TRABAJO FINAL DE ALBAÑILERIA ESTRUCTURAL

UNIVERSIDAD PRIVADA DE TACNA FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA PROFESIONAL INGENIERIA CIVIL TRABAJO FINAL DE ALBAÑILERIA ESTRUCTURAL TEMA: “BLOQUETA ARTESANAL EN LA ZONA DE CONO SUR DE LA CIUDAD DE TACNA”

INTEGRANTES :

FRANCISCO COLLAO ARANIBAR FELIX YUCRA MAMANI PABLO ARCAYA PANCCA

CURSO

:

ALBAÑILERIA ESTRUCTURAL

DOCENTE

:

ING. DINA COTRADO FLORES

FECHA

:

FEBRERO DEL 2008

TACNA – PERU

2008

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TRABAJO FINAL DE ALBAÑILERIA ESTRUCTURAL

ALBAÑILERIA ESTRUCTURAL

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ALBAÑILERIA ESTRUCTURAL

INDICE PAG. INDICE

..……….……………………………………………………………...

3

CAPITULO I: INTRODUCCIÓN 1.1. INTRODUCCION

…………………………………………….…

11

1.2. ANTECEDENTES

...…………………………… ………………

11

1.3. JUSTIFICACION

...…………………………… ………………

12

1.4. OBJETIVOS

...……….……………………………………………..

13

1.5. CONTENIDO

………………………………………………………...

13

RECOPILACION DE INFORMACION

………………………

14

………………………………

24

ALBAÑILERIA CONFINADA

………………………………

25

ALBAÑILERIA ARMADA

………………………………

26

EL BLOQUE DE CONCRETO

………………………………

27

CAPITULO II: MARCO TEORICO 2.1. ALBAÑILERIA ESTRUCTURAL

EL BLOQUE DE CONCRETO SEGÚN LA NORMA

….…

29

……………………..

30

AMBITO DE APLICACIÓN

………………………………

33

VENTAJAS Y DESVENTAJAS

………………………………

34

TERMINOLOGIA DE ALBAÑILERIA

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2.2. UNIDADES DE ALBAÑILERIA UNIDAD DE ALBAÑILERIA

………………………………

38

BLOQUE DE CONCRETO

………………………………

38

LADRILLO DE CONCRETO

………………………………

38

UNIDAD SILICO CALCAREO

………………………………

38

TIPOS DE UNIDADES

………………………………

39

CLASIFICACION DE UNIDADES

………………………………

40

SEGÚN SUS DIMENSIONES

………………………

40

SEGÚN SU DENSIDAD

………………………………

41

SEGÚN SU ACABADO

………………………………

42

SEGÚN LOS TIPOS DE UNIDADES SEGÚN SU FUNCION

…………….

42

………………………

43

………………………

45

MEDIDAS MODULARES

………………………………

45

REQUISITOS FISICOS

………………………………

46

UNIDADES PARA USO ESTRUCTURAL

UNIDADES PARA USO NO ESTRUCTURAL REQUISITOS FISICOS

……………..

47

……………………………….

47

VARIACIONES PERMISIBLES

……………………….

REQUISITOS GENERALES PARA UNIDADES ACABADO Y APARIENCIA MUESTREO Y CONFORMIDAD

………………

48

……………………….

48

……………………………….

49

SELECCIÓN DE LOS ESPECIMENES

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48

………………

49

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INFORME DE LA BLOQUETA

……………………………….

50

……………………….

51

……………………….

53

……………………………….

53

……………………….

53

………………

54

ALMACENANDO MATERIA PRIMA ………………

55

DOSAJES Y MEZCLAS

……………………….

55

MOLDEO Y VIBRADO

……………………….

57

PROCESOS DE MANIPULEO Y FRAGÜE ………

58

COMERCIALIZACION

……………………….

59

………………

59

……………………….

60

……………………………….

60

……………………….

60

………………

60

DOSAJES Y MEZCLAS

……………………….

61

MOLDEO Y VIBRADO

……………………….

62

COMERCIALIZACION

……………………….

62

………………

62

………………………………..

64

FABRICACIÓN DE LAS UNIDADES FABRICACION INDUSTRIAL DESCRIPCION MATERIAS PRIMAS EQUIPOS INVOLUCRADOS

CALIDAD DEL PRODUCTO FABRICACION ARTESANAL DESCRIPCION MATERIAS PRIMAS EQUIPOS INVOLUCRADOS

CALIDAD DEL PRODCUTO 2.3. ENSAYOS Y REQUISITOS MINIMOS ENSAYOS EN LABORATORIO

PROPIEDADES DE LOS BLOQUES

……………………….

PROPIEDADES GENERALES DE UNIDADES ENSAYO DE DENSIDAD EQUIPO

………………

64 65

…………………………………………

66

…………………………………………………

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MUESTRA

ALBAÑILERIA ESTRUCTURAL

………………………………………………….

PROCEDIMIENTO DURABILIDAD

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…………………………………………

67

………………………………………………….

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ENSAYO DE VARIABILIDAD DIMENSIONAL

……………….

70

COEFICIENTES DE VARIACÍON REPRESENTATIVOS DE MATERIALES DE INGENIERIA ………………………

71

COEFICIENTE DE VARIACION DE LA RESISTENCIA EN COMPRESION DE UNIDADES ………………………

72

EQUIPO

…………………………………………………

73

MUESTRA

…………………………………………………

73

PROCEDIMIENTO

…………………………………………

73

…………………………………………

74

EQUIPO

…………………………………………………

75

MUESTRA

………………………………………………….

75

ENSAYO DE SUCCION

PROCEDIMIENTO

…………………………………………

75

ENSAYO DE ABSORCION …………………………………………

76

EQUIPO

…………………………………………………

77

MUESTRA

…………………………………………………

77

PROCEDIMIENTO

…………………………………………

ENSAYO RESISTENCIA A LA COMPRESION

……………...

77 78

EQUIPO

…………………………………………………

81

MUESTRA

…………………………………………………

81

PROCEDIMIENTO

………………………………………...

ENSAYO DE COMPRESION DE PILAS PROCEDIMIENTO

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………………………..

82

…………………………………………

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REQUISITOS MINIMOS DE LAS UNIDADES REQUISITOS DE DIMENSIONES

85

………………………..

85

………………………………..

85

………………………………………...

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TOLERANCIAS ESPESOR

………………

REQUISITO DE ALABEO

………………………………..

REQUISITOS DE RESISTENCIA

86

……………………….

87

LADRILLO DE CONCRETO ……………………….

87

BLOQUES PARA USO NO EST.

………………

87

BLOQUES PARA USO EST.

………………

87

………………

88

……………………….

88

REQUISITO DE ABSORCION DE AGUA ACABADO Y APARENCIA

CAPITULO III: TRABAJO DE CAMPO 3.1. DESCRIPCION GENERAL DE LA ZONA DE ESTUDIO A. HABITANTES

……...

91

…………………………………………………

91

B. CONDICIONES CLIMÁTICAS

……………………………….

92

PRESIÓN ATMOSFERICA ……………………………….

92

ASOLAMIENTO

………………………………………..

92

C. ANTECEDENTES HISTORIOS ……………………………….

92

D. DISTRITALIZACIÓN

93

………………………………………..

E. MANIFESTACIÓN RELIGIOSA

……………………………….

93

F. MANIFESTACIÓN CULTURAL

……………………………….

93

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G. NORMATIVIDAD …………………………………………………

94

H. DATOS GENERALES DE LA ZONA

……………………….

94

I. GEOLOGÍA Y SISMICIDAD DEL ÁREA EN ESTUDIO ………

94

3.2. IDENTIFICACION DE PLANTAS DE PRODUCCION ………………

97

3.3. PROCEDIMIENTO Y MATERIALES DE PRODUCCION FABRICACION ARTESANAL

……...

114

………………………………

114

DESCRIPCION Y COMENTARIOS ...……………………

114

MATERIAS PRIMAS

………………………………

114

EQUIPOS Y PERSONAL INVOLUCRADO ……………..

115

DOSAJES Y MEZCLAS

………………………………

115

MOLDEO Y VIBRADO

………………………………

116

COMERCIALIZACION

……………………………..

117

CALIDAD DEL PRODUCTO ……………………………..

117

3.4. MAPA DE IDENTIFICACION

………………………………………

118

CAPITULO IV: ELABORACION DE ENSAYOS 4.1. METODOLOGIA DE ENSAYO ………………………………………

120

PRUEBAS EN LA UNIDAD ………………………………………

120

MUESTREO ……………………………………………………….

120

RESISTENCIA A LA COMPRESION

……………………..

121

……………………………………………….

121

VARIACION DIMENSIONAL ……………………………………….

122

ALABEO

123

APARATOS

…………………………………………………………

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MEDICIÓN DE CONCAVIDAD

………………………

123

MEDICIÓN DE CONVEXIDAD

………………………

123

ABSORCION ………………………………………………………...

124

EFLORESCENCIA

126

………………………………………………...

4.2. ELABORACIÓN Y RESULTADOS DE ENSAYOS ELABORACION DE ENSAYOS GALERIA DE FOTOS RESULTADOS DE ENSAYOS

………………

127

……………………………….

127

………………………………..

128

………………………………..

138

ENSAYOS PLANTA “CAPLINA”

……………………….

138

ENSAYOS PLANTA “TURPO”

……………………….

140

ENSAYOS PLANTA “ARIAS”

……………………….

142

4.3. COMPARACION DE RESULTADOS ……………………………….

144

CUADRO COMPARATIVO ………………………………………..

145

COMPARACION DE TRES PLANTAS

……………………….

146

ENSAYOS EN LABORATORIO

……………………….

146

CAPITULO V: CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 5.1. CONCLUSIONES

…………………………………………………

149

5.2. RECOMENDACIONES …………………………………………………

151

ANEXO

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REGLAMENTO NACIONAL DE EDIFICACIONES E-070 ……………………….

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CAPITULO I INTRODUCCION

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CAPITULO I INTRODUCCION 1.1.- INTRODUCCION El presente trabajo, corresponde al estudio de las Unidades de albañilería de concreto producidas en el distrito de Gregorio Albarracin Lanchipa y provincia de Tacna, describe de manera sencilla basada en datos y pruebas de laboratorio, la calidad de estos materiales básicos de construcción para su empleo en obras de edificación principalmente.

1.2.- ANTECEDENTES La unidad de albañilería es el componente básico para la construcción de albañilería, y por eso le da el nombre del material con el cual esta elaborada. Además se debe de tener en cuenta que construir con un mampuesto mas, sino que consiste en desarrollar un sistema instructivo completo en si mismo, que comienza en la etapa del proyecto, continua durante toda la ejecución de la obra y finaliza con un manual de mantenimiento de la vivienda. Además, este sistema permite el refuerzo de los huecos de las unidades de albañilería, de tal manera que al mismo tiempo que se levantan las paredes, se construye la estructura también, sin necesidad de recurrir a elementos independientes de concreto armado; sin embargo. Cuando la unidad de concreto no es de calidad requerida, el sistema pierde todas sus ventajas, la estructura se vuelve insegura y el peligro de colapso es eminente sobre todo en casos de sismo. Actualmente en nuestra ciudad se vienen elaborando unidades de albañilería de concreto, de manufactura mecánica y artesanal, en los primeros la fabricación del bloque se realizan en plantas industriales y utilizando equipos mecánico-eléctricos, así mismo las labores de TRABAJO FINAL DE ALBAÑILERIA ESTRUCTURAL

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mezclado, dosificación, curado, etc., son supervisadas constantemente. Sin embargo, otra es la realidad en el caso de los bloques de manufactura artesanal, donde la fabricación del bloque se realiza en precarias canchas de tierra, utilizando procedimientos rudimentarios y sin ningún tipo de control de la calidad del producto. Esta realidad es tal vez el reflejo de una problemática social y política, de pases en vías de desarrollo, donde las entidades gubernamentales no tienen la presencia social para hacer cumplir las normas y reglamentos tan profundamente difundidas. Es por ello que con el presente trabajo esperamos contribuir a superar este problema, y plantear las recomendaciones necesarias.

1.3.- JUSTIFICACION En la ciudad de Tacna muchas de las edificaciones existentes son estructuras auto construidas de albañilería donde el material que mas se emplea son las unidades de arcilla y concreto. Este proceso de autoconstrucción hace que en la mayoría de edificaciones se empleen materiales de mala calidad, mano de obra no calificada y procesos constructivos no adecuados, es decir, no cumplen con el Reglamento Nacional de Edificaciones. Después de la evaluación del sismo ocurrido el 23 de Junio del 2001, se ha demostrado que estas edificaciones son vulnerables a eventos sísmicos, en donde se emplearon unidades artesanales de concreto que tenían serias dificultades en su calidad generalmente producido por la mala calidad de los materiales utilizados en estos. Las viviendas de material noble ubicadas en el Distrito de Gregorio Albarracín Lanchipa de la ciudad de Tacna, están construidas por estas unidades que son fabricadas artesanalmente.

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Existe la presencia de plantas bloqueteras clandestinas que fabrican las unidades de albañilería de concreto, sin control de calidad. Ya ha pasado más de cinco años desde que ocurrió el sismo y aun se observa que no se ha aprendido la lección, pues se sigue auto construyendo con los mismos materiales que nos han demostrado un mal comportamiento ante los eventos sísmicos. A la fecha no se ha realizado estudios que demuestren las propiedades mecánicas de las unidades de albañilería de concreto fabricadas artesanalmente. Si se sabe el comportamiento de la unidad de albañilería de concreto se podrá entender como se comportaría una edificación.

1.4.- OBJETIVOS Realizar diferentes ensayos que determinen la resistencia de las unidades de concreto que se producen y fabrican en la ciudad de Tacna.

1.5.- CONTENIDO El trabajo consiste con 5 capítulos, el primero tendrá lo que es introducción, objetivos generales, específicos y antecedentes. El segundo capitulo contara con marco teórico en la cual se tocaran los temas de albañilería estructural, unidades de albañilería, ensayos y requisitos mínimos. El tercer capitulo contara con trabajo de campo en el cual se describirá la zona general de estudio, en este caso Cono Sur de la ciudad de Tacna, identificación de plantas de producción , procedimiento y materiales de producción y por ultimo un mapa de identificación. El cuarto capitulo corresponde a la elaboración de ensayos, contando con la metodología, resultados y comparación de estos. Y por ultimo el quinto capitulo se darán las conclusiones y recomendaciones del estudio.

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RECOPILACION DE INFORMACION TECNICA

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RECOPILACION DE INFORMACION TECNICA DE LA BLOQUETA ARTESANAL EN LA ZONA DEL CONO SUR TITULO DEL PROYECTO: INVESTIGACION DE LA BLOQUETA ARTESANAL QUE SE PRODUCE Y FABRICA EN LA CIUDAD DE TACNA OBJETIVO GENERAL: Realizar diferentes ensayos que determinen la resistencia de las unidades de concreto que se producen y fabrican en la ciudad de Tacna. EL BLOQUE DE CONCRETO EN ALBAÑILERIA La construcción de muros con bloques de concreto es un procedimiento de construcción acreditado en los últimos 50 años, que cumple en especial con las condiciones técnico-económicas para ser empleado en la construcción y en especial en caso de viviendas económicas. En efecto, además de su costo reducido por metro cuadro de muro, ofrece las siguientes ventajas económicas:

•

El empleo de bloques de concreto permite una reducción apreciable en la mano de obra con relación a otros sistemas, tanto por el menor número de unidades a colocar (12 ½ bloques por m2 de pared), como por la simplificación de tareas.

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•

ALBAÑILERIA ESTRUCTURAL

El muro de bloques de concreto requiere menor cantidad de mortero, lo que significa economía de mano de obra y de materiales.

•

Los paramentos de la albañilería de bloques resultan lisos y regulares, por lo cual no exigen necesariamente revestimiento. Eventualmente se puede mejorar el aspecto con pintura de cemento. En caso que se especifica revestimiento, el espesor del revoque es reducido, por lo que se obtiene economía de materiales y de mano de obra

•

El empleo de bloques de concreto facilita el refuerzo del muro.

•

El muro con bloques de concreto presenta gran durabilidad y brinda al usuario confort térmico y acústico.

En el Perú la primera planta de bloques inició su producción en 1928 y sus productos se utilizaron en la construcción del primer barrio obrero del Callao. Posteriormente se instalaron dos fábricas más importantes, ubicadas, una, en la antigua Chancadora del Puente del Ejército, y la otra en el Jr. Tingo María. El auge de la construcción urbana en Lima, luego de la segunda guerra mundial, significó el desarrollo de la industria de bloques de concreto.

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El bloque según la Norma El bloque de concreto se define según Norma como la unidad de albañilería, cuyas dimensiones normalizadas, en armonía con la coordinación modular, de manera que su alto es tal, que no debe exceder a su largo ni a seis veces su ancho. Generalmente posee cavidades interiores transversales que pueden ser ciegas por uno de sus extremos y cuyos ejes son paralelos a una de las aristas. El bloque está constituido por cemento Portland, agregados como arena, piedra partida, gránulos volcánicos, escorias, u otros materiales inertes y agua. Unidades para Uso Estructural Medidas modulares Las medidas modulares para los distintos bloques de concreto, asentados como mortero de cemento son las siguientes: Tabla N°1 – Dimensiones de la unidad

Largo (&) Ancho

Alto (h)

(cm.)

(a) (cm.)

(cm.)

29

19

29

39

19

19

39

29

19

29

24

29

Para su utilización en albañilería armada y confinada puede emplearse unidades de las siguientes dimensiones:

Tabla N° 2. Dimensiones de la unidad

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Largo (&)

Ancho

Alto (h)

(cm.)

(a) (cm.)

(cm.)

29

14

19

39

14

39

12

Pueden adoptarse otras dimensiones en la elección de las medidas modulares de los bloques huecos de concreto, según la norma "Coordinación modular de la construcción, bloques huecos de concreto para muros y tabiques, medias modulares" (NTP 400.006). Quedan fuera de las prescripciones anteriores los bloques especiales para amarres y esquinas de albañilería. Requisitos Físicos En el momento del despacho al cliente, todas las unidades deben estar conforme a los requisitos físicos prescriptos en las tablas 3 y 4. Tabla N° 3 Espesor mínimo de paredes tabiques

Ancho

Espesor de

nominal de las paredes, las unidas,

min., mm

mm

Espesor del tabique Tabiques mínimos mm

150

25

25

200

30

25

250

35

30

300

40

30

Los espesores de tabiques que no están conforme a los requisitos prescritos en la Tabla 2 pueden ser aprobados, siempre que la capacidad estructural equivalente haya sido establecida mediante ensayos normalizados y este de acuerdo con el reglamento de construcción.

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Tabla N° 4. Requisitos de resistencia y absorción

Resistencia a la compresión, Absorción, a min., Mpa respecto al área máx. % bruta promedio

(promedio de 3 unid)

Prom. de 3 unid. Unidad individual

12

76

Unidades Para Uso No Estructural Requisitos Físicos Medidas modulares: las dimensiones de los bloques huecos de concreto corresponderán a las medidas especificadas en la norma Coordinación modular de la construcción, bloques huecos de concreto para muros y tabiques, medias modulares (NTP 400.006). En el momento del despacho al cliente, todas las unidades deben estar conformes a los requisitos de resistencia prescritos en la Tabla 4.

Tabla N° 5. Requisitos de resistencia

Resistencia a la compresión respecto al área bruta promedio, min., Mpa

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Promedio de 3

4

unidades

3

Unidad individual Variaciones Permisibles en las Dimensiones El mínimo espesor de pared no debe ser menor de 13 mm. Las dimensiones (ancho, alto y largo) no deben diferir por más de ± 3mm de las dimensiones estándar especificadas por el fabricante.

Requisitos Generales para Unidades Estructurales y No Estructurales Acabado y Apariencia Todas las unidades deben estar en buenas condiciones y libres de grietas u otros defectos que podrían interferir con el adecuado empleo de la unidad o que podrían deteriorar significativamente la resistencia o la durabilidad de la construcción. Las grietas menores inherentes al método usual de fabricación o astillamientos menores resultantes de los métodos habituales de manipuleo en el envío y distribución no son causa de no aceptación. Cuando las unidades sean empleadas en construcción de muros expuestos la cara o las caras expuestas no deben mostrar astillamientos o agrietamientos, de otro modo no permitido, o otras imperfecciones que son vistas desde una distancia de no menos de 6 m bajo luz difusa. Se permite que el 5% de un envió tenga astillamiento no mayores que el 12,7 mm en alguna dimensión, o grietas no mas anchas que 0,5 mm y no mas largas que el 25%, de la altura nominal de la unidad. El color y la textura de las unidades deben ser especificados por el comprador. Las superficies acabadas que serán expuestas deben estar conformes a una muestra aprobada consistente de no menos de cuatro unidades, representando el rango de textura y color permitido. Cuando se requieren características particulares tales TRABAJO FINAL DE ALBAÑILERIA ESTRUCTURAL

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como texturas superficiales por apariencia o adherencia, acabado, color o propiedades particulares tales como clasificación del peso, mayor resistencia a la compresión, resistencia al fuego, performance térmico o acústico, estas características deben ser especificadas separadamente por el comprador.

Muestreo y Conformidad Selección de los especimenes para los ensayos Para propósitos de los ensayos, unidades enteras de albañilería de concreto serán seleccionadas por el comprador y el vendedor o sus representantes de acuerdo a lo establecido por un método aceptado para el muestreo aleatorio que acuerden o adopten. En todo caso las unidades deberán ser seleccionadas utilizando una tabla estadística de números aleatorios. Se deberá tener cuidado para que no se modifiquen las características de las unidades. Los especimenes serán representativos del lote total de unidades de los cuales han sido seleccionados. Si los especimenes para el ensayo son seleccionados en obra, las unidades para el ensayo del contenido de humedad serán muestreadas de la remesa del comprador y colocadas en un envase sellado hasta que el peso recibido. Los especimenes seleccionados tendrán configuración y dimensiones similares. El término "lote" se refiere a cualquier número de unidades de albañilería concreto de cualquier configuración o dimensión fabricado por el productor usando los mismos materiales, diseño de mezcla de concreto, proceso de fabricación, y método de curado.

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Se pesan las unidades para los ensayos del contenido de humedad inmediatamente después de muestreadas, serán marcadas y registradas con el peso recibido.

Informe de la Bloqueta Un informe completo incluirá lo siguiente: La resistencia a la compresión del área bruta con aproximación a las 0,1 Mpa por separado para cada espécimen y como el promedio para de especimenes. Para las unidades segmentadas de muros, reportar la resistencia a la compresión con aproximación a 0,1 Mpa, la relación altura espesor, y la resistencia a la compresión corregida por separado para cada espécimen según lo determinado por el apartado 9.6. También, reportar la resistencia a la compresión del promedio corregida para el conjunto de tres especimenes. La absorción y la densidad resultante por separado para cada unidad y como el promedio para las tres unidades según lo determinado, en caso sea necesario, reportar la razón de la reducción de medida de los especimenes utilizados en el ensayo de absorción. El ancho, la altura, y la longitud promedios de cada espécimen según el método de ensayo normalizado. El espesor mínimo de la pared lateral del bloque como promedio de las medidas en cada uno de los tres especimenes.

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CAPITULO II MARCO TEORICO

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CAPITULO II MARCO TEORICO 1. ALBAÑILERIA ESTRUCTURAL Construcciones de albañilería que han sido diseñadas racionalmente de tal manera que las cargas actuantes durante su vida útil se transmiten adecuadamente a través de los elementos de albañilería hasta el suelo de cimentación. La albañilería estructural puede se puede considerar de dos maneras: ALBAÑILERIA ARMADA Albañilería reforzada con armadura de acero incorporada de tal manera que ambos materiales actúen conjuntamente para resistir los esfuerzos. ALBAÑILERÍA CONFINADA Albañilería reforzada con confinamientos, que son conjunto de elementos de refuerzo horizontales y verticales, cuyas función es la de proveer ductibilidad a un muro portante. Un muro confinado es el que está enmarcado por elementos de refuerzo en sus cuatro lados, por las condiciones indicadas en la norma E.070 del RNC. MURO NO PORTANTE Muro diseñado y construido en forma tal que pueda transmitir cargas horizontales y/o verticales de un nivel al nivel inferior y/o a la cimentación. MURO PORTANTE Muro diseñado y construido en forma tal que pueda recibir cargas de otros elementos.

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ALBAÑILERIA CONFINADA

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ALBAÑILERIA ARMADA

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EL BLOQUE DE CONCRETO DEFINICION Los bloques de concreto son elementos modulares premoldeados, están dentro de la categoría de mampuestos que en obra se manipulan a mano, y son diseñados para albañilería confinada y armada. En su fabricación a pie de obra solo se requiere materiales básicos usuales, como son la piedra partida, la arena, el cemento y el agua; pudiéndose evitar el problema de transporte de unidades fabricadas, favoreciendo sui elaboración lo cual significa aspectos favorables para la ejecución de edificaciones, sobre todo para aquellas realizadas por autoconstrucción, la que se deberá contar con el respaldo técnico necesario. El bloque de concreto se define según la Norma como la unidad de albañilería, cuyas dimensiones normalizadas, en armonía con la coordinación modular, de manera que su alto es tal, que no se debe exceder a su largo ni a seis veces de su ancho. Generalmente posee cavidades interiores transversales que pueden ser ciegas por uno de sus extremos y cuyos ejes son paralelos a una de las aristas. La construcción de muros con bloques de concreto es un procedimiento de construcción acreditado en los últimos 50 años, que cumple en especial con las condiciones técnico-económicas para ser empleado en la construcción y en especial en caso de viviendas económicas. En efecto, además de su costo reducido por metro cuadro de muro, ofrece las siguientes ventajas económicas:

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•

ALBAÑILERIA ESTRUCTURAL

El empleo de bloques de concreto permite una reducción apreciable en la mano de obra con relación a otros sistemas, tanto por el menor número de unidades a colocar (12 ½ bloques por m2 de pared), como por la simplificación de tareas.

•

El muro de bloques de concreto requiere menor cantidad de mortero, lo que significa economía de mano de obra y de materiales.

•

Los paramentos de la albañilería de bloques resultan lisos y regulares, por lo cual no exigen necesariamente revestimiento. Eventualmente se puede mejorar el aspecto con pintura de cemento. En caso que se especifica revestimiento, el espesor del revoque es reducido, por lo que se obtiene economía de materiales y de mano de obra.

•

El empleo de bloques de concreto facilita el refuerzo del muro.

•

El muro con bloques de concreto presenta gran durabilidad y brinda al usuario confort térmico y acústico.

En el Perú la primera planta de bloques inició su producción en 1928 y sus productos se utilizaron en la construcción del primer barrio obrero del Callao. Posteriormente se instalaron dos fábricas más importantes, ubicadas, una, en

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la antigua Chancadora del Puente del Ejército, y la otra en el Jr. Tingo María. El auge de la construcción urbana en Lima, luego de la segunda guerra mundial, significó el desarrollo de la industria de bloques de concreto.

EL BLOQUE DE CONCRETO SEGÚN LA NORMA El bloque de concreto se define según Norma como la unidad de albañilería, cuyas dimensiones normalizadas, en armonía con la coordinación modular, de manera que su alto es tal, que no debe exceder a su largo ni a seis veces su ancho. Generalmente posee cavidades interiores transversales que pueden ser ciegas por uno de sus extremos y cuyos ejes son paralelos a una de las aristas. El bloque está constituido por cemento Pórtland, agregados como arena, piedra partida, gránulos volcánicos, escorias, u otros materiales inertes y agua.

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TERMINOLOGIA DE ALBAÑILERIA a) Unidad de Albañilería Son elementos prismáticos de pesos que permiten ser manejados por los trabajadores, pueden ser silico calcáreo, arcilla cocida, bloques de concreto, adobe, etc. Las unidades de albañilería pueden ser sólidas, huecas o tubulares. Todas las unidades de albañilería no deberán tener una edad mínima de 28 días antes de ser usadas. b) Bloque de Concreto Pieza prefabricada a base de cemento, agua y áridos finos y/o gruesos, naturales y/o artificiales, con o sin aditivos, incluidos pigmentos, de forma sensible prismática, con dimensiones modulares y ninguna mayor de 60 cm., sin armadura alguna. c) Ladrillo de Concreto Es la unidad de albañilería fabricado con cemento Pórtland, agua, y agregados cuyas dimensiones nominales son menores de 290 mm. (largo), 120 mm. (ancho) y 190 mm. (largo), permitiéndole ser manipulada con una sola mano. d) Dimensiones Nominales Es la dimensión real más una junta de mortero, establecidas en la Norma Técnica Peruana para designar el tamaño del bloque.

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e) Dimensiones Efectivas Son las dimensiones reales que se obtiene por medición directa efectuada sobre el bloque. f) Dimensiones de Fabricación Son aquellas dimensiones adoptadas por el fabricante. g) Área Bruta Es el área nominal al eje de los huecos sin descontar el ocupado por estos. Se obtiene de multiplicar sus dimensiones: largo por ancho. h) Área Neta Es el área bruta, descontando el área de huecos. i) Unidad de Albañilería Alveolar Unidad de albañilería sólida o hueca con alvéolos o celdas de tamaño suficiente como para alojar el refuerzo vertical. Estas unidades son empleadas en la construcción de los muros armados. j) Unidad de Albañilería Sólida o Maciza Unidad de albañilería cuya sección transversal en cualquier plano paralelo a la superficie de asiento tiene un área equivalente igual o mayor que el 70% del área bruta en el mismo plano.

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k) Unidad de Albañilería Hueca Unidad de albañilería cuya sección transversal en cualquier plano paralelo o la superficie de asiento tiene un área equivalente menor que el 70% del área bruta en el mismo plano. l) Unidad de Albañilería Tubular (o Pandereta) Unidad de albañilería con huecos paralelos a la superficie del asiento. m) Paredes Exteriores y Tabiques Son los distintos elementos que conforman las cavidades del bloque hueco. Las paredes exteriores son las que se corresponden con las caras del bloque, siendo el resto, los tabiques. Estos últimos pueden ser longitudinales (paralelos a las paredes exteriores longitudinales) y transversales (perpendiculares a aquellas).

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AMBITO DE APLICACIÓN Los bloques de concreto pueden ser aplicadas en la construcción de:  Edificios de viviendas, de carácter público y privado.  Edificios escolares.  Edificios industriales y depósitos.  Viviendas Unifamiliares.  Centros comerciales.  Edificios públicos, bibliotecas, centros de salud, etc.  Edificios industriales, terminales, etc. Los empleos más habituales actualmente en la construcción, dentro de los campos de texturas y terminación, así como de sus características físicomecánicos, tenemos los siguientes: Como unidades de albañilería estructural, o no estructural, es decir, que deben o no soportar cargas, conformar albañilería confinada, muros de cierre protegidos eficazmente de la intemperie y tabiques. Como cerramiento caravista en exteriores y en interiores, valiéndose de su diversidad de texturas y funciones. Como bloque de divisiones para revestir. Como barrera contra fuego. Como muro de contención te tierras. Como elemento drenante, en el caso del bloque poroso. Como bloque de concreto ligero. Aquel cuya densidad es inferior a 1300 Kg/m3

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Como bloque de concreto semiligero. Aquel cuy densidad esta comprendida entre 1300 kg/m3 y 2000 kg/m3. Piletas de natación y cisternas. Como murete de cerramiento exterior de parcelas.

VENTAJAS Y DESVENTAJAS Ventajas  Entre las principales ventajas estructurales, la utilización de las unidades de albañilería de hormigón se tiene lo siguiente:  El ámbito de aplicación del bloque de hormigón es muy variado tanto en interiores como en exteriores, gracias a sus cualidades estéticas de texturas y terminación, así como de sus características físicas-mecánicas.  Material que, por su concepto y dimensiones, facilita la combinación con otros materiales de distinta naturaleza, fundamentalmente en fachadas decorativas.  El bloque de concreto es material que gran durabilidad, al poseer notables características físicos-mecánicas.  Los bloques de concreto son un material muy versátil y la uniformidad de sus dimensiones, permite levantar paredes muy verticales.  Su puesta en obra es similar a la del ladrillo, pero al ser piezas de de diferentes dimensiones la ejecución es mas rápida y sencilla.  Las paredes o muros construidos con bloques de concreto, están provistos de celdas verticales, dentro de las que se puede colocar las barras de refuerzo vertical, así como las tuberías eléctricas, hidrosanitarias y de

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telecomunicaciones. Esto elimina en gran medida, las perforaciones de los muros para tales fines, lo que agiliza la instalación de los diferentes sistemas, ahorrando tiempo y mano de obra.  Tienen una baja absorción, lo que es bueno pues estos elementos no absorben excesivamente el agua del mortero, lo que evita una mala adherencia por contracción.  Gran compatibilidad con elementos a base de cemento, lo que se traduce en una buena adherencia con morteros y concretos.  Buena adherencia de los recubrimientos (repellos, estucos), por la textura de su superficie.  El empleo de bloques de concreto facilita el refuerzo del muro. El armado de la mampostería reforzada es muy sencillo, ya que solo es necesario utilizar barras rectas sin ataduras de ningún tipo, siendo muy sencillo el empalme de las mismas por simple traslape.  La albañilería de concreto es un sistema de construcción completo que le ofrece seguridad contra incendios permitiendo el algunos casos disminuir las

primas

de

seguro

contra

incendio,

ahorros

de

energía

y aislamiento acústico/absorción de sonidos.  La albañilería de concreto permite diseñar para un gran aislamiento térmico y acústico pudiendo ser empleada en climas muy duros y de grandes oscilaciones térmicas, ya que las perforaciones verticales, brindan cámaras de aire aislante, que se pueden llenar con materiales de características adecuadas para tal fin.  La construcción con bloques de concreto presenta ventajas económicas en comparación con cualquier otro sistema constructivo tradicional, la que se pone manifiesto durante la ejecución de los trabajos y al finalizar la obra. Si se compara un muro de bloques de concreto con otro de espesor

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equivalente, utilizando mampostería tradicional de ladrillo, se obtienen las siguientes soluciones:  La ventaja con este tipo de unidad de albañilería es que 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, lo que conduce a un abatimiento del costo de producción, además reduce el número de juntas.  Menor costo por metro de cuadrado de muro, originando en la menor cantidad de ladrillos.  El muro de bloques de concreto requiere menor cantidad de mortero de asiento, lo que significa economía de mano de obra y de materiales.  El empleo de bloques de concreto permite una reducción apreciable en la mano de obra con relación a otros sistemas, tanto por el menor numero de unidades a colocar (12 ½ bloques por m2 de pared), como por la amplificación de tareas. Dando un mayor rendimiento de la mano de obra debido a la menor cantidad de movimientos necesario para levantar un metro cuadrado.  En la mampostería de concreto reforzada, solo es necesario contar con único rubro de mano de obra, es decir el albañil, ya que las tareas de armado, colocación de los bloques y terminaciones, las puede realizar sin el auxilio de los oficiales carpinteros y armadores.  Asimismo, el hecho de utilizar el bloque en su función estructural, agiliza los trabajos y posibilita una mayor rapidez constructiva, ya que no será necesario contar con los tiempos de encofrado y tiempos de espera para desencofrado de columnas, vigas, etc., típicos de la construcción tradicional de las estructuras de concreto armado convencional.

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 Los parámetros de la albañilería de bloques resultan lisos y regulares, por lo cual exigen necesariamente revestimiento.  Eventualmente se puede mejorar el aspecto con pintura de cemento.  En caso que se específica revestimiento, el espesor del revoque es reducido, por lo que se obtiene economía de materiales y de mano de obra.

Desventajas  Como desventajas relativas del sistema de albañilería de concreto, podemos anotar lo siguiente:  Por ser un sistema diferente a del pórtico y a otros muros, es indispensable espiarlo e identificar sus características, para no incurrir en ligerezas en cuanto al manejo y funcionamiento de sus materiales, con el fin de eliminar los defectos recurrentes.  Requiere controles de calidad rigurosos y sistemáticos que aunque especificado, rara vez se ejecutan para otros sistemas constructivos.  Requiere de un diseño arquitectónico con una rigurosa modulación de muros, tanto vertical como horizontal.  Tiene un peso ligeramente mayor que el de los edificios de pórticos de concreto con particiones livianas o de albañilería de arcilla.  Dado que todos los muros son, en principio, estructurales, no se pueden modificar indiscriminadamente los espacios interiores de los edificios, suprimiendo alguno de ellos total o parcialmente.

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 Provee, al igual que los edificios de muros de concreto, muros de gran dureza que dificultan su modificación o que se perfore o se clave en ellos.  Por ser un sistema de muros portantes, tiende a generar estructuras regulares y repetitivas, de apariencia pesada.

2. UNIDADES DE ALBAÑILERIA Unidad de Albañilería Son elementos prismáticos de pesos que permiten ser manejados por los trabajadores, pueden ser silico calcáreo, arcilla cocida, bloques de concreto, adobe, etc. Bloque de Concreto Pieza prefabricada a base de cemento, agua y áridos finos y/o gruesos, naturales y/o artificiales, con o sin aditivos, incluidos pigmentos, de forma sensible prismática, con dimensiones modulares y ninguna mayor de 60 cm., sin armadura alguna.

Ladrillo de Concreto Es la unidad de albañilería fabricado con cemento Pórtland, agua, y agregados cuyas dimensiones nominales son menores de 290 mm. (largo), 120 mm. (ancho) y 190 mm. (largo), permitiéndole ser manipulada con una sola mano.

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Unidad Silito Calcáreo Son bloques prismáticos, constituidos por una mezcla de cal, arena y agua, debidamente dosificado, elaborado, prensado, secado y endurecido a vapor, bajo condiciones especiales y con las características siguientes: color blanco grisáceo; ángulos diedros rectos, aristas vivas; caras planas y dimensiones exactas. TIPOS DE UNIDADES DE ALBAÑILERIA Los tipos de unidades de albañilería son los siguientes: Unidad de Albañilería Sólida Unidad de albañilería maciza cuya sección transversal en cualquier plano paralelo a la superficie de asiento tiene un area igual o mayor que el 70% del area bruta en el mismo plano. Unidad de Albañilería Hueca Unidad de albañilería cuya sección transversal en cualquier plano paralelo a la superficie de asiento tiene un area equivalente menor que el 70% del area bruta en el mismo plano. Unidad de Albañilería Alveolar Unidad de albañilería sólida o hueca con alveolos o celdas de tamaño suficiente como para alojar el refuerzo vertical. Estas unidades son empleadas en la construcción de muros armados. En resumen: •

Unidades sólidas o macizas. (no mas de 25% de area bruta)

•

Unidades huecas. (excede el 25 % del área bruta de la sección).

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•

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Unidades tubulares, son aquellas en que los alveolos son paralelas a la cara de asiento.

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CLASIFICACION DE LAS UNIDADES DE ALBAÑILERIA SEGÚN SUS DIMENSIONES Los bloques de concreto se pueden fabricar de diferentes formas y tamaños. Sus características dependerán exclusivamente del molde utilizado, de allí que la variedad es muy grande. De acuerdo con la Normas Técnicas Peruanas 399.601, 399.600 y 399.602 las unidades de albañilería de concreto se clasifican en: a) Ladrillos de concreto Unidad de albañilería de dimensiones modulares fabricado con cemento Pórtland, agua y agregados, que puede ser manipulada con una sola mano durante la operación de asentado. Los ladrillos de concreto elaborados de acuerdo a la NTP 399.601 deberán estar conformes a los cuatro tipos, tal como sigue: -

Tipo 24: 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 y resistencia a la penetración de la humedad y a la acción severa del frío.

-

Tipo 17: 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 14: Para uso general donde se requiere moderada resistencia a la compresión.

-

Tipo 10: Para uso general donde se requiere moderada resistencia a la compresión.

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Nota: Los requisitos para los ladrillos de concreto son también aplicables a enchapes de concreto macizo y a unidades de revestimiento de mayor tamaño de ladrillo. De acuerdo con la NTP 399.601 las dimensiones máximas de los ladrillos de concreto serán: Largo: 290mm (máx.) Ancho: 190mm (máx.) Alto:

190mm (máx.)

b) Bloques de concreto Se denomina bloque a aquella unidad que por su dimensión y peso Requiere de las dos manos para su manipulación durante la operación de asentado. De acuerdo con las NTP 399.600 y 399.602 las dimensiones mínimas de los bloques de concreto serán: Largo: 290mm (min.) Ancho: 190mm (min.) Alto:

190mm (min.)

SEGÚN SU DENSIDAD a) Bloque de concreto normal Es la unidad que en condiciones de secado tiene una densidad de 2000Kg/m3 o más.

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b) Bloque de concreto ligero Bloque cuyo concreto tiene una densidad inferior a 1300kg/m3. c) Bloque de concreto semiligero Bloque de concreto cuya densidad comprendida entre 1300 a 2000Kg/m3.

SEGÚN SU ACABADO a) Bloque Caravista Bloque adecuado para su uso sin revestimiento y que cumple las especificaciones correspondientes establecidas en las NTP 399.600 y 399.602, de acuerdo con la textura cabe destacar el rugoso y liso. b) Bloque a revestir Bloque que tiene una rugosidad suficiente para proporcionar una buena adherencia al revestimiento y que cumple las especificaciones correspondientes establecidas en las NTP 399.600 y 399.602.

SEGÚN LOS TIPOS DE UNIDADES a) Unidades sólidas Son ladrillos macizos tradicionales o con alvéolos perpendiculares a la cara de asiento, que no alcanzan más del 30% del área de la sección bruta.

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b) Unidades huecas. En ellas el área alveolar excede al 30% del área bruta y los alvéolos tienes dimensiones, tales que pueden llenarse con concreto líquido. c) Unidades perforadas Como con las unidades huecas, tiene más del 30% del área bruta ocupada por los alvéolos; pero estos son tan reducidos que no pueden llenarse con concreto líquido.

SEGÚN SU FUNCION A continuación se presenta una clasificación de la mampostería como conjunto, según sus funciones estructurales y arquitectónicas a) Estructural La función estructural esta ligada a la capacidad del muro para soportar o no carga, diferente a la de su propio peso, para lo cual se tendrán los siguientes tipos de mampostería: - No portante.- es aquella cuya función principal es la conformar muros que sirvan para divisar espacios, sin tener una función expresa o tácita de soportar techo o niveles superiores este tipo de mampostería conforma las particiones o fachadas en edificios con sistemas portantes en pórticos de concreto, acero o, incluso madera. -

Portante.- La mampostería portante impone, adicionalmente a las características enunciadas anteriormente de acuerdo al tipo de exposición, la necesidad de una resistencia superior en los elementos, suficiente para soportar las cargas que debe soportar, o que tenga una resistencia tal que se diseñe la estructura para ella.

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Esto en cuanto a las unidades, pero como conjunto, aparece la participación del refuerzo, lo que ha dado la dimensión que posee la mampostería en la actualidad, dentro de los sistemas estructurales. b) Arquitectónica Los numerales anteriores han hecho referencia a la función estructural de la mampostería de concreto, la cual puede estar o no ligada a su función arquitectónica de acuerdo tan solo a la forma física que se la haya dado a las unidades. Entre las cuales tenemos: sencilla y con acabados.

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UNIDADES PARA USO ESTRUCTURAL Medidas modulares Las medidas modulares para los distintos bloques de concreto, asentados como mortero de cemento son las siguientes: Tabla N°1 – Dimensiones de la unidad

Largo (&) Ancho Alto (h) (cm.) (a) (cm.) (cm.) 29

19

29

39

19

19

39

29

19

29

24

29

Para su utilización en albañilería armada y confinada puede emplearse unidades de las siguientes dimensiones: Tabla N° 2. Dimensiones de la unidad

Largo (&) Ancho Alto (h) (cm.) (a) (cm.) (cm.) 29

14

39

14

39

12

19

Pueden adoptarse otras dimensiones en la elección de las medidas modulares de los bloques huecos de concreto, según la norma "Coordinación modular de la construcción, bloques huecos de concreto para muros y tabiques, medias modulares" (NTP 400.006).

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Quedan fuera de las prescripciones anteriores los bloques especiales para amarres y esquinas de albañilería. Requisitos Físicos En el momento del despacho al cliente, todas las unidades deben estar conforme a los requisitos físicos prescriptos en las tablas 3 y 4. Tabla N° 3 Espesor mínimo de paredes tabiques

Ancho Espesor de Espesor del nominal de las paredes, tabique las unidas, min., mm Tabiques mm mínimos mm 150

25

25

200

30

25

250

35

30

300

40

30

Los espesores de tabiques que no están conforme a los requisitos prescritos en la Tabla 2 pueden ser aprobados, siempre que la capacidad estructural equivalente haya sido establecida mediante ensayos normalizados y este de acuerdo con el reglamento de construcción.

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Tabla N° 4. Requisitos de resistencia y absorción

Resistencia a la compresión, Absorción, a min., Mpa respecto al área máx. % bruta promedio (promedio de 3 unid) Prom. de 3 unid. Unidad individual 76

12

UNIDADES PARA USO NO ESTRUCTURAL Requisitos Físicos Medidas modulares: las dimensiones de los bloques huecos de concreto corresponderán a las medidas especificadas en la norma Coordinación modular de la construcción, bloques huecos de concreto para muros y tabiques, medias modulares (NTP 400.006). En el momento del despacho al cliente, todas las unidades deben estar conformes a los requisitos de resistencia prescritos en la Tabla 4. Tabla N° 5. Requisitos de resistencia

Resistencia a la compresión respecto al área bruta promedio, min., Mpa Promedio de 3 unidades

4 3

Unidad individual

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Variaciones Permisibles en las Dimensiones El mínimo espesor de pared no debe ser menor de 13 mm. Las dimensiones (ancho, alto y largo) no deben diferir por más de ± 3mm de las dimensiones estándar especificadas por el fabricante.

REQUISITOS GENERALES PARA UNIDADES ESTRUCTURALES Y NO ESTRUCTURALES Acabado y Apariencia Todas las unidades deben estar en buenas condiciones y libres de grietas u otros defectos que podrían interferir con el adecuado empleo de la unidad o que podrían deteriorar significativamente la resistencia o la durabilidad de la construcción. Las grietas menores inherentes al método usual de fabricación o astillamientos menores resultantes de los métodos habituales de manipuleo en el envío y distribución no son causa de no aceptación. Cuando las unidades sean empleadas en construcción de muros expuestos la cara o las caras expuestas no deben mostrar astillamientos o agrietamientos, de otro modo no permitido, o otras imperfecciones que son vistas desde una distancia de no menos de 6 m bajo luz difusa. Se permite que el 5% de un envió tenga astillamiento no mayores que el 12,7 mm en alguna dimensión, o grietas no mas anchas que 0,5 mm y no mas largas que el 25%, de la altura nominal de la unidad. El color y la textura de las unidades deben ser especificados por el comprador. Las superficies acabadas que serán expuestas deben estar conformes a una muestra aprobada consistente de no menos de cuatro unidades, representando el rango de textura y color permitido. Cuando se requieren

características

particulares

tales

como texturas

superficiales por apariencia o adherencia, acabado, color o propiedades particulares tales como clasificación del peso, mayor resistencia a la TRABAJO ESCALONADO

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compresión, resistencia al fuego, performance térmico o acústico, estas características deben ser especificadas separadamente por el comprador.

MUESTREO Y CONFORMIDAD Selección de los especimenes para los ensayos Para propósitos de los ensayos, unidades enteras de albañilería de concreto serán seleccionadas por el comprador y el vendedor o sus representantes de acuerdo a lo establecido por un método aceptado para el muestreo aleatorio que acuerden o adopten. En todo caso las unidades deberán ser seleccionadas utilizando una tabla estadística de números aleatorios. Se deberá tener cuidado para que no se modifiquen las características de las unidades. Los especimenes serán representativos del lote total de unidades de los cuales han sido seleccionados. Si los especimenes para el ensayo son seleccionados en obra, las unidades para el ensayo del contenido de humedad serán muestreadas de la remesa del comprador y colocadas en un envase sellado hasta que el peso recibido. Los especimenes seleccionados tendrán configuración y dimensiones similares. El término "lote" se refiere a cualquier número de unidades de albañilería concreto de cualquier configuración o dimensión fabricado por el productor usando los mismos materiales, diseño de mezcla de concreto, proceso de fabricación, y método de curado.

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Se pesan las unidades para los ensayos del contenido de humedad inmediatamente después de muestreadas, serán marcadas y registradas con el peso recibido.

INFORME DE LA BLOQUETA Un informe completo incluirá lo siguiente: La resistencia a la compresión del área bruta con aproximación a las 0,1 Mpa por separado para cada espécimen y como el promedio para de especimenes. Para las unidades segmentadas de muros, reportar la resistencia a la compresión con aproximación a 0,1 Mpa, la relación altura espesor, y la resistencia a la compresión corregida por separado para cada espécimen según lo determinado por el apartado 9.6. También, reportar la resistencia a la compresión del promedio corregida para el conjunto de tres especimenes. La absorción y la densidad resultante por separado para cada unidad y como el promedio para las tres unidades según lo determinado, en caso sea necesario, reportar la razón de la reducción de medida de los especimenes utilizados en el ensayo de absorción. El ancho, la altura, y la longitud promedios de cada espécimen según el método de ensayo normalizado. El espesor mínimo de la pared lateral del bloque como promedio de las medidas en cada uno de los tres especimenes.

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FABRICACIÓN DE LAS UNIDADES DE ALBAÑILERÍA DE CONCRETO EN LA CIUDAD DE TACNA Este resumen pretende dar una idea global aproximada de lo constituye los procesos de fabricación de las unidades de albañilería de concreto producidas en el distrito de Cono Sur de la ciudad de Tacna. En el Perú la primera planta de bloques inicio su producción en 1928 y sus productos se utilizaron en la construcción del primer barrio obrero del Callao. Posteriormente se instalaron en Lima dos fábricas más, una de ellas de ubico en la antigua chancadora del Puente del ejercito y la otra, en el Jr. Tingo Maria; Breña. Actualmente existen realizaciones de construcciones con bloques en Lima y en diversas localidades del país, como Marcota, la Oroya, Moquegua, Tacna, Junín, Cerro de Pasco, etc., pudiéndose mencionar también los proyectos de INFES, para la construcción de centros escolares en la sierra y selva en los cuales se plantea utilización intensiva de estos elementos fabricados directamente en obra. En nuestra localidad se ha fabricado durante muchos años unidades de albañilería de concreto; utilizando procedimientos manuales hasta los mecánicos, en los primeros predomina el uso de moldes metálicos manuales y el segundo caso se han venido utilizando equipos denominados vibrocompactadoras. Actualmente en la fabrica de bloques se viene utilizando grandes maquinas vibradoras, sin embargo la disponibilidad de este tipo de equipos en muchas zonas rurales es prácticamente nulas, obligando a recurrir a la vibración manual. La calidad de los bloques depende de cada etapa del proceso de fabricación, fundamentalmente de la cuidadosa selección de los agregados, la correcta determinación de la dosificación, una perfecta elaboración en lo referente al mezclado, moldeo y compactación, y de un adecuado curado.

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El curado es muy importante para acelerar el proceso de hidratación del cemento presente en la mezcla, permitiendo bajo condiciones optimas de temperatura y humedad, alcanzar un mejor fraguado del concreto. El cemento es el componente de mayor impacto en el costo de un bloque (pueden incidir en mas del 50%), y sino se cura apropiadamente, se estaría dilapidando parte de este ítem. Existen diferentes formas de curado, siendo el más común emplear el sistema por aspersión y algunos pequeños productores riegan con manquera las pilas de los bloques acopiados, con este método no se garantiza el adecuado curado de aquellos bloques ubicados en las capas inferiores de la misma. Las unidades de albañilería de concreto deben permanecer al menos 14 días para permitir la mayor contracción por secado de cada elemento, dependiendo también de las condiciones climáticas locales. Uno de los aspectos más delicados del proceso de producción y despacho de bloques, lo constituye su estacionamiento. Si este es insuficiente, y se colocan en la pared estando “crudos”, es decir cuando todavía tiene cada elemento capacidad de contracción lineal, se productita irremediablemente una de las patologías mas comunes de este sistema constructivo. Esta es la fisuración en escalerilla siguiendo las jutas de mortero, o fisuración vertical de los bloques desde arriba hasta abajo. Es por ello, que se recomienda, un contenido mínimo de humedad de las unidades antes de ser utilizadas. Se puede mencionar que el sistema constructivo de albañilería confinada, formada por muro portantes, columnas y vigas que es utilizado intensamente; sin embargo el sistema constructivo de albañilería armada con bloques de concreto

no

se

difunde

convenientemente,

pudiendo

se

utilizado

ventajosamente en forma masiva para programas multifamiliares de vivienda, campamentos mineros, autoconstrucción, entre otros.

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FABRICACION INDUSTRIAL DESCRIPCION Y COMENTARIOS Se caracteriza porque ya existe una empresa, donde el bloque se fabrica con maquinas vibradoras y compactadoras; la mezcla se coloca por capas en los moldes, y la estructura del bloque para extraerlo del molde metálico se realiza por una presión al final de la vibración. Con este método se constituye mayor uniformidad de los bloques. Las unidades de concreto se producen prácticamente en todos los países del mundo debido a su alta calidad y a la demanda de materiales económicos de construcción. Una variedad de materias primas pueden ser utilizadas para producir unidades de concreto/hormigón por miles, en diferentes tamaños y formas. Todos estos productos se pueden producir en una misma fábrica con solo cambiar los moldes. a) Materias Primas Cemento: Por lo general los cementos mas utilizados en la fabricación de bloques de hormigón son: Cemento Pórtland tipo I Cemento Pórtland puzolánico IP Cemento Pórtland puzolánico IPM Áridos: Los áridos utilizados habitualmente son de procedencia de la cantera Arunta, por sus características físico-mecánicas son materiales aptos para la fabricación de bloques de hormigón, así como para el empleo en la construcción en general. Para su utilización el material es tamizado en planta a efecto de obtener como tamaño máximo nominal el diámetro de 3/8” y una granulometría los mas discontinua posible, garantizando reducir al máximo los huecos del esqueleto mineral,

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confiriéndole al producto mayor densidad y menor grado de absorción de agua. Agua amasada: El agua empleada proviene de la red local de distribución de agua potable. b) Equipos involucrados Los equipos utilizados en plantas de fabricantes industriales en Tacna comprenden los siguientes: b-1) Sector de Mezclado  Tolva dosificadores volumétricas  Transportador inclinado para alimentación de agregados  Mezclador  Equipos y herramientas manuales. b-2) Sector de Procesamiento  Procesadora de hormigón, con moldes según la variedad del producto.  Placas de moldeo de acero especial. b-3) Sector de Manipuleo y Curado  Pluma hidráulica manual para retiro de placas.  Instalaciones para curado por aspersión b-4) Requerimiento aproximado de personal  Maquina Mezcladora

3

 Maquina procesadora

2

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 Pluma mecánica manual

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1

c) Almacenando las Materias Primas Las principales materias primas utilizadas para producir las unidades de concreto como ya hemos mencionado son cemento, arena y agregados. Estos son normalmente entregados a la fábrica por camión. El cemento es trasladado neumaticamente a los silos de almacenaje equipados con colectores de polvo. Cuando la arena y los agregados llegan, normalmente se apilan en los patios, después son trasladados conforme se van necesitando a las tolvas. La forma mas común de trasladar los materiales de las pila de las tolvas es un cargador frontal. Algunas fabricas

usan

cintas/bandas

de

transporte

y

acumuladores

/

transportadoras verticales. Algunos agregados usados para producir las unidades de concreto de peso normal son por ejemplo arena, grava y piedra triturada. La grava y la arena pueden ser naturales o producidas por una trituradora en la fuente de abastecimiento. d) Dosajes y mezclas En los procesos industriales se dosifica por peso. Las materias primas que se encuentra en las tolvas de almacenaje y los asilos son transportadas a un sistema de pesado conforme se van necesitando. Las materias primas para cada orden de producción o mezclada son pesadas para asegurar la consistencia del producto deseado. Los distintos tipos de áridos (generalmente: arena fina y arena gruesa) pueden ser dosificados por peso o por volumen, especialmente si los áridos están almacenados a la intemperie, variando con ella su peso por lo que introducen en la dosificación una variable que no puede controlarse y puede causar diferencias en el numero de piezas que se

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obtienen de cada pastón de mezcla, efecto es muy notorio cuando los áridos se dosifican por peso. En el caso del cemento dado que no existen variaciones por grado de humedad y que la cantidad a utilizar es muy pequeña, es recomendable practicar una dosificación por peso. Sin embargo, los fabricantes locales realizan la dosificación del cemento aun por volumen. DOSIFICACIONES MÁS COMUNES UTILIZADOS EN EL SECTOR INDUSTRIAL – MECANICO CEMENT

AGREGADO FINO AGREGADO GRUESO

O 1 1 1

4.00 2.62 7.00

3.00 3.35 ------

Las mezcladoras son grandes cilindros dispuestos horizontalmente, con aspas de mezclado adheridas a un eje horizontal que atraviesa el cilindro de lado a lado. El interior de la mezcladora se encuentra recubierto con forros reemplazables de aleación endurecida de acero. Las materias primas son alimentadas en la mezcladora por su parte superior. Los materiales son mezclados en seco por varios minutos. Luego se agrega agua a la mezcla seca utilizando un medidor electrónico de agua para garantizare la consistencia. Como las unidades se hacen de concreto / hormigón semi-seco de “cero revenimiento”, solo debe agregarse una mínima cantidad de agua a cada mezclada. Aditivos de cohesiones nuevas en el mercado, tales como repelentes al agua y pigmentos o colorantes, también son agregados en este paso. Después de mezclar por un rato, la consistencia es revisada automáticamente y si es necesario, se agrega mas agua. La carga e mezcla es entonces mezclada de cinco a ocho minutos más. Una vez terminada la mezcla, el concreto es vaciado por la parte inferior de la mezcladora.

TRABAJO ESCALONADO

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d) Moldeo y vibrado Después de que la mezcla de concreto esta hecha, se traslada y descargado en la tolva de recepción de la maquina moldeadora, esta es de la capacidad suficiente para recibir la totalidad de una carga del mezclador a fin de liberar este para poder mezclar el siguiente; posteriormente es vaciada en un molde. El equipo de procesamiento por vibro-compresión ejerce gran presión hidráulica mediante cilindros de gran diámetro, con vibración simultánea, a una velocidad de procesamiento elevada con lo cual se logran productos finales con un alto grado de compactación y resistencia. Independientemente del modelo de equipo empleado por los diferentes fabricantes industriales, todos los equipos de moldeo son idénticos en su funcionamiento y prestaciones, salvo por el tamaño de la placa de moldeo que pueden utilizar y la forma de extrusión del bloque, pudiendo ser mediante palancas mecánicas e hidráulica. Sin embargo por su funcionamiento los equipos hidráulicos son de gran versatilidad operativa, producen elementos

de hormigón de alta densidad,

inmejorable apariencia y calidad consistente. Los moldes consisten en un marco/chasis con forros, placas de separación/divisorias. Algunos moldes pueden ser costosos, sin embargo, tienen una vida ilimitada. Las piezas de forrado interior (que son las de desgaste) si requieren ser cambiadas periódicamente. La forma y la dureza de los agregados determinan la longevidad de los forros del molde. No es necesario reemplazar todas las partes de los moldes al mismo tiempo. Algunas partes pueden tener una vida mas prolongada y pueden tolerar mayor desgaste que otras antes de ser cambiadas. Solo los forros de desgaste actúan como el molde en si para moldear los productos. Las unidades de concreto pueden ser fabricadas TRABAJO ESCALONADO

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en un sin numero de formas de acuerdo a la configuración requerida, siempre y cuando no se comprometa la integridad estructural en el grosor de sus paredes y conectores que resulten ser muy angostas o estructuralmente inestables. Una caja o marco/chasis de molde puede ser utilizada para producir diferentes tamaños y formas con simplemente cambiar la forma en que se colocan sus forros o componentes interiores. Dependiendo de la demanda por alguna forma de unidad de concreto, la configuración del molde puede cambiarse después de algunas horas o algunos días. Cambiar el molde permite al usuario hacer productos tan diversos como sencillos bloques grises ahuecados, ladrillos de concreto sólidos, piezas para entrepiso /bovedilla, adoquines y sofisticados productos arquitectónicos utilizando el mismo equipo en una sola fabrica. Una vez colocada en el molde, la mezcla de concreto es compactada y consolidada usando una combinación de presión vibración controladas. Vibro compactados los productos, son empujados hacia abajo fuera del molde a una bandeja de acero. En este momento las unidades de concreto son llamadas frescas o verdes (green), o sin curar. Conforme las bandejas de acero cargadas con las unidades de concreto frescas se alejan de la maquina bloquera, un cepillo de limpiado es utilizado para quitar las partículas sueltas e agregado de la parte superior de las unidades de concreto eliminando cualquier rebaba que los productos pudieran presentar en su cara superior. Un rociado de aire es otra de las técnicas utilizadas para quitar las partículas de concreto sueltas. e) Procesos de manipuleo y fragüe

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El manipuleo manual de las placas de moldeo expulsadas por la moldeadora son acumuladas en el sector curado, donde un operario utilizando una pluma mecánica manual las retira y las ubica en el sector indicado. Al término de 24 horas después de su moldeado, los productos ya tienen la resistencia requerida para poder ser manipulados sin inconvenientes, y después de transcurridos 7 días de curado por aspersión o riego (bajo sombra), los bloques son almacenados por un periodo adicional lo que puede hacerse sin inconvenientes a la intemperie. Los productos que ya terminaron su proceso de fragüe, son transferidas a la zona de almacenaje de la planta para su posterior comercialización. g) Comercialización Actualmente el precio de venta de los bloques de concreto manufactura mecánica asciende en promedio a: S/. 1000,00 nuevos soles por millar. Generalmente es adquirido por instituciones para la construcción de obras públicas, así como por empresas particulares, y en porcentaje muy reducido para la construcción de viviendas donde generalmente por el costo más bajo se prefiere los bloques de manufactura artesanal. h) Calidad del producto Con este sistema de vibro – compactación, la densidad de las paredes del bloque será mas uniforme en toda su altura, a contraposición del sistema manual (artesanal), en donde existe una gran dispersión en los valores de la resistencia debido a esta causa. El producto final corresponde a una unidad libre de fisuras u otros defectos, con variaciones de dimensiones y alabeo dentro de los limites permisibles especificados en la norma técnica nacional vigente, no teniendo mayores imperfecciones que las circunstancias provenientes e

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la etapa de fabricación, o pequeñas saltaduras resultantes del manipuleo propias del despacho y distribución. FABRICACION ARTESANAL DESCRIPCION Y COMENTARIOS Este tipo se caracteriza por que la producción se realiza en forma individual, con los procedimientos rústicos y en precarias canchas de tierra, la preparación de la mezcla se realiza manualmente sobre la tierra, y para el moldeo se realiza empleando para ello moldes metálicos, depositándose los bloques sobre terreno nivelado. Los bloques fabricados por este método se caracterizan por variación de dimensiones y baja resistencia principalmente. a) Materias Primas Cemento: Por lo general los cementos son los mismos que en el caso de los fabricantes industriales de bloques de hormigón. Áridos: Los áridos son también de procedencia de la cantera Arunta, sin embargo, no se toma en consideración el tamaño máximo nominal del agregado de 3/8” (recomendado), por lo que es común observar que se emplean

indistintamente

agregados

de

mayor

diámetro.

Como

consecuencia de esta anomalía los bloques de concreto no adquieren la densidad adecuada, lo que afecta notablemente su resistencia a compresión. Agua de amasada: El agua empleada proviene generalmente de la adquirida en tanques cisternas, donde el agua se capta de canales de regadío, siendo calidad del agua variable. b) Equipos y personal involucrado

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Como hemos mencionado anteriormente, todos los procesos de fabricación manual, se realizan los siguientes: - Moldes metálicos - Herramientas manuales No empleándose ningún otro tipo de equipo mecánico o eléctrico. Los moldes metálicos que se utilizan son de diferentes tipos y medidas, de acuerdo a la pieza que se desee fabricar. Personal: En este tipo de manufactura, todo el procedimiento de dosificación, mezclado, chuceado y manipuleo se realiza generalmente con un solo operario. c) Dosajes y mezclas Las dosificaciones más comunes empleados por los fabricantes artesanales de bloques de concreto son:

DOSIFICACIONES MÁS COMUNES EN EL SECTOR ARTESANAL CEMENTO CONCRETO 1 10 1 12 1 15 El proceso de mezclado, se realiza generalmente sobre un piso de tierra, empleando únicamente una lampa para todo el proceso de mezclado, el cemento se distribuye irregularmente en el pastón, la perdida de humedad de la mezcla es alta al estar en contacto directo con el terreno, los componentes de la mezcla se vera contaminada con sustancias extrañas y nocivas procedentes del suelo, así mismo la adición continua de agua para facilitar la trabajabilidad tendrá efectos negativos en la resistencia final del bloque.

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d) Moldeo y fragüe El moldeo como lo hemos mencionado, se realiza utilizando moldes metálicos de diferentes dimensiones, el operario procede a llenar los moldes con la mezcla producida en el suelo, enrasara el concreto de acuerdo a la altura máxima del molde y procura vibrar manualmente la mezcla utilizando algún fierro para el chuceado, luego finalmente deposita el bloque en un piso de tierra que previamente ha dispuesto, lo cual contribuirá a la deformación geométrica de la unidad y, por consiguiente, la variabilidad de dimensiones y alabeo serán altas. El proceso de curado empieza entonces sobre el terreno, rociando cada vez la unidad se seque, a la intemperie sin ningún tipo de protección y en las condiciones climáticas del día, posteriormente cuando hayan transcurrido un lapso de 2, 6, 3 días, cuando nota que puede manipular el bloque sin romperla trata ya de comercializarla, aun cuando no haya terminado su proceso de fragua. Extrañar entonces que se produzcan patologías en los muros debido a la contracción por secado del bloque, fisuras debido a la baja resistencia, falta de adherencia entre bloques y el mortero, etc. e) Comercialización Actualmente el precio de venta de los bloques de concreto de manufactura manual, asciende en promedio a: S/. 0.90 nuevos soles por unidad. Generalmente es adquirido para la construcción de viviendas económicas y obras de construcción civil donde el control de calidad es inexistente. f) Calidad del Producto TRABAJO ESCALONADO

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Con este sistema de fabricación manual, la densidad de las paredes del bloque será uniforme en toda su altura, y existe una gran dispersión en los valores de la resistencia debido a esta causa. Así como por la pobre dosificación de la mezcla. El producto se caracteriza por sus variaciones en la dimensión, en muchos casos más allá de los 3 mm. permitidos, y el efecto de un alabeo considerable, ocasiona la imperfección geométrica de los muros, así mismo presenta fisuras y otros defectos como presencia de materias extrañas, toda vez que estas unidades se fabrican sobre un piso de tierra que contamina al concreto de sustancias y materiales perjudiciales para la apariencia, aspecto, textura y resistencia del bloque. Este procedimiento, debido a su precariedad, no permite la obtención de un producto de calidad, ya que al trabajar a la intemperie, la calidad del producto final dependerá de las condiciones climáticas. En resumen la unidad no reúne las condiciones óptimas para su empleo en la construcción, sin embargo, estas unidades se venden todos los días, sin que ninguna institución controle la calidad de estas bloquetas, en desmedro. Del prestigio del tradicional Bloque de Concreto.

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3.- ENSAYOS Y REQUISITOS MINIMOS ENSAYOS DE LABORATORIO DE LOS BLOQUES DE CONCRETO PROPIEDADES DE LOS BLOQUES DE CONCRETO Las propiedades principales de los Bloques de concreto deberán extenderse en su relación con el producto terminado, que es la Albañilería. Así será necesario tener una idea sobre la resistencia de la Albañilería, así como de la durabilidad ante el intemperismo. Las propiedades de la unidad que están asociadas con la resistencia de la albañilería  Resistencia a la Compresión  Resistencia a Tracción  Variabilidad dimensional  Alabeo  Succión  Textura de la Cara de Asiento Las propiedades de las unidades que están relacionadas con la durabilidad de la albañilería son: .  Resistencia a la Compresión  Densidad  Absorción  Coeficiente de Saturación  Eflorescencia

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Existe, adicionales, propiedades vinculadas a su apariencia, tales como el color y la textura de las caras expuestas.. En la siguiente tabla se detallan las propiedades generales de las unidades en función de su materia prima y la calidad fabricación.

PROPIEDADES GENERALES DE LAS UNIDADES DE ALBAÑILERIA

PROPIEDAD

ARCILLA

SILICE-CAL

RESISTENCIA (mpa)

1 2-6

2 6-100

ESTABLIDAD

EXPANSION

EXPANSION

CONTRACCION

VOLUMETRICA (%)

0.00-0.015

0.00-0.015

0.01-0.035

DENSIDAD (kg/m3) VARIABILIDAD

1400-1700

1600-1900 MEDIA A

1700-2000

DIMEMSIONAL (+/%) SUCCION(gramos) CARACTERISTICAS PARA ASENTADO

GRANDE 5-8 MUY

3-5 ELEVADA A

ELEVADA

CORRECTA

+60

5-40

MALA

BUENA

ABSORCION

ALTA

MAXIMA (%)

15-30

RIESGO DE EFLORESCENCIA DURABILIDAD RESISTENCIA AL FUEGO EXPANSION TERMICA (10E-6/ªC)

REDUCIDA

MEDIA A REDUCIDA 1-20

GRANDE MALA

GRANDE BUENA A EXCELENTE

14-30

MUY REDUCIDA 1-3

CONCRETO 1 2 2-6 6-28 CONTRACCION CONTRACCION SEVERA 0.050.02-0.05 0.10 1600-1800 500-2300 MEDIA A GRANDE REDUCIDA 5-8 3-5

CORRECTA

CORRECTA

CORRECTA

10-30

10-30

10-30

BUENA

MALA

BUENA

MEDIA

ALTA

MEDIA

7-16

10-18

8-12

NULO

ESCASO

ESCASO

MUY BUENA

MALA

BUENA A EXCELENTE

MODERADA

MUY BUENA

BUENA

MODERADA

BUENA

2-6

4-6

8-14

10-12

10

1’ Unidades fabricadas Artesanal o semiindustrial con escaso control 2’ Unidades fabricadas industrialmente con buen control ENSAYO DE DENSIDAD

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La densidad de las unidades de concreto para Albañilería depende, fundamentalmente, de peso de los agregados y del proceso de fabricación (compactación dada a la mezcla); y en menor grado de la dosificación de la mezcla. Se debe buscar que la densidad sea siempre la máxima que se pueda alcanzar con los materiales, dosificaciones y equipos disponibles pues de ella dependen directamente todas las demás características de las unidades como la resistencia a la compresión, la absorción, la permeabilidad, la durabilidad y su comportamiento al manipuleo durante la producción, transporte y manejo en obra; su capacidad de aislamiento térmico y acústico y las características de su superficie como la textura, el color, etc. Para el cálculo de la densidad se utilizo la siguiente formula: D (gr./cm3) = P1 V V (cm3) = (P4 — P5) (Peso especifico de Agua = 1 Gr/cm3) Donde: D: Densidad V : Volumen (cm3) P1: Peso en gramos de la unidad secada en un horno. P4: Peso en gramos de la unidad, luego de haber estado durante en agua en ebullición (completamente saturada). P5: Peso en gramos de la unidad en estado de Inmersión total en agua fria.

EQUIPO

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 Balanza de 30 Kg. De capacidad y 1 gramo de sensibilidad.  Recipiente o pozo de agua que puede contener las muestras completamente sumergida.  Horno eléctrico.

MUESTRAS Se tomo 5 muestras al azar de bloques producidos para cada planta productora de bloques de concreto.

PROCEDIMIENTO  Se coloca los especimenes en el horno entre 110 º C y 115 C y se pesan luego de enfriados a temperatura ambiente. Se repite el tratamiento hasta que no se tenga variaciones en e1 peso obteniéndose (P1).  Se coloco la muestra en un pozo de agua fría, después del proceso de secado en el horno, durante las 24 horas. Luego se pesa el espécimen obteniendo (P5).  Se coloca el espécimen en un recipiente lleno de agua hirviendo, manteniéndolo durante 5h en ebullición, se

pesa e! espécimen

sumergido, equilibrando previamente !a balanza con el dispositivo de suspensión y el espécimen sumergido, obteniendo (P4).

DURABILIDAD

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La durabilidad se refiere al intemperismo, este efecto de exposición a la intemperie de las unidades de albañilería es dependiente del índice de intemperismo, que equivale al producto del promedio anual de días con ciclos de congelamiento y el promedio anual de la precipitación invernal medida en pulgadas. Se considera como zona de intemperismo severa a la que tiene índice de imtemperismo de 500 o mas ,moderada a la que se encuentra entre 100 y 499, e insignificante a la que tiene un índice de 990 menos. Las zonas con intemperizacion severa son generalmente climas marítimos en las latitudes extremas de los continentes. La mejor manera de establecer la durabilidad para situaciones con intemperización severa es someter a las unidades de Albañilería a ciclos alternados de hielo y deshielo. Para las zonas con intemperizacion moderada es suficiente determinar las características de absorción, en adición a la resistencia, de la unidad de Albañilería. En las unidades de concreto (Bloquetas), es común medir la absorción de la unidad sumergida en agua fría durante 24 horas

y luego como esta la

inmersión llena de poros, medirla nuevamente hirviendo la unidad en agua durante 5 horas. La relación entre estos dos valores de la Absorción se llama coeficiente de saturación. Generalmente se especifica valores de absorción máxima y de coeficientes de saturación para fijar las condiciones de saturación de las unidades de Albañilería, pero generalmente se especifica solamente la absorción máxima, pues el valor del coeficiente de saturación de las unidades de concreto es siempre cercano a uno.

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En la siguiente se indica el tipo de unidad de Albañilería a emplearse según su condición de uso y la condición de intemperismo a que se encontrara sometida la construcción de Albañilería. CONDICION DE USO TIPO DE UNIDAD Para superficies que no están en contacto directo Cualquier tipo con lluvia intensa, humedad, terreno o agua Para superficies que Temperaturas mayores están

en

directo

con

contacto a

al

congelación

del

lluvia agua Ambientes salinos y/o intensa, humedad del Temperaturas que terreno o agua llegan a la congelación

II, III y BIII

la

IV,V - BIV, BV

del agua.

ENSAYO DE VARIABILIDAD DIMENSIONAL

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La variabilidad dimensional define la altura de las hiladas, ya que se manifiesta, con mayores variaciones, en la necesidad de aumentar el espesor de la junta de mortero por encima de o necesario por adhesión, que es de 9 a 12 mm, conduciendo aun albañilería menos resistente a la compresión hasta en un 15% asimismo disminuye la resistencia al corte. Las dimensiones de la unidad de Albañilería (Según Normas), se expresan como Largo x Ancho x Altura de la unidad en cm. El largo y Ancho se refiere a la superficie del Asiento.

La desviación estándar da una indicación de cuan cerca esta agrupados, alrededor del promedio, los resultados de los ensayos individuales Si la desviación estándar es grande los resultados están muy esparcidos y la curva es más bien ampulosa. Si la desviación estándar es pequeña indica más uniformidad, la curva de es más ampulosa. Si la desviación estándar es pequeña indica más uniformidad, la curva de distribución normal. Será tanto más aguzada, cuanto menor sea dicha desviación.

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Matemáticamente, la desviación estándar (σ) se expresa de la siguiente manera: σ = √[(X1-X)2 +……..(Xn—X)2] √ (n—1) El coeficiente de variación promedio (V) relaciona la desviación estándar con el valor promedio y se expresa en porcentaje: V = σ x 100 X La importancia de este modo de presentar la variabilidad de un material de ingeniería aparece al comparar pruebas distintas de un mismo material o pruebas de diferentes materiales. En la siguiente tabla se indica coeficientes de variación típicos en materiales de ingeniería.

COEFICIENTES DE VARIACÍON REPRESENTATIVOS DE MATERIALES DE INGENIERIA

MATERIAL

UNIDADES DE ALBAÑILERIA

COMENTARIO

COEFICIENTE DE

VARIACION (%) RESISTENCIA A) ARTESANALES 25 B) INDUSTRIALES 8 DIMENSIONES DE LARGO A) ARTESANALES 5 B) INDUSTRIALES 1 DIMENSIONES DE ALTO A) ARTESANALES 8 B) INDUSTRIALES 3 MEDIDAS EN ENSAYOS DE COMPRESION DE PRISMAS A) OBRA MUY CONTROLADA 15 B) OBRA SIN CONTROL 30

La Albañilería tiene, entre los materiales de ingeniería y en demasiados casos, coeficientes de variación elevados .Esto se debe , de un lado los componentes de la Albañilería son particularmente variables.

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En la siguiente tabla se indica el coeficiente de variación de resistencia de unidades para diferentes materiales y métodos formados en diferentes fabricas peruanas, mexicanas y chilenas.

COEFICIENTE DE VARIACION DE LA RESISTENCIA EN COMPRESION DE UNIDADES DE ALBAÑILERIA TIPO DE

CLASIFICACION

UNIDAD

DE LA FABRICA

BLOQUE DE CONCRETO LADRILLO DE CONCRETO

COEFICIENTES DE VARIACION DE LA

A B

LOTE 1 8 20

LOTE 2 10 21

B

24

14

RESISTENCIA LOTE LOTE 3 4 10 7 20 15 11

15

GLOBAL 9 26 34

*1 : A → INDUSTRIAL B → SEMIINDUSTRIAL C → ARTESANAL Estos valores altos no son inusuales en la producción de unidades en los países en desarrollo, donde predominan instalaciones de reducida inversión de capital y el control prácticamente no existe. Asimismo, el mortero, dada su forma artesanal tradicional de dosificación y mezclado, tiende a producir características variables. Más aun donde la mayoría de los responsables de la albañilería tienen escaso conocimiento de ella y en muchos casos la considera no como un material estructural que es sino como un material simple de construcción.

EQUIPO  Regla graduada al milímetro  Lápiz MUESTRAS

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Se tomo 10 muestras al azar de bloques producidos para cada planta productora de bloques de concreto. PROCEDIMIENTO  La determinación de la variación de dimensiones incluye la definición de las

dimensiones

promedio

y

se

efectúa

sobre

una

muestra

representativa, de por lo menos 10 unidades.  Calcular por cada dimensión (L, B y H) de cada espécimen, tomar el promedio de 4 medidas, en la parte media de cada uno de los lados. Se miden todas sus dimensiones con precisión al milímetro con una regla graduada y se promedian resultados obteniéndose valores P (P1,P2,P3).  Se separan las medidas para cada dimensión de un lado las que son mayores que P y otro las que son menores que P.  Luego se promedia cada grupo obteniéndose Pmín (P1min, P2min, P3min) y Pmax (P1max, P2rnax, P3max). Los resultados se expresan del modo siguiente. Dimensiones promedio P1xP2xP3 Variación en porcentaje +V= P-Pmax.100 P -V= Pmin-P.100 P ENSAYO DE SUCCION La succión es la medida de la avidez de agua de la unidad de albañilería en la cara de asiento y es la característica fundamental para definir la relación

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mortero – unidad e la interfase de contacto y por lo tanto, la resistencia a tracción de la albañilería. Esta demostración que con unidades que tienen una succión excesiva al momento del asentado no se logra usando métodos ordinarios de construcción, uniones adecuadas con el mortero. Cuando la succión es muy alta, el mortero, debido a la rápida perdida de agua que es absorbida por la unidad, se deforma y endurece, lo que impide un contacto completo e intimo con la cara de la siguiente unidad. El resultado de una adhesión pobre e incompleta, dejando uniones de baja resistencia y permeables de agua. Se considera que para succiones mayores de 40 gramos por minuto en un área de 200 cm2, es requisito indispensable del proceso constructivo que las unidades se humedezcan, siguiendo técnicas adecuadas, para modificar la succión del asentado. La succión se obtiene de: Succión (Gr/200 cm2/min.) = (P2– P1) x 200 A P2: Peso en gramos de la unidad luego de haber sumergido su cara de asiento en una película de agua de 3mm. Durante un minuto. P1: Peso en gramos de la unidad secada al horno. A: Es el área de contacto con el agua en centímetros cuadrados. La succión se expresa en gramos/200, cm2/min. o simplemente en gramos. Cuando se desea efectuar este ensayo a pie de obra se puede obviar la provisión de agua para mantener la inmersión constante de 3 mm. de la unidad. Basta añadir una cantidad de agua suficiente para la inmersión inicial correcta, calibrada en un picnómetro y después del término de un minuto de contacto de

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la unidad con el agua volverá a vaciar el picnómetro. La diferencia del volumen en cm2 normalizada a 200 cm2 será la succión. EQUIPO  Horno eléctrico  Bandeja para colocar la muestra para sumergir los 3 mm.  Cronometro  Balanza de 30 kg. de capacidad y 01 de sensibilidad. MUESTRA Se tomaron al azar 5 bloques de concreto de las diferentes plantas productoras de bloques, se fracciono lo bloques a la mitad, tomando una fracción que constituye el espécimen de muestra de bloque para luego realizar el ensayo. PROCEDIMIENTO  El ensayo de succión se emplea unidades en estado seco.  Pesar después de secado al horno durante 24 horas de la unidad de albañilería a temperatura ambiente, obteniendo (P1).  Luego se sumerge en agua a 3 mm. e la superficie de la cara de asiento de la muestra en una bandeja preparada.  Se retira, y se seca con un paño y se pesa obteniendo (P2).  Se hacen los cálculos para obtener la succión, se repite este proceso según la cantidad de muestras. ENSAYO DE ABSORCION

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En el ensayo de absorción se mide la absorción de la unidad sumergida en agua fría durante las 24 horas, la absorción máxima de la unidad que corresponde al hervido de la misma durante 5 horas y el coeficiente de saturación, que es la relación entre la absorción y la absorción máxima. Para efectuar el ensayo de las unidades se secan, se pesan y se someten al tratamiento antes dicho y luego de eso se vuelven a pesar. Se llaman absorción y absorción máxima a la diferencia de peso entre la unidad mojada y la unidad seca expresada en porcentaje del peso de la unidad seca. Para el cálculo de la absorción, Absorción máxima se utiliza la siguiente formula según la norma: A (%) = (P3 – P1) x 100 P1 A máx. (%) = (P4 – P1) x 100 P1 Donde: P1:

Peso en gramos de la unidad secada al horno

P3:

Peso en gramos de la unidad saturada, luego de haber estado 24 horas en una poza de agua fría.

P4:

Peso en gramos de la unidad, luego de haber estado durante en agua en ebullición (completamente saturada).

EQUIPO

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 Horno Eléctrico que permite mantener una temperatura entre 110 °C y 115 °C.  Balanza con capacidad no menor de 30 Kg. y que permita efectuar pesadas con una precisión de 1 gr.  Recipiente que pueda contener la muestra completamente sumergida (pozo de agua).  Recipiente para el hervido de las muestras.

MUESTRA Se pesa la muestra una vez secada al horno durante 24 horas, de no disponerse de un horno eléctrico grande se puede fraccionar de una albañilería, cuyo peso no sea menor al 10%) de la unidad entera y que tenga la misma altura.

PROCEDIMIENTO  Se pesa la muestra una vez secada al horno durante 24 horas, de no disponerse se un horno eléctrico grande se puede fraccionar de una unidad de albañilería, cuyo peso no sea menor que el 10% de la unidad entera y que tenga la misma altura.  Luego del secado se sumerge la muestra en un pozo o recipiente con agua durante 24 horas, después pesarla.  Hervir la muestra durante 5 horas las muestras en un recipiente con agua y luego pesarlas. ENSAYO RESISTENCIA A LA COMPRESION

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La resistencia a la compresión es, por si sola, la principal propiedad de la unidad de albañilería. Los valores altos de la resistencia a la compresión señalan buena calidad para todos los fines estructurales y de la exposición. Los valores bajos, en cambio, son muestras de unidades que producirán albañilería poco resistente u poco durable. Lamentablemente esta propiedad es difícil de medir adecuadamente. De un lado, la gran variedad de formas y dimensiones de las unidades de albañilería, principalmente sus alturas, impide relacionar el resultado del ensayo de compresión con la verdadera resistencia de la masa componente. Esto se debe a los efectos de norma y de la esbeltez en el valor medido y a la restricción, ocasionada por los cabezales de la maquina de compresión, que modifica el estado de esfuerzos de la unidad. En resumen la resistencia a la compresión, tal como se mide actualmente en el ensayo de compresión estándar, es función no solo de la resistencia intrínseca de la masa, sino de la altura del testigo y de su forma. Consecuentemente, los valores obtenidos son solo indicativos generales del comportamiento estructural de diferentes unidades cuando integran la albañilería asentadas con el mortero. Asumimos su durabilidad debe ser juzgada acompañado al resultado del ensayo a compresión los valores de absorción. Varios investigadores han tratado de establecer la relación entre la densidad de la unidad de albañilería y su resistencia a la compresión. Cuando se ha tratado de buscar una ley general, incluyendo en ella materiales diferentes de distintas extracciones, la evidente gran dispersión lo ha impedido. Sin embargo, para los mismos materiales básicos, es claro que existe una relación directa, con una escasa dispersión, entre la densidad y resistencia a la compresión. A mayor densidad, mas resistencia. Como parte del ensayo a compresión, cuando se dispone de maquinas que pueden medir la reacción del testigo en la aplicación de deformación controlada, es posible obtener curvas completas esfuerzo – deformación TRABAJO ESCALONADO

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unitaria. En la siguiente figura curvas normalizadas para unidades de arcilla, concretas y sílice – calcárea puede notar en ellas: Ante carga de compresión, las unidades de diferentes materias primas presentan comportamientos diferentes. Los módulos de elasticidad, medidos como la pendiente de la secante a la mitad de la resistencia ultima (1/2 fb), se pueden estimar en 400 fb para las unidades de arcilla, 1000 fb para las unidades de concreto y 800 fb para las unidades de sílice – calcárea. Las deformaciones unitarias correspondientes al esfuerzo de rotura (fb) son aproximadamente 0.6 para unidades de arcilla, 0.3 para unidades de concreto y 0.45 para unidades de sílice – calcárea. El ensayo de compresión se realiza usualmente en testigos de medias unidades secas, aunque normas proponen o aceptan el ensayo de unidades enteras e incluso de dos medias unidades secas separadas por una junta de mortero. La carga d compresión se aplica perpendicular a la superficie del asiento. Si el testigo es muy irregular, es rellenado o alisado con pasta de cemento Pórtland poco antes de colocar el recubrimiento normalmente de azufre, para lograr el contacto uniforme de los cabezales de la maquina a compresión. El ensayo se realiza hasta la rotura. La resistencia a la compresión (fb) se determina dividiendo la carga de rotura (Pu) entre el área bruta (A) de la unidad cuando esta es sólida o tubular y el área neta (An) cuando es hueca o perforada, obteniendo el valor.

Fb = Pu / A

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Usualmente la prueba consiste en dos o tres ensayos. Las pruebas se evalúan estadísticamente para obtener el valor característico que generalmente, esta referido a la aceptación de 10% de resultados de pruebas defectuosas. La resistencia a la compresión esta especificada para ser alcanzada a los 28 días de producidas las unidades. Sin embargo, las unidades se pueden utilizar a edades menores cuando se tenga un registro sobre la evolución de la resistencia de unidades de iguales características, y este indique que ellas alcanzaran dicha resistencia, lo cual no exime de la verificación directa de la calidad de las unidades. Se pueden especificar resistencias a la compresión

mayores cuando lo

requiera el diseño estructural, en cuyo caso se debe consultar a los proveedores locales por la disponibilidad de este tipo de unidades. Según la Norma Técnica Peruana 339.600, 339.602.

BLOQUES DE HORMIGON

TIPO B–I B –II

RESISTENCIA MINIMA A LA ROTURA POR COMPRESION EN KG./CM2 PROMEDIO DE 3 UNIDADES 60 20

INDIVIDUAL 50 10

(*) Respecto al Área Bruta

Además debemos señalar que la norma E-070 de albañilería de RNC especifica: Bloque I (portantes) fb > 140 Kg/cm2 (sobre Área Neta) Bloque II (Tabiques) fb > 60 Kg/cm2 (sobre Área Neta) EQUIPO  Prensa hidráulica (de cabezal móvil), para ensayo de compresión.

TRABAJO ESCALONADO

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MUESTRAS  Se utilizo 5 muestras secas de cada planta productora de bloques de concreto.

PROCEDIMIENTOS  Por los menos 24 horas antes de el ensayo se alisan y se hacen paralela las caras de carga mediante la aplicación de una capa de mortero plástico compuesto por cemento + agua, de espesor no superior de 3 mm. Después del fraguado de la capa de mortero no se realizara ninguna modificación.

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ENSAYOS DE COMPRESION DE PILAS La resistencia de la albañilería a compresión, tracción y corte definen el comportamiento estructural de los diferentes elementos de albañilería ante la acción de solicitaciones reales. Con el propósito de determinar dichas resistencias se han diseñado ensayos, cuyos resultados constituyen la base de nuestro conocimiento estructural del material. El comportamiento de estos especimenes, cuando se someten a ensayos, es el producto de la acción heterogénea de los componentes de la albañilería presentes en la unidad y el mortero, imitando o modelando así el que se asumen elementos de albañilería similar sometidos a cargas iguales a las del ensayo. La determinación de las características del espécimen y del tipo, procedimiento y evaluación del ensayo es de considerable importancia, pues debe conducir, en conjunto a ensayos receptibles, económicos e interpretables. La utilización de equipos de carga existentes y sin dosificaciones excesivas, además de métodos confiables, es siempre deseables. Si bien es esencial que los especimenes sean representativos, también lo es que tengan tamaño reducido, que sean de fabricación simple y de manipuleo fácil y sin riesgos de daños prematuros. El espécimen para determinar la resistencia a la compresión de la albañilería esta prácticamente estandarizado a nivel mundial y consiste en un prisma de unidades asentadas una sobre otra, dividida por una capa de mortero. La esbeltez y altura mínima de los prismas dependen si la albañilería si es de ladrillos o bloques de concreto que es materia de estudio de la presente tesis estará entre 1,5 y 3 y al alto no será menor de 40 cm. El efecto restrictivo del cabezal e la maquina de ensayo debe estar alejada por lo menos por una junta. Los prismas se ensayaron a los 28 días después de su asentado.

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En ensayo se realiza en una maquina universal de compresión, aplicando un ritmo de carga controlada, hasta que el espécimen no admita carga. El resultado del ensayo de obtiene de dividir esta carga ultima entre el área del testigo. Esta área será la bruta para primas de unidades sólidas o de unidades huecas rellenas con concreto liquido y unidades tubulares. El áreas neta para unidades huecas (sin relleno de concreto liquido) o perforadas. La prueba consistirá de por lo menos 03 ensayos. La resistencia característica a la albañilería (f’m) se determina por la ecuación.

F‘m = a C (X-mo) Donde: a:

coeficiente que tiene en cuenta la edad de la muestra en el momento de ensayo (a 1 para testigos ensayados a los 28 días y 1.1 cuando el ensayo se hace a los 7 días)

C:

es un factor de corrección de la esbeltez que prismas de concreto es de 2.

X:

es el promedio de los resultados de las pruebas que a su vez, consiste de varios ensayos.

M:

es un numero dependiendo del porcentaje de resultados defectuosos aceptables (generalmente 10%), en ese caso m será igual a 1.3 y la desviación estándar de las pruebas.

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PROCEDIMIENTO  Se ensayan 3 prismas elaboradas artesanalmente por alguna planta productora, cada prima esta compuesto por 3 bloques.  Un operario calificado lo realizo, para lo cual primero limpio el polvillo superficial de las unidades con una brocha para evitar problemas de adherencia entre el bloque y el mortero.  Se preparo el mortero hasta obtener una mezcla trabajable y sin segregación, tratando de mantener este temple durante el proceso constructivo.  Luego se asentó las unidades teniendo cuidado con el plomo de las primas y el espesor de las juntas.

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REQUISITOS DE LAS UNIDADES DE ALBAÑILERIA DE CONCRETO En nuestro país las unidades de albañilería de concreto, esta normados en las normas técnicas Peruanas 399.600:2002 (bloques de concreto para uso no estructural), 399.601:2006 (Ladrillos de concreto), 399.602:2002 (bloques de concreto para uso estructural), referente a “Elementos de concreto, ladrillos y bloques usados en albañilería”. Requisitos de Dimensiones Las unidades de albañilería de concreto, se clasifican de acuerdo a sus dimensiones en ladrillos o bloques de concreto. Tolerancias  Se admitirá una tolerancia para los ladrillos de concreto de +-3.2 mm. Y para los bloques de concreto para uso no estructural de +-3 mm., sobre cada una de las dimensiones principales de la unidad de albañilería (largo, ancho y alto).  Para los bloques de concreto para uso estructurales las variaciones permisibles en las dimensiones serán:  Para las unidades estándar, el total de las dimensiones (ancho, alto y longitud) no deben diferir por mas de +-3 mm. de las dimensiones especificadas.  Para las unidades de superficie moldeada, las dimensiones de los aspectos moldeados (rebordes, líneas de forma hexogena, patrones, etc.) deben de estar dentro de los de +-2 mm. De los especificado para el aspecto particular.

TRABAJO ESCALONADO

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 Para unidades con cara exterior rugosa, el total de las dimensiones no rugosas (ancho, alto y longitud) no debe diferir por mas de +-3 mm. De las dimensiones estándar especificadas. Sobre las caras que son rugosas, las dimensiones variaran. El fabricante deberá informar las tolerancias dimensionales factibles.  Para unidades rebajadas (denominadas como “slump” en la normatividad ASTM), el total de las dimensiones no deberá diferir por mas de +-3 mm. De las dimensiones estándar especificadas. Sobre las caras que son rebajados, el total de dimensiones variara. Los proveedores locales deberían ser consultadas para determinar las tolerancias dimensionales factibles. Espesor El espesor mínimo de las caras laterales correspondientes a la superficie de asentado será de 25 mm. Para el bloque de concreto de uso estructural y de 12 mm. para el bloque de concreto de uso no estructural.

REQUISITO DE ALABEO Las unidades de albañilería de concreto ensayadas según la Norma Técnica Peruana 399.604:2002 (métodos de muestreo y ensayo en unidades de concreto), tendrán un alabeo mayor de 3 mm.

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REQUISITOS DE RESISTENCIA a) Ladrillo de Concreto RESISTENCIA A LA COMPRESION RESPECTO AL AREA BRUTA TIPO 24 17 14 10

PROMEDIO PROMEDIO DE 3 UNIDADES 24 17 14 10

UNIDAD INDIVIDUAL 21 14 10 8

b) Bloques de Concreto para Uso No Estructural RESISTENCIA A LA COMPRESION RESPECTO AL AREA BRUTA PROMEDIO, min., MPA PROMEDIO DE 3 UNIDADES UNIDAD INDIVIDUAL 4 3

c) Bloques de Concreto para Uso Estructural RESISTENCIA A LA COMPRESION RESPECTO AL AREA BRUTA PROMEDIO, min., MPA PROMEDIO DE 3 UNIDADES UNIDAD INDIVIDUAL 7 6 REQUISITO DE ABSORCION DE AGUA TIPO 24 17 DE 14 CONCRETO 10 BLOQUE DE CONCRETO PORTANTES BLOQUE DE CONCRETO NO PORTANTES LADRILLO

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ABSORCION MAXIMA 8 10 12 12 12 15

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ACABADO Y APARENCIA  Todas las unidades deben estar en buenas condiciones y libre de grietas u otros defectos que podrían interferir con el adecuado empleo de la unidad o que podrían deteriorar significativamente la resistencia o la durabilidad de la construcción. Las grietas menores inherentes al método usual de fabricación o astillamientos menores resultantes de los métodos habituales de manipulación en el envío y distribución no son causa de rechazo.  Se permite que el 5% de una envío tenga astillamiento no mayores que 12.7 mm en alguna dimensión, o grietas no mas anchas que 0.5 mm y no mas largas que el 25% de la altura nominal de la unidad.  Cuando las unidades sean empleadas en construcción de muros expuestos, la cara o las caras que son expuestas no deben mostrar astillamientos o agrietamientos, de otro modo no serán permitidas, u otras imperfecciones que son vistas desde una distancia de no menos de 6 m bajo luz difusa.  El color y la textura de las unidades deben ser especificadas por el comprado. Las superficies acabadas que serán expuestas deben estar conformes a una muestra aprobada consistente de no menos de cuatro unidades, representando el rango de textura y color permitido.  Los bloques de concreto no estructurales deben esta claramente marcados de manera de evitar su uso como unidades estructurales.

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CAPITULO III TRABAJO DE CAMPO

TRABAJO ESCALONADO

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CAPITULO III TRABAJO DE CAMPO DESCRIPCION GENERAL DE LA ZONA DE ESTUDIO A. HABITANTES En el censo de 1993, Gregorio Albarracin contaba con una población de 32.319 habitantes. La población proyectada en el Plan Director de la Municipalidad de Tacna para el 2000 elaborado por el Inadur era de 44 mil habitantes. A la luz

de los hechos, la cifra aumentó a 65 mil

habitantes, sin contar Pampas de Viñani (15 mil pobladores) que fueron posesionándose tras el terremoto del 2001 observándose una tasa de crecimiento anual del 5%. Las recientes asociaciones de vivienda y en algunas otras juntas vecinales el tema de la pobreza es latente, notándose numerosas. Se estima

en familias

que el 38% de la población Distrital es

económicamente activa, alcanzando el 8.4% de la PEA departamental, focalizados en actividades de servicios y comerciales 45%. Su manifestación cultural esta dada por la gran migración de la Sierra, donde gran parte personas que radican en la Asociación de vivienda “Las Begonias” son del departamento de Puno. Su manifestación religiosa está condicionada a la situación política, social y económica del distrito, que tiene gran variedad de creyentes. Aproximadamente el 80% es de religión Católica y

un 20% es de

religión evangélica.

TRABAJO ESCALONADO

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B. CONDICIONES CLIMÁTICAS Climáticamente el distrito de Gregorio Albarracín es: Clima Temperatur a Vientos Altitud

Clima cálido La Temperatura oscila de 9.5ºC a 29 °C La dirección del viento predomina de Este a Oeste. La zona se encuentra ubicada a una altura de 420 m.s.n.m

PRESIÓN ATMOSFERICA La presión atmosférica en Gregorio Albarracín es de 490 milibares (dato proporcionado por la Municipalidad Provincial de Tacna). ASOLAMIENTO Su asolamiento es mayor en verano con un promedio de 12 a 13 horas de sol diario y en el resto del año tiene un promedio de 11 a 12 horas.

C. ANTECEDENTES HISTORIOS HISTORIA

DE

CREACIÓN

DEL

DISTRITO

GRL.

GREGORIO

ALBARRACIN Uno de los Distritos en Tacna más jóvenes es Crl. Gregorio Albarracin Lanchipa creado mediante la ley 27415, el 3 de febrero del 2001. Su superficie de 175.6 Km.2 representa aproximadamente el 1.2% de la extensión departamental y se ubica en los 800 metros sobre el nivel del mar. Limita por el norte con el Distrito de Tacna, por el Este con el Distrito de Pocollay, por el Sur oeste con Tacna.

TRABAJO ESCALONADO

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Está es escrito en la historia que durante el Cautiverio de Tacna dos de sus hijos tacneños los hermanos Ticona Aguilar, Juan y Cristóbal; el primero de ellos contrajo nupcias con Doña Hilda Vásquez. Quienes vivieron en un fundo hoy el Distrito Crl. Gregorio Albarracin siendo su antigua jurisdicción comenzando en el cuartel Tarapacá colindando adicionalmente por el este con el ferrocarril hacia Arica, por el norte con el Canal de Uchusuma y por el sur con la Asociación Guillermo Auza Arce.

D. DISTRITALIZACIÓN En los albores de la década del 90 aumentaron las peticiones de la organización poblaciones de solicitar la Distritalización de Nueva Tacna, por mas de 17 años de constantes reclamos y planteamientos. Finalmente el 3 de febrero del 2001 el gobierno aprobó la ley 27415 creando políticamente el Distrito de número 26 de Tacna: Crl. Gregorio Albarracin Lanchipa.

E. MANIFESTACIÓN RELIGIOSA Está condicionada a la situación política, social y económica del distrito, que tiene gran variedad de creyentes. Aproximadamente el 80% es de religión Católica y un 20% es de religión evangélica.

F. MANIFESTACIÓN CULTURAL La manifestación cultural esta dada por la gran migración de la Sierra, donde gran parte personas que radican en la Asociación de vivienda “Las Begonias” son del departamento de Puno.

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G. NORMATIVIDAD •

E – 0.30 : DISEÑO SISMORESISTENTE

•

E – 0.70 : ALBAÑIERIA

H. DATOS GENERALES DE LA ZONA El profesional Responsable recibirá de quien solicita el EMS los datos disponibles del terreno sobre: a) Usos anteriores del terreno (terreno de cultivo, canteras, etc.) b) Fenómenos de geodinámica externa de conocimiento del propietario o del vecindario, que puedan de alguna manera afectar al terreno tanto en su capacidad portante, deformación e integridad.

I. GEOLOGÍA Y SISMICIDAD DEL ÁREA EN ESTUDIO En la Quebrada de Viñani se presenta en forma discontinua desde los 600 hasta los 1200 m.s.n.m., el cual posiblemente tenga continuidad en los Cº La Garita y Chastudal, que geomorfológicamente guarda estrecha relación con el Cº Alto de la Alianza, finalizando esta geoforma en la Quebrada Cauñani y Espíritus. En Chochocane también se encuentra este tipo de depositación, en contacto lateral con la formación Moquegua y Huaylillas, cubriendo a la primera de las nombradas. Los depósitos están constituidos de cantos rodados, limos, arena y material fino en los terminales de las avenidas fluviales cuya depositación han abarcado desde las partes altas del Departamento hasta la zona del litoral.

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QT - III: Terraza fluvial que ha seguido el mismo cauce de la anterior, pero son más pequeñas y menor altitud. Estas geoformas han horadado la terraza Qt – IV por rejuvenecimiento de los ríos, depositándose de manera extensa en ambos lados de la carretera Tacna – Calientes, pegada a los cerros de la Formación Huaylillas y la Quebrada del Cº Arunta, y en forma de delta en el flanco izquierdo aguas debajo de Magollo, Quebrada Viñani, y en menor escala en Cauñani y Espíritus debido a que en esta zona el grado de ocurrencia ha sido Terminal y de poco torrente. Las dimensiones van de acuerdo a su intensidad y su depositación está constituido por gravas, conglomerados y depósitos finos (terminal). QT – II: De amplia depositación en el cono aluvial propiamente dicho y también en el margen izquierdo del río Caplina (Aguas abajo) en Pocollay y Pachía, en las Quebradas de Tocuco, Challatita y Piedra Blanca. Esta terraza en las partes altas están poco difundidas debido a que la ocurrencia ha sido del tipo torrencial y bastante arrastre de cantos rodados finos los que mayormente se han depositados en el cono defectivo del Caplina, por acumulación presente. Esta geoforma se presenta en las quebradas Viñani, Cauñani y aisladamente en zonas de ocurrencia del Qt – III al que ha erosionado y horadado, pero no ha logrado remontar la altura del Qt – III, por ellos que mayormente la descarga ha sido fuerte por el lado derecho aguas debajo de Tacna, circundando los Cº Magollo de la Formación Huaylillas (TsVhu), sobreyaciendo posiblemente la Formación Moquegua (Ts – Mo).

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QT – I: A lo largo de las sucesivas acumulaciones se han venido presentando fenómenos de depositación que indican los diferentes eventos geológicos presentados con largos períodos de sedimentación, siendo la Qt – I la que horadado y/o erosionado la anterior para depositarse en ciertos sectores de la pampa de La Yarada especialmente por la Quebrada de los Molles, Hospicio, Garganta de Magollo y arriba de Tacna a lo largo del río Caplina de manera esporádica. También se ha determinado

en

la

Quebrada

Cauñani

cerca

de

la

Quebrada

Tembladores. Todas estas terrazas desde la Qt – IV hasta Qt – I, han sufrido otra depositación fluvial de edad reciente las que se encuentra cubriendo antiguas terrazas, originado en el Cuaternario reciente donde existieron fuertes precipitaciones fluviales, que ocasionaron arrastre y depositación de acumulaciones. En las Pampas de La Yarada se presentan como interdigitaciones con mayor incidencia al norte de las pampas. La zona Astral del Perú esta ubicada en una zona de fuerte actividad sísmica debido principalmente al fenómeno de subducción de la placa de Nazca debajo de la placa Sudamerica, ocasionando ocacionando fuertes sismos localizados. Tal es el sismo ocurrido el 23 de junio del 2001 el cual causo grandes daños en la ciudad de Tacna.

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IDENTIFICACION DE PLANTAS DE PRODUCCION En nuestro recorrido a campo pudimos identificar 11 plantas bloqueteras cuyas unidades eran fabricadas artesanalmente, estas plantas trabajaban en forma independiente sin apoyo financiero de las máximas autoridades del distrito de Cono Sur, cada planta pertenecía a diversas familias. A continuación se mostraran fotos de las 11 plantas de bloqueta artesanal encontradas: PLANTA 01: “PLANTA CAPLINA”

FOTO 01: VISTA GENERAL DE LA PLANTA

FOTO 02: VISTA GENERAL DE LA PLANTA

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FOTO 03: VISTA DEL MONTICULO DE AGREGADOS

FOTO 04: BLOQUETAS

FOTO 05: BLOQUETAS RECIEN ELABORADAS

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FOTO 06: DIFERENTE TIPO DE BLOQUETA

FOTO 07: BLOQUETAS ELABORADAS ARTESALMENTE

FOTO 08: VISTA DE TODA LA PLANTA

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PLANTA 02: “PLANTA LUCHO”

FOTO 09: VISTA GENERAL DE LA PLANTA

FOTO 10: VISTA BLOQUETAS ARTESANALES

FOTO 11: MOLDE PARA LA ELABORACION DE BLOQUETA

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FOTO 12: ELABORACION DE LA BLOQUETA

FOTO 13: ECHANDO AGREGADO AL MOLDE

FOTO 14: PREPARANDO LA MEZCLA DENTRO EL MOLDE

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FOTO 15: MEZCLA LISTA DENTRO DEL MOLDE

FOTO 16: ELABORACION DE LA BLOQUETA ARTESANAL

FOTO 17: BLOQUETA ARTESANAL

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PLANTA 03

FOTO 18: VISTA GENERAL DE LA PLANTA

FOTO 19: BLOQUETAS ARTESANALES

FOTO 20: MATERIALES PARA LA ELABORACION DE BLOQUETA

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FOTO 21: MOLDES PARA LA BLOQUETA

FOTO 22: MONTICULO DE AGREGADOS

FOTO 23: INTEGRANTES DE GRUPO Y BLOQUETAS ARTESANALES

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PLANTA 04

FOTO 24: VISTA GENERAL DE LA PLANTA

FOTO 25: MONTICULO DE AGREGADOS Y BLOQUETAS

FOTO 26: EQUIPO DE TRABAJO

TRABAJO ESCALONADO

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FOTO 27: CAMPO PARA LA PREPARACION DE MEZCLA

FOTO 28: MOLDE PARA LA BLOQUETA ARTESANAL

FOTO 29: BLOQUETAS ARTESANALES

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PLANTA 05

FOTO 30: CAMPO

FOTO 31: VISTA GENERAL DE LA PLANTA

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PLANTA 06

FOTO 32: VISTA GENERAL DE LA PLANTA

FOTO 33: EQUIPO DE TRABAJO

FOTO 34: BLOQUETAS ARTESANALES

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PLANTA 07: “PLANTA ARIAS”

FOTO 35: BLOQUETERA ARIAS

FOTO 36: VISTA GENERAL DE LA PLANTA

FOTO 37: BLOQUETAS ARTESANALES

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PLANTA 08

FOTO 38: VISTA GENERAL DE LA PLANTA

FOTO 39: EQUIPO DE TRABAJO DE LA PLANTA 08

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PLANTA 09: “PLANTA TURPO”

FOTO 40: MATERIALES Y ELABORACION DE BLOQUETA

FOTO 41: ELABORACION DE BLOQUETA

FOTO 42: BLOQEUTAS ARTESANALES RECIEN ELABORADAS

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PLANTA 10

FOTO 43: VISTA GENERAL DE LA PLANTA

FOTO 44: BLOQUETAS ARTESANALES ELABORADAS EN LA PLANTA 10

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PLANTA 11

FOTO 45: VISTA GENERAL DE LA PLANTA 11

FOTO 46: LA PLANTA SE ENCUENTRA AL FRENTE DE UNA PISTA

FOTO 47: BLOQUETAS ARTESANALES ELABORADAS EN LA PLANTA 11

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PROCEDIMIENTO Y MATERIALES DE PRODUCCION Dentro de este punto veremos tanto lo que es materia prima, equipos y personal involucrado, dosajes y mezclas, moldeo y fraguado, comercialización y calidad del producto, todo esto corresponde al procedimiento de cómo se fabrica una unidad de albañilería de forma artesanal, y que materiales se requiere para hacerlo posible. FABRICACION ARTESANAL DESCRIPCION Y COMENTARIOS Este tipo se caracteriza por que la producción se realiza en forma individual, con los procedimientos rústicos y en precarias canchas de tierra, la preparación de la mezcla se realiza manualmente sobre la tierra, y para el moldeo se realiza empleando para ello moldes metálicos, depositándose los bloques sobre terreno nivelado. Los bloques fabricados por este método se caracterizan por variación de dimensiones y baja resistencia principalmente. a) Materias Primas Cemento: Por lo general los cementos son los mismos que en el caso de los fabricantes industriales de bloques de hormigón. Áridos: Los áridos son también de procedencia de la cantera Arunta, sin embargo, no se toma en consideración el tamaño máximo nominal del agregado de 3/8” (recomendado), por lo que es común observar que se emplean

indistintamente

agregados

de

mayor

diámetro.

Como

consecuencia de esta anomalía los bloques de concreto no adquieren la densidad adecuada, lo que afecta notablemente su resistencia a compresión.

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Agua de amasada: El agua empleada proviene generalmente de la adquirida en tanques cisternas, donde el agua se capta de canales de regadío, siendo calidad del agua variable.

b) Equipos y personal involucrado Como hemos mencionado anteriormente, todos los procesos de fabricación manual, se realizan los siguientes: - Moldes metálicos - Herramientas manuales No empleándose ningún otro tipo de equipo mecánico o eléctrico. Los moldes metálicos que se utilizan son de diferentes tipos y medidas, de acuerdo a la pieza que se desee fabricar. Personal: En este tipo de manufactura, todo el procedimiento de dosificación, mezclado, chuceado y manipuleo se realiza generalmente con un solo operario.

c) Dosajes y mezclas Las dosificaciones más comunes empleados por los fabricantes artesanales de bloques de concreto son: DOSIFICACIONES MÁS COMUNES EN EL SECTOR ARTESANAL CEMENTO CONCRETO 1 10 1 12 1 15

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El proceso de mezclado, se realiza generalmente sobre un piso de tierra, empleando únicamente una lampa para todo el proceso de mezclado, el cemento se distribuye irregularmente en el pastón, la perdida de humedad de la mezcla es alta al estar en contacto directo con el terreno, los componentes de la mezcla se vera contaminada con sustancias extrañas y nocivas procedentes del suelo, así mismo la adición continua de agua para facilitar la trabajabilidad tendrá efectos negativos en la resistencia final del bloque.

e) Moldeo y fragüe El moldeo como lo hemos mencionado, se realiza utilizando moldes metálicos de diferentes dimensiones, el operario procede a llenar los moldes con la mezcla producida en el suelo, enrasara el concreto de acuerdo a la altura máxima del molde y procura vibrar manualmente la mezcla utilizando algún fierro para el chuceado, luego finalmente deposita el bloque en un piso de tierra que previamente ha dispuesto, lo cual contribuirá a la deformación geométrica de la unidad y, por consiguiente, la variabilidad de dimensiones y alabeo serán altas. El proceso de curado empieza entonces sobre el terreno, rociando cada vez la unidad se seque, a la intemperie sin ningún tipo de protección y en las condiciones climáticas del día, posteriormente cuando hayan transcurrido un lapso de 2, 6, 3 días, cuando nota que puede manipular el bloque sin romperla trata ya de comercializarla, aun cuando no haya terminado su proceso de fragua. Extrañar entonces que se produzcan patologías en los muros debido a la contracción por secado del bloque, fisuras debido a la baja resistencia, falta de adherencia entre bloques y el mortero, etc.

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e) Comercialización Actualmente el precio de venta de los bloques de concreto de manufactura manual, asciende en promedio a: S/. 0.90 nuevos soles por unidad. Generalmente es adquirido para la construcción de viviendas económicas y obras de construcción civil donde el control de calidad es inexistente.

f) Calidad del Producto Con este sistema de fabricación manual, la densidad de las paredes del bloque será uniforme en toda su altura, y existe una gran dispersión en los valores de la resistencia debido a esta causa. Así como por la pobre dosificación de la mezcla. El producto se caracteriza por sus variaciones en la dimensión, en muchos casos más allá de los 3 mm. permitidos, y el efecto de un alabeo considerable, ocasiona la imperfección geométrica de los muros, así mismo presenta fisuras y otros defectos como presencia de materias extrañas, toda vez que estas unidades se fabrican sobre un piso de tierra que contamina al concreto de sustancias y materiales perjudiciales para la apariencia, aspecto, textura y resistencia del bloque. Este procedimiento, debido a su precariedad, no permite la obtención de un producto de calidad, ya que al trabajar a la intemperie, la calidad del producto final dependerá de las condiciones climáticas. En resumen la unidad no reúne las condiciones óptimas para su empleo en la construcción, sin embargo, estas unidades se venden todos los días, sin que ninguna institución controle la calidad de estas bloquetas, en desmedro. Del prestigio del tradicional Bloque de Concreto.

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MAPA DE IDENTIFICACION El plano de Identificación se encuentra adjunto en un archivo de Autocad de nombre “Plantas Bloqueteras en Cono Sur de la Ciudad de Tacna.dwg”

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CAPITULO IV ELABORACION DE ENSAYOS

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CAPITULO IV ELABORACIÓN DE ENSAYOS

1. METODOLOGIA DE ENSAYO Los ensayos de unidades de albañilería obedecen a las propiedades de estas mismas como son: De acuerdo con la resistencia de la albañilería son:  Resistencia a la compresión y tracción.  Variabilidad dimensional y alabeo.  Succión. De acuerdo con la durabilidad de la albañilería son:  Resistencia a la compresión y densidad.  Eflorescencia.  Absorción y coeficiente de saturación.

PRUEBAS EN LA UNIDAD MUESTREO Por cada lote compuesto hasta 50 millares de unidades se seleccionara al azar una muestra de 10 unidades, sobre las que ser efectuaran las pruebas de variación de dimensiones y de alabeo. Cinco de estas unidades se ensayaran a compresión y las otras cinco a absorción. Marcar cada espécimen de manera que puedan ser identificados en cualquier momento Las marcas cubrirán no más del 5% del área superficial del espécimen.

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RESISTENCIA A LA COMPRESION La resistencia característica a compresión axial de la unidad de albañilería (f’b) se obtendrá restando una desviación estándar al valor promedio de la muestra. La resistencia de cada espécimen se calculara dividiendo la carga de rotura entre el área bruta de la superficie de asiento. Se adoptara como carga de rotura al valor máximo de la carga soportada por el espécimen. Cada espécimen será refrendado con una capa de cemento – yeso con el espesor suficiente para cubrir las irregularidades de la unidad de albañilería. La velocidad de aplicación de carga será 5 toneladas por minuto. Debe hacerse notar que la resistencia a la compresión (f’b) expresa solo a calidad de la unidad empleada, ensayada bajo las mismas condiciones (por ejemplo, a mayor resistencia se obtendrá una mejor durabilidad), esto base debe a que el valor f’b depende de la altura de la probeta (a menor altura, mayor resistencia), del camping empleado y de la restricción al desplazamiento lateral impuesto por los cabezales de la maquina de ensayos (acción de confinamiento transversal a la carga aplicada). Aparatos: Maquina de ensayo: La maquina será aplicada con dos bloques de soporte de acero, uno de los cuales es una rotula con plato que transmitirá la carga a la superficie superior del espécimen de albañilería. Cuando el área de los bloques no sea suficiente para cubrir la sección del espécimen de albañilería refrentado, se colocara entre ese y el espécimen placas de acero, después que el centroide de la superficie de apoyo de la albañilería se haya alineado con el centro de la rotula. Bloques de soporte de acero y platos: Las superficies de los bloques de soporte de acero y las placas no se apartaran de un plano mas de 0.025 mm. en cualquier dimensión de 152.4 mm. El centro de la esfera de la rotula coincidirá con el centro de su cara de apoyo. Si se utiliza placa de apoyo, el TRABAJO ESCALONADO

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centro de la esfera de la rotula reposara en una línea que pasa verticalmente a través del centroide de la cara de apoyo del espécimen. El plato de la rotula podrá girar en cualquier dirección. El diámetro de la cara de los bloques de soporte sea por lo menos de 152.4 mm. Cuando el área de los bloques no sea suficiente era cubrir el área del espécimen, se colocara entre estos y el espécimen refrentado, placas de acero con un espesor no menor de 25.4 mm. La longitud y el ancho de la placa de acero serán de por lo menos 15 mm. Mayor que la longitud y ancho del espécimen.

VARIACION DIMENSIONAL La variación dimensional (en porcentaje) de cada arista de la unidad de albañilería se obtendrá como el cociente entre la desviación estándar y el valor promedio de la muestra, multiplicado por 100 (coeficiente de variación). La dimensión de cada arista del espécimen se tomara como el promedio de 4 medidas (en milímetros) hechas en la parte intermedia de la superficie correspondiente. Este tipo de ensayo consiste en tomar las medidas del largo, ancho y alto de la unidad, se miden estas longitudes en cada espécimen con la precisión de 1 mm. Cada medida se obtiene como promedio de las cuatro medidas entre los puntos medios de los bordes terminales de cada cara. V = (DE – MP) x 100 DE En donde: V

Variación de dimensión, en porcentaje.

DE

Dimensión especificada, en milímetros.

MP

Medida promedio en cada dimensión, en milímetros.

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ALABEO Es un defecto que tiene la unidad de concreto de presentar una deformación superficial en sus caras; el alabeo se presenta como concavidad o convexidad. El alabeo se medirá con una cuña metálica graduada al milímetro introducido en el punto de mayor concavidad o convexidad correspondiente a la superficie de asentado del espécimen. Para efectos de clasificación, se adoptara como alabeo de la unidad de albañilería al valor promedio de la muestra. El mayor alabeo (concavidad o convexidad) del ladrillo conduce a un mayor espesor de la junta: asimismo, puede disminuir la adherencia con el mortero al formarse vacíos en las zonas mas alabeadas; o incluso, puede producir fallas de tracción por flexión en la unidad. La ejecución de este ensayo se debe ejecutar siguiendo la Norma ITINTEC 331.018. Medición de Concavidad:  Se coloca el borde recto de la regla sobre una diagonal de una de las caras mayores del ladrillo.  Se introduce la cuña en el punto correspondiente a la flecha máxima.  Se efectuara la lectura con la precisión de 1 mm. Y se registra el valor obtenido. Medición de Convexidad:  Se coloca el borde recto de la regla sobre dos aristas opuestas de una de las caras mayores del ladrillo.

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 Se introduce en cada vértice la cuña y se busca el punto de apoyo de la regla sobre la diagonal, para el cual en ambas cuñas se obtiene la misma medida. ABSORCION Para realizar esta prueba los especimenes deberán estar secos. La absorción de cada espécimen se medirá como la relación que existe entre el peso del agua absorbida por la unidad de albañilería después de haberla sumergido durante 24 horas en una poza de agua y su peso en estado inicial multiplicada por 100. Se adoptara como absorción (en porcentaje) al valor promedio de la muestra ensayada. Procedimiento:  Se pesa el espécimen en estado natural  Se coloca el espécimen en el horno para secarlo a una temperatura de 110 °C, después se pesa (G3).  Se sumerge el espécimen en una película de 3 mm. de agua durante un minuto, durante lo cual esta apoyado sobre dos barras de metal. Inmediatamente se pesa el espécimen. Se pesa antes y después (Gi y Gf).  Se sumerge el espécimen durante 24 horas en una poza de agua fría, luego se toma el peso (G4).  Se coloca el espécimen en un recipiente lleno de agua, se calienta gradualmente hasta llegar al punto de ebullición, luego se deja hervir durante 5 horas. Cuando el recipiente se ha enfriado se retira el espécimen y se seca el agua superficial con un trapo húmedo, inmediatamente se pesa (G1, G5).

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 Finalmente, se pesa el espécimen sumergido, equilibrando previamente la balanza con el dispositivo de suspensión y el espécimen sumergido (G2).

Calculo para obtener resultados: Los cálculos se realizan de acuerdo a las siguientes expresiones: D = G3/V V = G1 – G2 A = G4-G3 x 100 G3 B = G5-G3 x 100 G3 C = G4-G3 G5-G3 S = 200W Lb En donde: V

En el volumen en centímetros cúbicos

D

Es la densidad del espécimen en gramos por centímetros cúbicos

A

Es la absorción del espécimen en porcentaje

B

Es la absorción máxima del espécimen en porcentaje

C

Es el coeficiente de saturación del espécimen (sin unidades)

*S

Es la succión del espécimen en gr./200 cm2 – min.

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EFLORESCENCIA La muestra de 10 o 6 unidades se divide en dos grupos. Cada grupo se coloca en una bandeja (espaciando las unidades cada 5 cm.), la misma que tiene una altura de agua de 25 mm. Esta operación se hace en una cámara de humedad controlada (30% a 70% de humedad), exenta de corriente de aire. Transcurrido 7 días, las unidades se secan durante 24 horas en un horno a 110 °C para luego dejarlas enfría a temperatura ambiente. Finalmente se aprecia la diferencia de colores entre los vértices y la zona central. Dependiendo de que se aparezcan manchas blancas, la unidad califica como “Eflorecida”, “ligeramente eflorecida “o“ Sin Eflorescencia”. Cabe recalcar que la presencia de sales cristalizados destruyen la superficie de la unidad; y que de ocurrir este problema, los muros deben limpiarse en seco con una escobilla metálica.

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2. ELABORACIÓN Y RESULTADOS DE ENSAYOS A. ELABORACION DE ENSAYOS Para la elaboración de ensayos se tomo como referencia tres plantas bloqueteras para luego comparar los resultados entre estas. Los ensayos que se realizaron fueron:  Dimensionamiento de bloquetas  Alabeo de bloquetas  Ensayo de Compresión  Absorción máxima de bloquetas  Densidad de bloquetas  Succión de bloquetas A continuación se mostraran los resultados de ensayo de tres plantas bloqueteras que son:



CAPLINA



TURPO



ARIAS

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GALERIA DE FOTOS

Foto 01: Enumerando las Bloquetas

Foto 02: Dimensionando las Bloquetas

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Foto 03: Integrantes de Grupo

Foto 04: Ensayo de Alabeo

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Foto 05: Ensayo de Alabeo (Medición de Concavidad)

Foto 06: Ensayo de Alabeo (Medición de Convexidad)

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Foto 07: Capa de yeso-cemento para el ensayo de compresión de bloquetas

Foto 08: Preparando para el ensayo de Compresión con yeso y cemento en la parte superior e inferior

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Foto 09: Muestra para el ensayo de compresión

Foto 10: Ensayo de Absorción, espécimen en cilindro de agua fría

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Foto 11: Muestra para el ensayo de Absorción

Foto 12: Mezcla de Yeso-Cemento para recubrir las irregularidades del espécimen a la hora del ensayo de compresión.

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Foto 13: Mezcla de Yeso-Cemento para recubrir las irregularidades del espécimen a la hora del ensayo de compresión.

Foto 14: Capa de yeso-cemento en la zona irregular de la bloqueta

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Foto 15: Mezcla Yeso-Cemento para recubrir las irregularidades de la bloqueta y llevarlo al ensayo de compresión

Foto 16: Mezcla Yeso-Cemento dosificada en balde

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Foto 16: Preparando las muestras para el ensayo de compresión

Foto 17: Pesando especimenes

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Foto 18: Pesando pedazos de bloqueta para el ensayo de absorción

Foto 19: Ensayo de Compresión (Rotura de Bloquetas)

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B. RESULTADOS DE ENSAYOS ENSAYOS PLANTA “CAPLINA”

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ENSAYOS PLANTA “TURPO”

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ENSAYOS PLANTA “ARIAS”

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C. COMPARACION DE RESULTADOS Se tomo 3 plantas bloqueteras para la comparación de resultados, ellas son:  Planta bloquetera “CAPLINA”  Planta bloquetera “TURPO”  Planta bloquetera “ARIAS” A continuación se presenta un cuadro comparativo de los diferentes ensayos en las tres plantas distintas:

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Cuadro Comparativo:

CUADRO COMPARATIVO PLANTA BLOQUETERA ESTANDAR CAPLINA TURPO ARIAS

DIMENSIONAMIENTO

LARGO CM. 40.00

ANCHO CM. 15.00

ALTURA CM. 20.00

40.07 40.04 40.18

15.14 15.07 15.18

20.25 20.20 20.39

PESO ENSAYO DE ABSORCION DENSIDAD SUCCION SUPERIOR SUPERIOR INFERIOR INFERIOR HUMEDO COMPRESION MAXIMA GRS. KG/CM2 % CONCAVO CONVEXO CONCAVO CONVEXO GR/CM3 ALABEO

2.40 2.20 3.60

2.60 2.60 2.84

1.80 1.80 2.00

1.80 1.80 2.00

18235.00 18197.40 18598.60

34.51 34.28 33.89

6.75 6.53 6.59

2.13 2.17 2.16

3.81 3.74 3.60

PORCENTAJES CAPLINA TURPO ARIAS

100.1750 100.9333 101.2500 100.1000 100.4667 101.0000 100.1000 101.2000 101.9500

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COMPARACION DE RESULTADOS DE LAS TRES PLANTAS ENSAYO DE DIMENSIONAMIENTO En cuanto a las dimensiones se puede apreciar claramente en el cuadro comparativo, en la bloquetera caplina las dimensiones varian de 0.45% a 1.25% mas que las dimensiones estandarizadas, en la bloquetera turpo de 0.10% a 1.00% y el la bloquetera arias van de 0.10% a 1.20%. De los resultados obtenidos podemos concluir que las unidades de concreto producidas artesanalmente presentan resistencias por debajo de las recomendadas por las normas, su variabilidad de dimensiones excede los 3 mm. Permitidos y presenta una terminación y acabado defectuoso, esto es indicativo de unidades poco resistentes y menos durables. Planta bloquetera “CAPLINA” Las dimensiones promedio realizados a 5 unidades de bloques de concreto, tiene una variación promedio en el largo en mas del 0.45%, en el ancho en mas

del

0.93% y en la altura en mas de 1.25%, con respecto a las

dimensiones estandarizadas. Planta bloquetera “TURPO” Las dimensiones promedio realizados a 5 unidades de bloques de concreto, tiene una variación promedio en el largo en mas del 0.10%, en el ancho en mas

del

0.47% y en la altura en mas de 1.00%, con respecto a las

dimensiones estandarizadas. Planta bloquetera “ARIAS” Las dimensiones promedio realizados a 5 unidades de bloques de concreto, tiene una variación promedio en el largo en mas del 0.10%, en el ancho en

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mas

del

1.20% y en la altura en mas de 1.00%, con respecto a las

dimensiones estandarizadas. ENSAYO DE ALABEO Como se observa en el cuadro comparativo, del cual la variación para el alabeo superior cóncavo es 3.60 como máximo, el alabeo superior convexo máximo es 2.84, el alabeo inferior cóncavo y convexo es de 2.00 como máximo. ENSAYO DE PESO HUMEDO En el cuadro comparativo se nota que el promedio tomado de varios especimenes varia en un porcentaje relativo no siendo este tan exagerado. ENSAYO DE COMPRESION (ROTURA DE BLOQUETAS) Comparando las tres plantas se nota que f’b oscila entre 33-34 Kg./cm2 ENSAYO DE ABSORCION MAXIMA DE BLOQUETAS Esta entre 6-7% entre estas tres plantas del distrito de Gregorio Albarracin ENSAYO DE DENSIDAD DE BLOQUETAS Esta oscila 2.10 – 2.20 gr./cc. ENSAYO DE SUCCION DE BLOQUETAS Este esta entre 3.60 – 3.81

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CAPITULO V CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

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CAPITULO V CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

5.1. CONCLUSIONES  Casi, por no decir todas las plantas de concreto artesanales analizadas carece de una composición orgánica formal, lo que atenta contra posibilidad de aplicárselas control de algún tipo.  Las empresas productoras de bloques de concreto artesanales manejan tecnología de tipo artesanal, caracterizada por el uso de moldes para colocar o hacer bloque de forma manual. Además la dosificación, la compactación, el curado y otros aspectos que determinan la buena o mala calidad del producto dependen del operario de turno. Este normalmente es personal no calificado y ejercen el oficio de forma empírica. De esto se desprende la irregularidad y ausencia de calidad de sus productos.  La casi totalidad de los productos ignora la existencia de normativas que controlan la calidad de sus productos, o la obvian. Esto se debe a la ausencia de controles y de exigencia por parte del comprador, que en su mayoría también desconoce las mismas. Por otro lado, la demanda y competencia exigen bajo costos y no mejor calidad. Esto desestima la rigurosidad en la búsqueda de la misma.  La ausencia de preparación y maestría del personal, es factor que influye directamente en el producto. Esto se debe a la discontinuidad de la producción y a vicios provenientes de la actividad misma de la construcción.  De los resultados obtenidos podemos concluir que las unidades de concreto producidas artesanalmente presentan resistencias por debajo

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de las recomendadas por las normas, su variabilidad de dimensiones excede los 3 mm. Permitidos y presenta una terminación y acabado defectuoso, esto es indicativo de unidades poco resistentes y menos durables.  Actualmente los fabricantes locales de bloques y ladrillos de concreto en la ciudad de Tacna, viene produciendo unidades de albañilería de concreto que no son identificables como ladrillos ni como bloques, y para cuyo manejo no basta una mano y sobran las dos. Este factor repercute en una albañilería mal asentada y menor rendimiento de la mano de obra.  Observamos que en la fabricación artesanal no se realiza una selección adecuada del agregado puesto que se controla el tamaño máximo del agregado, así mismo se utiliza moldes metálicos manuales para la fabricación del bloque, muchas veces la mezcla de concreto se realiza en tierra, con la consecuente contaminación con materias extrañas y perdida del agua contenida en la mezcla, el proceso de curado se realiza en las condiciones ambientales del día y sin ningún tipo e protección, se practica una dosificación desproporcionada de los agregados finos y gruesos, lo que conlleva finalmente a deficiencias en la terminación y disminución de su resistencia.  En la actualidad no existe un control eficiente por parte de las instituciones públicas de la calidad de los ladrillos y bloques de concreto producidos en la ciudad de Tacna, sobre todo de los fabricantes

artesanales

que

incluso

realizan

su

actividad

clandestinamente y al margen de la ley. Esta situación repercute en viviendas mal construidas y con deficiencias de estructuración y peligro sus moradores sobre todo en casos de sismo.

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5.2. RECOMENDACIONES  Necesidad de proponer ensayos que permitan sin mayor complejidad, que las productoras realicen algún control. Aun cuando sea esporádico, de la calidad de sus insumos y de sus productos.  La realización y divulgación de documentos que especifiquen controles seguir para una producción más eficiente de este componente de uso tan difundido en la producción de viviendas en nuestra ciudad.  Se recomienda utilizar ladrillos y bloques de concreto de manufactura mecánica (siempre y cuando cumplan con las condiciones de calidad requerida para su utilización) ya que los ladrillos y bloques artesanales presenta una calidad que varia desde un rango de regulare a deficientes, por lo que su utilización debe limitarse a la construcción de viviendas de no mas de un piso y/o estructuras no importantes como muros perimetrales, cercos, etc. y en ningún caso puede emplearse en la construcción de muros portantes.  Se recomienda a los fabricantes artesanales, mejorar las condiciones de control de los agregados que utilizan para la fabricación de las unidades de concreto, realizar análisis periódicos de la granulometría del agregado que utilizan, y sobre todo no utilizar hormigón como materia prima, debe utilizarse agregado fino y grueso en las proporciones adecuadas. Sobe todo por que se aprecia en la variabilidad en las dimensiones por encima de las recomendaciones de las normas.  Debe desterrarse las unidades de albañilería de concreto de las medidas “comerciales”, puesto que origina la construcción de muros mal asentados y bajos rendimientos de manos de obra, así mismo se recomienda a los fabricantes que provean al mercado de bloques esquineros y piezas necesarias para las instalaciones eléctricas y

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sanitarias, para que no se siga con la practica común de habilitar las unidades de albañilería en obra, con el consecuente deterioro de la resistencia del bloque y la calidad del muro.  Será necesario controlar durante la producción, los dopajes de la mezcla, los cuales se recomiendan sean por peso, sin embargo en la mayoría de los casos se realiza por volumen: Es necesario dosificar muy cuidadosamente el contenido de agua de la mezcla, para que esta no resulte ni muy seca ni demasiado húmeda; en el primer caso se corre el peligro de la fisuración o el desmoronamiento del bloque recién fabricado; en el segundo, que el material se asiente deformadas las dimensiones.  Para obtener bloques de concreto que cumple con las tolerancias dimensionales y que el proceso de desmolde sea inmediato, es necesario controlar que el agregados no tenga exceso de material fino y que la dosificación se realice con la cantidad mínima necesaria de agua, para evitar la rotura del bloque al desmoldar la unidad.  Para conservar la uniformidad de los bloques que dependen en gran medida de los agregados deben verificarse la calidad y la granulometría del agregado empleado, ya que no siempre es constante.  Es recomendable en lo posible, usar agregados con granulometría continua a fin de obtener superficies de textura fina, tratando de utilizar una combinación de agregado con el mayor tamaño máximo, con lo que se pueda obtener una reducción en el contenido del cemento para las especificaciones exigidas.  En caso de encontrarse con agregados húmedo se debe agregar a la mezcla menos agua y después se agrega poco a poco hasta alcanzar la consistencia adecuada.

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 Para que los bloques adquieran una buena resistencia, es necesario que estén constantemente humedecidos por lo menos durante 7 días; se apilan los bloques en un máximo de 2 filas sobre una capa de arena y se riega, cubriendo luego con plástico, el riego debe hacerse 2 veces al día en la mañana y en la tarde, el plástico debe ser claro y transparente, luego de secado 28 días se apilan en filas de 6 máximo no debe ser asentado antes de los 14 días.  Se debe verificar la resistencia a la compresión, absorción, dimensiones, permeabilidad, alabeo de los bloque de concreto de acuerdo a lo establecido a la correspondientes Normas de Ensayos.

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ANEXOS REGLAMENTO

NACIONAL

DE

EDIFICACIONES

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ESTRUCTURAL

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