Instituto de Estructuras y Transporte – Facultad de Ingeniería
INTRODUCCION
¿Qué es la mampostería?
Aspectos históricos
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Mampostería Simple:
Mampostería Confinada:
Características Características principales: - Heterogéneo - Anisótropo - Resiste a compresión - Baja resistencia a tracción - Variabilidad Mampostería: - Simple - Confinada - Reforzada (o armada) - Post - tensionada tensionada
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Mampostería Armada:
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Mampostería Postensada:
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VENTAJAS DE LA MAMPOSTERIA ESTRUCTURAL
DESVENTAJAS DE LA MAMPOSTERIA ESTRUCTURAL
- Menores costos (se optimiza al utilizar los muros como portantes) - Se eliminan vigas y pilares (eventualmente, fundación más superficial) - Baja especialización (economía) - R ápida ápida ejecución; se evitan períodos de fraguado (economía) - Mejor aislación térmica y acústica
- Arquitectura más restrictiva - Necesidad de combinar con acero de hormigón armado (losas, dinteles, etc.) - Falta de conocimiento para su correcta utilización (crea resistencias) - Muros portantes no permiten fácil modificación posterior de la arquitectura
- Terminación estéticamente agradable
- Demanda de conocimiento del tipo de mampuesto a utilizar (los fabricantes no brindan buena información)
- Durabilidad
- No es buena para uso en fundaciones
- Mejor resistencia al fuego
- Canalizaciones (eléctrica embutida)
- Fácil reparación y mantenimiento - Fácil de combinar con otros materiales ( p.e. para resistir tracciones) - Disposición de mampuestos de diversas dimensiones
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MATERIALES 1 Unidades de mampostería 1.1 1.2 1.3 1.4
MATERIALES 1 Unidades de mampostería
Ladrillos cerámicos macizos Ticholos Bloques de hormigón Otros verificar propiedades exp.
Los del tipo 1.1 deben cumplir: área neta >80% del área bruta agujeros: c/u 35cm - h prisma/espesor entre 2,5 y 5 (Valor óptimo: 4)
CRITERIOS GENERALES PARA EL DISEÑO A: Ensayos a la compresión de prismas
Donde:
Cálculo:
y k = y m − a ⋅ s
x 1 ... x n y 1 ... y n
Tal que y i = log (x i )
n=número de ensayos realizados
y medio =
∑
s =
(y 12
yi
n
(Tabla 3 de la Recomendación)
- Ensayar como mínimo 5 prismas con muestreo - Si se ensayan a 7 días, corregir con un factor de 1,1
Resultados de ensayos
+ y
2 2
+ ... y
2 n
f k = anti log (y k )
) − (y 1 n − 1
+ y
+ ... y
2
n
n
)2
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CRITERIOS GENERALES PARA EL DISEÑO Resistencia a compresión de la mampostería
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CRITERIOS GENERALES PARA EL DISEÑO Resistencia a compresión de la mampostería
B: Por resistencia de mampuestos C: Por valores indicativos
y morteros
- Se utiliza - f k ≤
1, 5 ∗ valores indicativos en procedimiento C
- La resistencia característica a compresión se calcula: d
- Tomar precauciones (según tipo de obra)
f bk y tipo de mortero
- Valores de la tabla 6 de la Recomendación
f k = d ⋅ f bk
tabla 5 de la Recomendación
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CRITERIOS GENERALES PARA EL DISEÑO Características del ensayo a compresión de prismas (A)
Parámetros que intervienen: * mampuesto * mortero * esbeltez del prisma * edad del prisma * encabezado del prisma * espesor de la junta * condiciones durante la elaboración * Sentido en que se carga (caso extremo en ticholos)
Pared real resiste mas o menos el 70% del prisma, por esbeltez y restricciones de los cabezales de la prensa
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Ensayo de muro a escala real
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INTERACCIÓN JUNTA DE MORTEROMORTERO-MAMPUESTO BAJO CARGA DE COMPRESIÓN
INTERACCIÓN JUNTA DE MORTEROMORTERO-MAMPUESTO BAJO CARGA DE COMPRESIÓN
La falla se da por fisuras verticales La rotura se da a valores menores que la rotura de mampuestos aislados: el fenómeno real es bien distinto (prismas con mampuestos solos resisten más) (doble)
εm = − ε b =
Relación de resistencia del prisma respecto a la resistencia del mortero: diferencia entre bibliografía y experiencia local ≈ resist . mampuesto vresist . prisma
vresist . prisma _ prop
3ó 4
La falla se produce por tracción del mampuesto, determinado por la restricción que da la junta de mortero Paradoja: el mortero influye poco en la resistencia pero es determinante (ensayos con distintos materiales de junta)
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= σ c
ν ν ⋅ m − b E E b m ν ⋅ m − ν b σ b = m ⋅σc 1 + r ⋅ m
E b = m Em
Criterio de Falla: La falla se produce con una deformación última ε ult =
σ b
E b
+ ν b ⋅
σc
Con hipótesis de estado elástico hasta la falla.
E b
En un estado de tracción pura: σc =
ν b
σ b' = E b ⋅ ε últ y σ b = σ b' − ν b ⋅ σ c σ b' ν ⋅ m − ν b + m 1 + r ⋅ m
σ b
E b
+ ν b ⋅
σc
Em
σc
E b
t= espesor de mortero d= espesor de mampuesto Por equilibrio:
t ⋅ σ m = d ⋅ σ b σ m = r ⋅ σ b
con r =
d t
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INTERACCIÓN JUNTA DE MORTERO-MAMPUESTO BAJO CARGA DE COMPRESIÓN 1 r σ b ⋅ + E E m b
Em
+ νm ⋅
ε m = ε b
resist .mortero
σm
Efecto del espesor de la junta en la resistencia a compresión de la mampostería
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Resistencia a compresión de prismas vs.
Edad del espécimen al momento del ensayo
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Teoría de falla basada en el estado tensional biaxial
A = curva que produce la falla del mampuesto sometido a compresión para diferentes tensiones laterales de tracción. B = curva que produce la falla del mortero sometido a compresión para diferentes tensiones laterales de compresión. Criterio de Falla: La falla se produce para la tensión lateral que genera la falla de ambos materiales.
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