4 3 2 4 12,7 (130)

Ladrillo V 3 2 1 2 17,6 (180)

Bloque P (1) 4 3 2 4 4,9 (50)

Bloque NP (2) 7 6 4 8 2,0 (20)

(1) Bloque usado en la construccin de muros portantes (2) Bloque usado en la construccin de muros no portantes

3.1.3 LIMITACIONES EN SU APLICACIN

El uso o aplicacin de las unidades de albailera estar condicionado a lo indicado en la Tabla 2. Las zonas ssmicas son las indicadas en la NTE E.030 Diseo Sismorresistente.

Fig.3.2


33

TABLA 2 LIMITACIONES EN EL USO DE LA UNIDAD DE ALBAILERA PARA

FINES ESTRUCTURALES

TIPO

ZONA SSMICA 2 Y 3 ZONA SSMICA 1

Muro portante en edificios de 4 pisos a ms

Muro portante en edificios de 1 a 3 pisos

Muro portante en todo edificio

Slido Artesanal * Slido Industrial

No

S

S, hasta dos pisos

S

S

S

Alveolar S

Celdas totalmente rellenas con grout

S Celdas parcialmente

rellenas con grout

S Celdas

parcialmente rellenas con grout

Hueca

No No S

Tubular No No S, hasta 2 pisos

*Las limitaciones indicadas establecen condiciones mnimas que pueden ser exceptuadas con el respaldo de un informe y memoria de clculo sustentada por un ingeniero civil.

Comentario

Dependiendo de la densidad de muros que presente la edificacin, es posible que su

comportamiento ante sismos severos sea en el rango elstico, con lo cual, se puede utilizar

unidades huecas en los muros confinados o muros armados parcialmente rellenos, incluso en

la zona ssmica 3, ya que las unidades huecas se trituran despus de la fractura diagonal, o por

flexo-compresin, pero ello deber ser respaldado por una memoria de clculo estructural.

3.1.4 PRUEBAS

a) Muestreo.- El muestreo ser efectuado a pie de obra. Por cada lote

compuesto por hasta 50 millares de unidades se seleccionar al azar una muestra de 10 unidades, sobre las que se efectuarn las pruebas de variacin de dimensiones y de alabeo. Cinco de estas unidades se ensayarn a compresin y las otras cinco a absorcin.

b) Resistencia a la Compresin.- Para la determinacin de la resistencia a la

compresin de las unidades de albailera, se efectuar los ensayos de laboratorio correspondientes, de acuerdo a lo indicado en las Normas NTP 399.613 y 339.604.

La resistencia caracterstica a compresin axial de la unidad de albailera

( bf ) se obtendr restando una desviacin estndar al valor promedio de la

muestra.


34

Comentario

El restar una desviacin estndar al valor promedio, estadsticamente significa que el 84% de

los especmenes ensayados tendrn una resistencia superior al valor caracterstico, o que se

puede utilizar hasta un 16% de unidades defectuosas, porcentaje que est previsto dentro de

los mrgenes de seguridad establecidos en esta Norma para el diseo estructural.

c) Variacin Dimensional.- Para la determinacin de la variacin dimensional

de las unidades de albailera, se seguir el procedimiento indicado en las Normas NTP 399.613 y 399.604.

d) Alabeo.- Para la determinacin del alabeo de las unidades de albailera,

se seguir el procedimiento indicada en la Norma NTP 399.613. e) Absorcin.- Los ensayos de absorcin se harn de acuerdo a lo indicado

en las Normas NTP 399.604 y 399.l613.

3.1.5 ACEPTACIN DE LA UNIDAD a) Si la muestra presentase ms de 20% de dispersin en los resultados

(coeficiente de variacin), para unidades producidas industrialmente, o 40 % para unidades producidas artesanalmente, se ensayar otra muestra y de persistir esa dispersin de resultados, se rechazar el lote.

b) La absorcin de las unidades de arcilla y slico calcreas no ser mayor que

22%. El bloque de concreto clase P, tendr una absorcin no mayor que 12%. La absorcin del bloque de concreto NP, no ser mayor que 15%.

Comentario

Cunto mas elevada sea la absorcin de la unidad, sta ser ms porosa y, por tanto, menos

resistente al intemperismo. El lmite mximo de absorcin que se especifica para las unidades

de concreto clase P (12%) es menor que el establecido para las unidades de arcilla o de slice-

cal (22%), debido a los mayores cambios volumtricos que presentan las unidades de concreto

respecto a las de arcilla o slice-cal por accin de la humedad.

c) El espesor mnimo de las caras laterales correspondientes a la superficie de

asentado ser 25 mm para el Bloque clase P y 12 mm para el Bloque clase NP.

d) La unidad de albailera no tendr materias extraas en sus superficies o en

su interior, tales como guijarros, conchuelas o ndulos de naturaleza calcrea.

e) La unidad de albailera de arcilla estar bien cocida, tendr un color

uniforme y no presentar vitrificaciones. Al ser golpeada con un martillo, u objeto similar, producir un sonido metlico.


35

Comentario

Los ladrillos artesanales de arcilla, generalmente son coccionados en hornos abiertos

(Fig.3.3), esto da lugar a que los ladrillos ubicadas en la parte alta del horno salgan crudos,

mientras que aquellos ubicados en la parte baja salgan vitrificados. En el primer caso, es

necesario proteger a los muros de la accin del intemperismo tarrajendolos (Fig.3.4). En el

segundo caso, es recomendable desechar esos ladrillo ya que la vitrificacin impide la

absorcin del material cementante del mortero, lo que disminuyen considerablemente la

adherencia ladrillo-mortero.

f) La unidad de albailera no tendr resquebrajaduras, fracturas, hendiduras

grietas u otros defectos similares que degraden su durabilidad o resistencia. Comentario

Las fracturas de las unidades se deben en gran parte a la manera como se les transporta en

nuestro medio (Fig.3.5). Cabe destacar que en pases desarrollados, las unidades se expenden

en paquetes (Fig.3.6).

g) La unidad de albailera no tendr manchas o vetas blanquecinas de origen

salitroso o de otro tipo.

Fig.3.3

Fig.3.4

Fig.3.5 Fig.3.6


36

Comentario

La eflorescencia se produce cuando las sales (bsicamente sulfatos) que contiene la materia

prima, se derriten al entrar en contacto con el agua y luego tratan de emerger a travs de los

poros de la unidad cristalizndose en sus superficies. Cuando la eflorescencia es moderada

(Fig.3.7), es recomendable limpiar en seco a la pared con una escobilla de alambre para luego

impermeabilizarla. En cambio, cuando la eflorescencia es severa (Fig.3.8), se recomienda

rechazar a la unidad, en vista que puede destruirse su adherencia con el mortero.

Un mtodo de campo para determinar el grado de eflorescencia de las unidades consiste en

colocarlas sobre una bandeja con 25 mm de agua, espacindolas 50 mm (Fig.3.9), durante una

semana, para luego retirarlas dejndolas secar. Dependiendo de la coloracin y extensin que

tengan las manchas, podr calificarse el grado de eflorescencia que tiene la unidad.

3.2 MORTERO 3.2.1 DEFINICIN. El mortero estar constituido por una mezcla de aglomerantes

y agregado fino a los cuales se aadir la mxima cantidad de agua que proporcione una mezcla trabajable, adhesiva y sin segregacin del agregado. Para la elaboracin del mortero destinado a obras de albailera, se tendr en cuenta lo indicado en las Normas NTP 399.607 y 399.610.

3.2.2 COMPONENTES a) Los materiales aglomerantes del mortero pueden ser:

Cemento Portland tipo I y II, NTP 334.009

Cemento Adicionado IP, NTP 334.830

Una mezcla de cemento Portland o cemento adicionado y cal hidratada normalizada de acuerdo a la NTP 339.002.

b) El agregado fino ser arena gruesa natural, libre de materia orgnica y

sales, con las caractersticas indicadas en la Tabla 3. Se aceptarn otras granulometras siempre que los ensayos de pilas y muretes (Captulo 5) proporcionen resistencias segn lo especificado en los planos.

Fig.3.7 Fig.3.8

Fig.3.9

50mm


37

TABLA 3 GRANULOMETRA DE LA ARENA GRUESA

MALLA ASTM % QUE PASA

N 4 (4,75 mm) 100

N 8 (2,36 mm) 95 a 100

N 16 (1,18 mm) 70 a 100

N 30 (0,60 mm) 40 a 75

N 50 (0,30 mm) 10 a 35

N 100 (0,15 mm) 2 a 15

N 200 (0,075 mm) Menos de 2

No deber quedar retenido ms del 50% de arena entre dos mallas consecutivas.

El mdulo de fineza estar comprendido entre 1,6 y 2,5.

El porcentaje mximo de partculas quebradizas ser: 1% en peso.

No deber emplearse arena de mar.

Comentario

Es importante que la arena tenga poco polvo para evitar el fraguado rpido de la mezcla, ya

que al endurecer el mortero disminuira su adherencia con la unidad inmediata superior. En

caso la arena tuviese mucho polvo (Fig.3.10), se sugiere tamizarla a travs de la malla No 200.

Tambin es importante que la arena presente una granulometra variada, ya que cuando esta es

uniforme (Fig.3.11), difcilmente el material cementante podr rellenar los espacios entre

partculas, formndose un mortero poco resistente contra el intemperismo.

Una manera prctica de reconocer si la arena presenta sales (Fig.312), consiste en agitar un

puado de arena en un recipiente con agua. De notarse mucha espuma, ser conveniente lavar

la arena a travs de la malla No 200. Por otro lado, a fin de no contaminar la arena con otros

materiales (Fig.3.13), es recomendable almacenarlos en tolvas temporales independientes.

Fig.3.10 Fig.3.11

Fig.3.12 Fig.3.13


38

Debe destacarse que el uso de

arena fina (con granulometra

uniforme) en el mortero, disminuye

significativamente la resistencia a

compresin axial y a fuerza

cortante de la albailera

(Fig.3.14). En caso se utilice arena

fina en la construccin de muros

portantes del tipo caravista, deber

efectuarse ensayos de pilas y

muretes (Captulo 5) para

determinar la resistencia de la albailera.

c) El agua ser potable y libre de sustancias deletreas, cidos, lcalis y

materia orgnica.

3.2.3 CLASIFICACIN PARA FINES ESTRUCTURALES. Los morteros se clasifican en: tipo P, empleado en la construccin de los muros portantes; y NP, utilizado en los muros no portantes (ver la Tabla 4).

3.2.4 PROPORCIONES. Los componentes del mortero tendrn las proporciones

volumtricas (en estado suelto) indicadas en la Tabla 4

TABLA 4 TIPOS DE MORTERO

COMPONENTES USOS

TIPO CEMENTO CAL ARENA

P1 1 0 a 1/4 3 a 3 Muros Portantes

P2 1 0 a 1/2 4 a 5 Muros Portantes

NP 1 - Hasta 6 Muros No Portantes

Se podrn emplear otras composiciones de morteros, morteros con cementos de albailera, o morteros industriales (embolsado o pre-mezclado), siempre y cuando los ensayos de pilas y muretes (Captulo 5) proporcionen resistencias iguales o mayores a las especificadas en los planos y se asegure la durabilidad de la albailera.

De no contar con cal hidratada normalizada, especificada en 3.2.2.a, se podr utilizar mortero sin cal respetando las proporciones cemento-arena indicadas en la Tabla 4.

Comentario

Ha podido notarse que el empleo de cal en el mortero plastifica la mezcla, volvindola mas

trabajable y retentiva de agua; sin embargo, no ha podido apreciarse incrementos de la

resistencia a compresin o a fuerza cortante de la albailera, por lo que el uso de la cal es

opcional, salvo el caso que se asiente unidades secas (de slice-cal o de concreto).

Fig.3.14


39

La cantidad de agua a colocar en la mezcla queda a criterio del

albail. Una manera prctica de reconocer la trabajabilidad de la

mezcla consiste en coger con el badilejo un poco de mezcla, sacudirlo

verticalmente y girar el badilejo 180, si la mezcla queda adherida al

badilejo, la mezcla ser trabajable. Otra tcnica prctica de medir la

trabajabilidad de la mezcla consiste en medir el revenimiento (slump)

en el cono de Abrams, ste deber ser del orden de 6 pulgadas

(Fig.3.15).

3.3 CONCRETO LQUIDO O GROUT 3.3.1 DEFINICIN. El concreto lquido o Grout es un material de consistencia

fluida que resulta de mezclar cemento, agregados y agua, pudindose adicionar cal hidratada normalizada en una proporcin que no exceda de 1/10 del volumen de cemento u otros aditivos que no disminuyan la resistencia o que originen corrosin del acero de refuerzo. El concreto lquido o grout se emplea para rellenar los alvolos de las unidades de albailera en la construccin de los muros armados, y tiene como funcin integrar el refuerzo con la albailera en un slo conjunto estructural. Para la elaboracin de concreto lquido o grout de albailera, se tendr en cuenta las Normas NTP 399.609 y 399.608.

Comentario

Por la gran cantidad de agua y contenido de cemento que tiene el grout, ste tiende a

contraerse al secarse separndose del bloque (Fig.3.16). Para atenuar este problema, puede

emplearse aditivo expansivo, cemento puzolnico IP, cal, o simplemente, regar a las celdas

antes del vaciado y curar a los muros durante 7 das, a razn de 1 vez al da, inmediatamente

despus de vaciar al grout (Fig. 3.17).

3.3.2 CLASIFICACIN. El concreto lquido o grout se clasifica en fino y en

grueso. El grout fino se usar cuando la dimensin menor de los alvolos de la unidad de albailera sea inferior a 60 mm y el grout grueso se usar cuando la dimensin menor de los alvolos sea igual o mayor a 60 mm.

Fig.3.15

Fig.3.17 Fig.3.16


40

Comentario

Las celdas de los bloques de arcilla y de slice-cal miden menos de 60 mm en su menor

dimensin (Fig.3.18), mientras que las celdas de los bloques de concreto miden ms de 60

mm en su menor dimensin (Fig.3.19).

3.3.3 COMPONENTES

a) Los materiales aglomerantes sern:

Cemento Portland I, NTP 334.009

Cemento Adicionado IP, NTP 334.830

Una mezcla de cemento Prtland o adicionado y cal hidratada normalizada de acuerdo a la NTP 339.002

b) El agregado grueso ser confitillo que cumpla con la granulometra

especificada en la Tabla 5. Se podr utilizar otra granulometra siempre que los ensayos de pilas y muretes (Captulo 5) proporcionen resistencias segn lo especificado en los planos.

TABLA 5 GRANULOMETRA DEL CONFITILLO

MALLA ASTM % QUE PASA

pulgada 100

3/8 pulgada 85 a 100

N 4 (4,75 mm) 10 a 30

N 8 (2,36 mm) 0 a 10

N 16 (1,18 mm) 0 a 5

c) El agregado fino ser arena gruesa natural, con las caractersticas indicadas

en la Tabla 3. d) El agua ser potable y libre de sustancias, cidos, lcalis y materia

orgnica. 3.3.4 PREPARACIN Y FLUIDEZ. Los materiales que componen el grout (ver la

Tabla 6) sern batidos mecnicamente con agua potable hasta lograr la

Fig.3.18

Fig.3.19


41

consistencia de un lquido uniforme, sin segregacin de los agregados, con un revenimiento medido en el Cono de Abrams comprendido entre 225 mm a 275 mm.

TABLA 6 COMPOSICIN VOLUMTRICA DEL CONCRETO LIQUIDO o GROUT

CONCRETO LQUIDO

CEMENTO CAL ARENA CONFITILLO

FINO 1 0 a 1/10

2 1/4 a 3 veces la suma de los volmenes de los aglomerantes

----------

GRUESO 1 0 a 1/10 2 1/4 a 3 veces la suma de los aglomerantes

1 a 2 veces la suma de los aglomerantes

Comentario

Generalmente, en la preparacin del grout grueso se utiliza una mezcla cemento-arena-

confitillo (o piedra de ) 1: 2 : 1 , puesto que el grout se vaca desde una gran altura, puede segregarse en la base (Fig.3.20). Una manera de atenuar este problema (Fig.3.21) es

empleando un grout con menor cantidad de confitillo: 1: 3: 1, aunque la resistencia a

compresin disminuir, pero ser mayor que el valor mnimo especificado en 3.3.5.

3.3.5 RESISTENCIA. El concreto lquido tendr una resistencia mnima a

compresin 2 /14072,13 cmkgMPafc . La resistencia a compresin cf ser obtenida promediando los resultados de 5 probetas, ensayadas a una velocidad de carga de 5 toneladas/minutos, menos 1,3 veces la desviacin estndar. Las probetas tendrn una esbeltez igual a 2 y sern fabricadas en la obra empleando como moldes a las unidades de albailera a utilizar en la construccin, recubiertas con papel filtro. Estas probetas no sern curadas y sern mantenidas en sus moldes hasta cumplir 28 das de edad.

1: 3: 1 1: 2 : 1

Fig.3.20

Fig.3.21


42

Comentario

El objetivo de utilizar a los bloques como

moldes (Fig.3.22), es lograr una

transferencia natural de agua desde el grout

hacia los bloques, similar a la que ocurre en

los muros, y el objetivo del papel filtro (o

papel toalla) es evitar que el grout se

adhiera al bloque.

3.4 ACERO DE REFUERZO 3.4.1 La armadura deber cumplir con lo establecido en las Norma Barras de

Acero con Resaltes para Concreto Armado (NTP 341.031). 3.4.2 Slo 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).

Comentario

Las escalerillas electrosoldadas empleadas en las juntas horizontales, debern tener sus

escalones en el mismo plano que las barras longitudinales (Fig.3.23), a fin de evitar el

engrosamiento de las juntas. Por otro lado, no debe permitirse el empleo de barras trefiladas

(sin escaln de fluencia, Fig.1.21), ni el uso de barras longitudinales dobladas (Fig.3.24) ya

que el refuerzo perder eficiencia al trabajar despus de enderezarse.

3.5 CONCRETO 3.5.1 El concreto de los elementos de confinamiento tendr una resistencia a la

compresin mayor o igual a 2/17515,17 cmkgMPa y deber cumplir con los requisitos establecidos en la Norma Tcnica de Edificacin E.060 Concreto Armado.

Fig.3.22

Fig.3.23 Fig.3.24

unidades de albañileria

Documents