ASIGNATURA ASIGNATURA DOCENTE TEMA
CIC$O TURNO A$UMNO
:
: Diseño arquitectonico Arq. Jaime Pinto : NT E ! A"#añi"eria : :
%II Noc&e
: TURPO ANA'UA( Pier A)rian *en+i
,-!
INTRODUCCION
Con la finalidad de que el usuario aplique en forma apropiada la Norma Técnica de Edificación E.070 “Albañilería” se comen!a en forma ilus!ra!i"a aquellos ar!ículos de ma#or dificul!ad # que requieren de una adecuada in!erpre!ación. $ues!o que el compor!amien!o sísmico de las edificaciones de albañilería depende principalmen!e del proceso cons!ruc!i"o se%uido así como de la calidad de los ma!eriales u!ili&ados se 'a dado especial énfasis a es!os aspec!os. Es!os Es!os comen comen!ar !arios ios reco%e reco%en n las incer! incer!idu idumbr mbres es plan!e plan!eada adass # resue resuel!a l!ass por los miembros del Comi!é Técnico encar%ados de elaborar la Norma E.070 así como las opiniones # su%erencias indicadas por di"ersas en!idades nacionales. Cabe des!acar que la Norma E.070 es sui %éneris a ni"el mundial # que el mé!odo de diseño es!ruc!ural u!ili&ado se encuen!ra basado en las lecciones de(adas por di"ersos !erremo!os en los resul!ados de los e)perimen!os nacionales # e)!ran(eros # en una serie de es!udios reali&ados !eóricamen!e. $or lo que se 'a considerado per!inen!e efec!uar los comen!arios respec!i"os de manera did*c!ica.
ÍNDICE CAPÍTULO 1 ASPECTOS GENERALES.....................................................................................................................09 09 +.+.
A,CANCE...........................................................................................................................00-
+..
/E1232T43 5ENE/A,E3......................................................................................+0
CAPÍTULO 2 DEFINICIONES Y NOMENCLATURA.............................................................................................18 .+.
6E2N2C24NE3...............................................................................................................+8
..
N49ENC,AT1/A.........................................................................................................8
CAPÍTULO 3 COMPONENTES DE LA ALBAÑILERÍA......................................................................................31 :.+
1N26A6 6E A,;A<2,E/=A......................................................................................:+
:.
:> 94/TE/4.........................................................................................................................:>
:.:
C4NC/ET4 ,= ,=1264 4 5/41T.........................................................................:-
:.?
ACE/4 6E /E1E/@4.............................................................................................? ?
:.
C4NC/ET4......................................................................................................................? ?
CAPÍTULO 4 PROCEDIMIENTOS PROCEDIMIENTOS DE CONSTRUCCIÓN.................................................................................43 43 ?.+
?: E3$EC22CAC24NE3 5E 5ENE/A,E3....................................................................?:
?.
A,;A<2,E/=A C4N2NA6A.....................................................................................?-
?.:
A,;A<2,E/=A A/9A6A.............................................................................................?
CAPÍTULO 5 RESISTENCIA DE PRISMAS DE ALBAÑILERÍA...................................................................62 .+
E3$EC22CAC24NE3 5E 5ENE/A,E3..................................................................>
CAPÍTULO 6 ESTRUCTURACIÓN...............................................................................................................................6 6 >.+
E3T E3T/1C /1CT1/A T1/A C4 C4N N 62A 62A /A59 /A59A A /=5 /=5264 264....................................................>7
>.
>C4N251/AC2BN 6E, E622C24........................................................................>-
>.:
4T/A3 C4N251/AC24NE3.................................................................................7:
>.?
91/43 $4 $4/TANTE3.................................................................................................7:
>.
A//243T/E3..................................................................................................................7? 7?
CAPÍTULO RE!UISITOS ESTRUCTURALES MÍNIMOS..............................................................................6
7.+
/E1232T43 5E 5ENE/A,E3..................................................................................7>
7.
A,;A<2,E/=A C4N2NA6A....................................................................................80 80
7.:
A,;A<2,E/=A A/9A6A............................................................................................8:
CAPÍTULO 8 ANALISIS Y DISEÑO ESTRUCTURAL.......................................................................................85 8.+
8 6E2N2C24NE3.............................................................................................................8
8.
C4N326E/AC24NE3 5ENE/A,E3 ..................................................................8
8.:
8AN,2323 E3T/1CT1/A,.....................................................................................8-
8.?
623 623E<4 E<4 6E 6E E,E E,E9 9ENT ENT43 6E 6E C4NC C4NC/E /ET T4 A/9 A/9A A64............................-:
8.
623E<4 6E 6E 91 91/43 6E 6E A,;A<2,E/=A..........................................................-?
8.>
A,;A<2,E/=A C4 C4N2NA6A.................................................................................+00 +00
8.7
A,;A<2,E/=A A/9A6A.........................................................................................++
CAPÍTULO 9 DISEÑO PARA CARGAS ORTOGONALES AL PLANO DEL MURO.........................121 121 -.+
E3$EC22CAC24NE3 5E 5ENE/A,E3..................................................................++
-.
91/43 $4 $4/TANTE3................................................................................................+>
-.: -.:
91/4 91/43 3 N4 N4 $4/ $4/T TANTE ANTE3 3 D 91/4 91/43 3 $4/ $4/T TANTE ANTE3 3 6E 6E E3T/1CT1/A N4 62A/A59A6A ..................................................................+-
CAPÍTULO 10 INTERACCIÓN TABI!UE DE ALBAÑILERÍA"ESTRUCTURA APORTICADA.....132 +0.+
A,CANCE........................................................................................................................+:
+0.
623$432C24NE3..........................................................................................................+:> +:>
CAPÍTULO 1 ASPECTOS GENERALES 1#1
ALCANCE
+.+. +.+.+ +
Es!a Es!a Norma Norma es!ab es!able lece ce los requi requisi si!o !oss # las las e)i% e)i%en enci cias as mínim mínimas as para para el an*lisis el diseño los ma!eriales la cons!rucción el con!rol de calidad # la inspección de las edificaciones de albañilería es!ruc!uradas principalmen!e por muros confinados # por muros armados.
Comentario Las edificaciones de mediana altura que más abundan en nuestro medio, son estructuradas por muros de albañilería albañilería confinada confinada o por muros de albañilería albañilería reforzada interiormente interiormente (Fig.1.1). (Fig.1.1). l compor comportami tamient ento o sísmico sísmico de estas estas edifica edificacio ciones nes depend dependee muc!o muc!o de la calida calidad d de los materiales empleados " de la t#cnica constructi$a empleada, es por ello que en esta %orma se !ace especial #nfasis en estos aspectos.
Fig. 1.1. &lbañilería Confinada (izquierda) " &lbañilería &rmada (derec!a).
Las edificaciones de albañilería no reforzada, con poca densidad de muros, !an demostrado tener un comp compor orta tami mien ento to sísm sísmic ico o sum sumamen amente te frág frágil il (Fi (Fig.1.'), por lo que en esta sta %orma no se contempla estos sistemas sin embargo, a fin de pre$enir el colapso de las edificaciones eistentes, es posible reforzarlas siguiendo los lineamientos de la %orma .*+*. Fig.1.'. &lbañilería &lbañilería no reforzada.
1#2
RE!UISITOS GENERALES
+..+ +..+
,as cons cons!ru !rucci ccion ones es de albañ albañile ilería ría ser*n ser*n dise diseñad ñadas as por mé!o mé!odos dos raci raciona onales les basados en los principios es!ablecidos por la mec*nica # la resis!encia de ma!eriales. Al de!erminarse los esfuer&os en la albañilería se !endr* en cuen!a los efec!os producidos por las car%as muer!as car%as "i"as sismos "ien!os e)cen!ricidades de las car%as !orsiones cambios de !empera!ura asen asen!a !ami mien en!o !oss dife difere renc ncia iale les s e!c. e!c. El an*l an*lis isis is sísm sísmic ico o con! con!em empl plar ar* * lo
es!ipulado en la Norma Técnica de Edificación E.0:0 6iseño 3ismorresis!en!e así como las especificaciones de la presen!e Norma.
Comentario La albañilería es un sistema frágil, basta una distorsin de 1-** como para que ella se agriete (Fig.1./), por ello es necesario emplear cimentaciones rígidas cuando se cimiente sobre suelos de ba0a capacidad portante (Fig.1.).
Fig,1./
+..
,os elemen!os de concre!o armado # de concre!o ciclópeo sa!isfar*n los requisi!os de la Norma Técnica de Edificación E.0>0 Concre!o Armado en lo que sea aplicable.
Comentario Los traslapes, ganc!os, dobleces, etc. del acero de refuerzo (Fig.1.), deberán satisfacer lo especificado en la %orma .**, sal$o que se indique lo contrario en la %orma .*+*. n forma similar, en la %orma .** se indica la manera de cmo diseñar a las cimentaciones de concreto ciclpeo (Fig. 1.2), de forma práctica para e$itar fallas por cortante, punzonamiento o flein. 3ebe destacarse que este tipo de cimentacin es imposible diseñarla ante los efectos citados, debido a que se desconoce la resistencia del concreto (f4c) con grandes piedras, por lo que para determinar el peralte se recurre a procedimientos basados en la eperiencia.
+..:
,as dimensiones # requisi!os que se es!ipulan en es!a Norma !ienen el car*c!er de mínimos # no e)imen de manera al%una del an*lisis c*lculo # diseño correspondien!e que ser*n los que deben definir las dimensiones # requisi!os a usarse de acuerdo con la función real de los elemen!os # de la cons!rucción.
+..?
,os planos # especificaciones indicar*n las dimensiones # ubicación de !odos los elemen!os es!ruc!urales del acero de refuer&o de las ins!alaciones sani!arias # eléc!ricas en los muros las precauciones para !ener en cuen!a la "ariación de las dimensiones producidas por deformaciones diferidas con!racciones cambios de !empera!ura # asen!amien!os diferenciales las carac!erís!icas de la unidad de albañilería del mor!ero de la albañilería del concre!o del acero de refuer&o # de !odo o!ro ma!erial requerido las car%as que definen el empleo de la edificación las (un!as de separación sísmica # !oda o!ra información para la correc!a cons!rucción # pos!erior u!ili&ación de la obra.
Comentario Fig.1.1* n lo que respecta a las unidades de albañilería, es importante que se especifique el uso de unidades slidas ($er '.1.'/) para el caso de la albañilería confinada ubicada en la zona sísmica 5 (6abla '), "a que las unidades !uecas (Fig.1.1*) " tubulares !an demostrado tener muc!a fragilidad en una falla por fuerza cortante. 7or la misma razn, en la zona sísmica 5, los muros armados considerados portantes de carga sísmica deben estar completamente rellenos con concreto líquido (grout).
8especto al mortero, debe especificarse las proporciones $olum#tricas de los elementos que lo componen (6abla 9), así por e0emplo, es necesario el uso de cal !idratada " normalizada cuando se utilice unidades de concreto o sílico:calcáreas que deben asentarse en su estado natural (secas). La unidad de concreto no puede regarse debido a que se epandiría para luego contraerse al secarse, lo que produciría fisuras en los muros. La unidad sílico:calcárea no debe regarse debido a que en su estado natural presenta ba0a succin. s importante tambi#n especificar el grosor de las 0untas ($er 9.1.'), "a que grosores (Fig.1.11) por encima del límite máimo especificado en esta %orma (1/ mm), reducen sustancialmente la resistencia a compresin " a fuerza cortante de la albañilería.
Fig.1.11
6ambi#n es necesario identificar en los planos estructurales a los muros portantes, a fin de que no los debiliten insertándoles tuberías ($er 1.'.).
+..
,as cons!rucciones de albañilería podr*n clasificarse como “!ipo resis!en!e al fue%o” siempre # cuando !odos los elemen!os que la conforman cumplan los requisi!os de es!a Norma ase%urando una resis!encia al fue%o mínima de cua!ro 'oras para los muros por!an!es # los muros perime!rales de cierre # de dos 'oras para la !abiquería.
Comentario ;e le da menos importancia a los tabiques puesto que estos son muros que no portan carga $ertical " a su $ez, son muros fácilmente reemplazables despu#s de un incendio esta es otra razn para identificar en los planos de estructuras qu# muros son portantes.
+..>
,os !ubos para ins!alaciones secasF eléc!ricas !elefónicas e!c. sólo se alo(ar*n en los muros cuando los !ubos correspondien!es !en%an como di*me!ro m*)imo mm. En es!os casos la colocación de los !ubos en los muros se 'ar* en ca"idades de(adas duran!e la cons!rucción de la albañilería que lue%o se rellenar*n con concre!o o en los al"éolos de la unidad de albañilería. En !odo caso los recorridos de las ins!alaciones ser*n siempre "er!icales # por nin%Gn mo!i"o se picar* o se recor!ar* el muro para alo(arlas.
CAPÍTULO 2 DEFINICIONES Y NOMENCLATURA 2#1
DEFINICIONES
.+.+
Albañilería o 9ampos!ería. 9a!erial es!ruc!ural compues!o por Hunidades de albañileríaH asen!adas con mor!ero o por Hunidades de albañileríaH apiladas en cu#o caso son in!e%radas con concre!o líquido.
Comentario n adelante, el subíndice
unta ;eca= por carecer de mortero en las 0untas. stas unidades pueden ser !ec!as de sílice: cal o de concreto (Fig. '.1).
Fig.'.1. ?nidades apilables de sílice:cal (izquierda) " de concreto (derec!a).
.+.
Albañilería Armada. Albañilería refor&ada in!eriormen!e con "arillas de acero dis!ribuidas "er!ical # 'ori&on!almen!e e in!e%rada median!e concre!o líquido de !al manera que los diferen!es componen!es ac!Gen con(un!amen!e para resis!ir los esfuer&os. A los muros de Albañilería Armada !ambién se les denomina 9uros Armados.
Comentario Los muros armados pueden ser construidos con bloques de arcilla, de concreto o de sílice:cal, como se aprecia en la Fig.'.'. n estas edificaciones, es recomendable que los ambientes sean modulares, con dimensiones m@ltiplos de 1/ cm para los bloques sílico:calcáreos " de '* cm para los bloques de arcilla " de concreto (Fig.'.5).
.+.:
Albañilería Confinada. Albañilería refor&ada con elemen!os de concre!o armado en !odo su períme!ro "aciado pos!eriormen!e a la cons!rucción de la albañilería. ,a cimen!ación de concre!o se considerar* como confinamien!o 'ori&on!al para los muros del primer ni"el
.+.?
Albañilería No /efor&ada. Albañilería sin refuer&o IAlbañilería 3impleJ o con refuer&o que no cumple con los requisi!os mínimos de es!a Norma.
.+. Albañilería /efor&ada o Albañilería Es!ruc!ural. Albañilería armada o confinada cu#o refuer&o cumple con las e)i%encias de es!a Norma.
CAPÍTULO 3 COMPONENTES DE LA ALBAÑILERÍA 3#1#
UNIDAD DE ALBAÑILERÍA
3#1#1
CARACTERÍSTICAS GENERALES
3e denomina ladrillo a aquella unidad cu#a dimensión # peso permi!e que sea manipulada con una sola mano. 3e denomina bloque a aquella unidad que por su dimensión # peso requiere de las dos manos para su manipuleo.
,as unidades de albañilería a las que se refiere es!a norma son ladrillos # bloques en cu#a elaboración se u!ili&a arcilla síliceKcal o concre!o como ma!eria prima.
Es!as unidades pueden ser sólidas 'uecas al"eolares o !ubulares # podr*n ser fabricadas de manera ar!esanal o indus!rial.
,as unidades de albañilería de concre!o ser*n u!ili&adas después de lo%rar su resis!encia especificada # su es!abilidad "olumé!rica. $ara el caso de unidades curadas con a%ua el pla&o mínimo para ser u!ili&adas ser* de 8 días.
Comentario Los bloques aparecen en la Fig.'.'9, los ladrillos en la Fig.'.'+ " las unidades tubulares en la Fig.'.'. 3ebe remarcarse que las unidades de concreto se contraen al secarse luego de su fabricacin, por tanto, para que no se originen fisuras en los muros, estas unidades deben estar secas al momento de asentarlas.
3#1#2
CLASIFICACIÓN PARA FINES ESTRUCTURALES
$ara efec!os del diseño es!ruc!ural las unidades de albañilería !endr*n las carac!erís!icas indicadas en la Tabla +. Comentario La ma"or $ariacin de dimensiones " el ma"or alabeo (Fig.5.1) de las unidades, conducen a un ma"or grosor de las 0untas de mortero (por encima del $alor nominal de 1* mm), lo que trae por consecuencia, una reduccin de resistencia a compresin " a fuerza cortante en la albañilería. 7or ello, para fines de clasificar a la unidad con fines estructurales, debe emplearse los resultados mas desfa$orables de los Fig.5.1 ensa"os indicados en la 6abla 1. 7or e0emplo, si por los ensa"os de $ariacin dimensional " alabeo un ladrillo clasifica como clase AB, mientras que por el ensa"o de compresin clasifica como clase B, entonces ese ladrillo será clase AB.
TABLA 1 CLASE DE UNIDAD DE ALBAÑILERIA PARA FINES ESTRUCTURALES CLASE
DIMENSION
ALABEO Im*)imo
Im*)ima en porcen!a(eJ
en mmJ
$ARIACIÓN DE LA
RESISTENCIA CARACTERÍSTICA A COMPRESIÓN
f b4 mínimo en 9$a
IL%Mcm J sobre *rea
bru!a L&*-.// I L&*-.// II L&*-.// III L&*-.// I$ L&*-.// $ B/+ P 1 B/+ NP 2
I+J IJ
3#1#3
%&'(& %&'(& 100 ,, 150 ,, 8 > > 7 ? : ? : : ? 7 >
M)' *+
150 ,, ?
+0
?
8
:
>
?
+
? 8
?
?-I0J >-I70J -:I-J +7I+:0J +7>I+80J ?-I0J 0I0J
;loque usado en la cons!rucción de muros por!an!es ;loque usado en la cons!rucción de muros no por!an!es
LIMITACIONES EN SU APLICACIÓN
El uso o aplicación de las unidades de albañilería es!ar* condicionado a lo indicado en la Tabla . ,as &onas sísmicas son las indicadas en la NTE E.0:0 6iseño 3ismorresis!en!e.
TABLA 2 LIMITACIONES EN EL USO DE LA UNIDAD DE ALBAÑILERÍA PARA FINES ESTRUCTURALES
TIPO 3ólido Ar!esanal
5ONA SÍSMICA 1 ONA SÍSMICA 2 Y 3 9uro por!an!e en 9uro por!an!e en 9uro por!an!e en edificios de ? pisos a edificios de + a : !odo edificio m*s $isos No
3í 'as!a dos pisos
3í
3í
3í
3í
3í
3í
Celdas !o!almen!e rellenas con %rou!
Celdas parcialmen!e
Oueca
No
No
3í
Tubular
No
No
3í 'as!a pisos
3ólido 2ndus!rial Al"eolar
rellenas con %rou!
3í Celdas parcialmen!e rellenas con %rou!
,as limi!aciones indicadas es!ablecen condiciones mínimas que pueden ser e)cep!uadas con el respaldo de un informe # memoria de c*lculo sus!en!ada por un in%eniero ci"il.
3#2
MORTERO
3#2#1
DEFINICIÓN# El mor!ero es!ar* cons!i!uido por una me&cla de a%lomeran!es # a%re%ado fino a los cuales se añadir* la m*)ima can!idad de a%ua que proporcione una me&cla !raba(able ad'esi"a # sin se%re%ación del a%re%ado. $ara la elaboración del mor!ero des!inado a obras de albañilería se !endr* en cuen!a lo indicado en las Normas NT$ :--.>07 # :--.>+0.
3#2#2
COMPONENTES
aJ
,os ma!eriales a%lomeran!es del mor!ero pueden serF
bJ
Cemen!o $or!land !ipo 2 # 22 NT$ ::?.00Cemen!o Adicionado 2$ NT$ ::?.8:0 1na me&cla de cemen!o $or!land o cemen!o adicionado # cal 'idra!ada normali&ada de acuerdo a la NT$ ::-.00.
El a%re%ado fino ser* arena %ruesa na!ural libre de ma!eria or%*nica # sales con las carac!erís!icas indicadas en la Tabla :. 3e acep!ar*n o!ras %ranulome!rías siempre que los ensa#os de pilas # mure!es ICapí!ulo J proporcionen resis!encias se%Gn lo especificado en los planos.
TABLA 3 GRANULOMETRÍA DE LA ARENA GRUESA 9A,,A A3T9 P 1E $A3A N ? I?7 mmJ +00 N 8 I:> mmJ - a +00 N +> I++8 mmJ 70 a +00 N :0 I0>0 mmJ ?0 a 7 N 0 I0:0 mmJ +0 a : N +00 I0+ mmJ a + N 00 I007 mmJ 9enos de
No deber* quedar re!enido m*s del 0P de arena en!re dos mallas consecu!i"as. El módulo de fine&a es!ar* comprendido en!re +> # . El porcen!a(e m*)imo de par!ículas quebradi&as ser*F +P en peso. No deber* emplearse arena de mar.
Comentario s importante que la arena tenga poco pol$o para e$itar el fraguado rápido de la mezcla, "a que al endurecer el mortero disminuiría su ad!erencia con la unidad inmediata superior. n o caso la arena tu$iese muc!o pol$o (Fig.5.1*), se sugiere tamizarla a tra$#s de la malla % '**. 6ambi#n es importante que la arena presente una granulometría $ariada, "a que cuando esta es uniforme (Fig.5.11), difícilmente el material cementante podrá rellenar los espacios entre partículas, formándose un mortero poco resistente contra el intemperismo.
3#2#3 CLASIFICACIÓN PARA FINES ESTRUCTURALES# ,os mor!eros se clasifican enF !ipo $ empleado en la cons!rucción de los muros por!an!es # N$ u!ili&ado en los muros no por!an!es I"er la Tabla ?J. 3#2#4
PROPORCIONES# ,os componen!es del mor!ero !endr*n las proporciones "olumé!ricas Ien es!ado suel!oJ indicadas en la Tabla ?
TABLA 4 TIPOS DE MORTERO COMPONENTES TIPO
CEMENTO
$+ $
+ + +
N$
CAL ARENA 0 a +M? : a : Q 0 a +M ?a Oas!a > K
USOS 9uros $or!an!es 9uros $or!an!es
9uros No $or!an!es
3e podr*n emplear o!ras composiciones de mor!eros mor!eros con cemen!os de albañilería o mor!eros indus!riales Iembolsado o preKme&cladoJ siempre # cuando los ensa#os de pilas # mure!es ICapí!ulo J proporcionen resis!encias i%uales o ma#ores a las especificadas en los planos # se ase%ure la durabilidad de la albañilería.
6e no con!ar con cal 'idra!ada normali&ada especificada en :...a se podr* u!ili&ar mor!ero sin cal respe!ando las proporciones cemen!oKarena indicadas en la Tabla ?.
Comentario a podido notarse que el empleo de cal en el mortero plastifica la mezcla, $ol$i#ndola mas traba0able " retenti$a de agua sin embargo, no !a podido apreciarse incrementos de la resistencia a compresin o a fuerza cortante de la albañilería, por lo que el uso de la cal es opcional, sal$o el caso que se asiente unidades secas (de sílice:cal o de concreto).
La cantidad de agua a colocar en la mezcla queda a criterio del Fig.5.1/ albañil. ?na manera práctica de reconocer la traba0abilidad de la mezcla consiste en coger con el badile0o un poco de mezcla, sacudirlo $erticalmente " girar el badile0o 1*D, si la mezcla queda ad!erida al badile0o, la mezcla será traba0able. Etra t#cnica práctica de medir la traba0abilidad de la mezcla consiste en medir el re$enimiento (slump) en el cono de &brams, #ste deberá ser del orden de pulgadas (Fig.5.1/).
3#3
CONCRETO LÍ!UIDO O GROUT
3#3#1
DEFINICIÓN# El concre!o líquido o 5rou! es un ma!erial de consis!encia fluida que resul!a de me&clar cemen!o a%re%ados # a%ua pudiéndose adicionar cal 'idra!ada normali&ada en una proporción que no e)ceda de +M+0 del "olumen de cemen!o u o!ros adi!i"os que no disminu#an la resis!encia o que ori%inen corrosión del acero de refuer&o. El concre!o líquido o %rou! se emplea para rellenar los al"éolos de las unidades de albañilería en la cons!rucción de los muros armados # !iene como función in!e%rar el refuer&o con la albañilería en un sólo con(un!o es!ruc!ural. $ara la elaboración de concre!o líquido o %rou! de albañilería se !endr* en cuen!a las Normas NT$ :--.>0- # :--.>08.
Comentario
7or la gran cantidad de agua " contenido de cemento que tiene el grout, #ste tiende a contraerse al secarse separándose del bloque (Fig.5.1). 7ara atenuar este problema, puede emplearse aditi$o epansi$o, cemento puzolánico A7, cal, o simplemente, regar a las celdas antes del $aciado " curar a los muros durante + días, a razn de 1 $ez al día, inmediatamente despu#s de $aciar al grout (Fig. 5.1+). Fig.5.1
3#3#2
Fig.5.1+
CLASIFICACIÓN# El concre!o líquido o %rou! se clasifica en fino # en %rueso. El %rou! fino se usar* cuando la dimensión menor de los al"éolos de la unidad de albañilería sea inferior a >0 mm # el %rou! %rueso se usar* cuando la dimensión menor de los al"éolos sea i%ual o ma#or a >0 mm.
Comentario Las celdas de los bloques de arcilla " de sílice:cal miden menos de * mm en su menor dimensin (Fig.5.1), mientras que las celdas de los bloques de concreto miden más de * mm en su menor dimensin (Fig.5.12). Fig.5.1
Fig.5.12
3#3#3
COMPONENTES
aJ
,os ma!eriales a%lomeran!es ser*nF
bJ
Cemen!o $or!land 2 NT$ ::?.00Cemen!o Adicionado 2$ NT$ ::?.8:0 1na me&cla de cemen!o $ór!land o adicionado # cal 'idra!ada normali&ada de acuerdo a la NT$ ::-.00
El a%re%ado %rueso ser* confi!illo que cumpla con la %ranulome!ría especificada en la Tabla . 3e podr* u!ili&ar o!ra %ranulome!ría siempre que los ensa#os de pilas # mure!es ICapí!ulo J proporcionen resis!encias se%Gn lo especificado en los planos.
TABLA 5 GRANULOMETRÍA DEL CONFITILLO MALLA ASTM 6 !UE PASA
Q pul%ada
+00 8 a +00 +0 a :0
:M8 pul%ada NR ? I?7 mmJ NR 8 I:> mmJ
0 a +0 0a
NR +> I++8 mmJ
cJ
El a%re%ado fino ser* arena %ruesa na!ural con las carac!erís!icas indicadas en la Tabla :.
dJ
El a%ua ser* po!able # libre de sus!ancias *cidos *lcalis # ma!eria or%*nica.
3#3#4 PREPARACIÓN Y FLUIDE# ,os ma!eriales que componen el %rou! I"er la Tabla >J ser*n ba!idos mec*nicamen!e con a%ua po!able 'as!a lo%rar la consis!encia de un líquido uniforme sin se%re%ación de los a%re%ados con un re"enimien!o medido en el Cono de Abrams comprendido en!re mm a 7 mm. TABLA 6 COMPOSICIÓN $OLUM7TRICA DEL CONCRETO LI!UIDO GROUT CONCRETO CAL ARENA CONFITILLO CEMENTO LÍ!UIDO
2N4
+
5/1E34
+
+M? a : "eces la suma de los KKKKKKKKKK 0 a +M+0 "olGmenes de los a%lomeran!es +M? a : "eces la + a "eces la suma de los 0 a +M+0 suma de los a%lomeran!es a%lomeran!es
Comentario eneralmente, en la preparacin del grout grueso se utiliza una mezcla cemento:arena: confitillo (o piedra de G=) 1H ' I H 1 I , puesto que el grout se $acía desde una gran altura, puede segregarse en la base (Fig.5.'*). ?na manera de atenuar este problema (Fig.5.'1) es empleando un grout con menor cantidad de confitilloH 1H 5H 1, aunque la resistencia a compresin disminuirá, pero será ma"or que el $alor mínimo especificado en 5.5./. Fig.5.'* Fig.5.'1
1H 5H 1
1H ' I H 1I
3#3#5 RESISTENCIA# El concre!o líquido !endr* una resis!encia mínima a compresión f c4 15,+' MPa 19*kg - cm' . ,a resis!encia a compresión f c4 ser* ob!enida promediando los resul!ados de probe!as ensa#adas a una "elocidad de car%a de !oneladasMminu!os menos +: "eces la des"iación es!*ndar. ,as probe!as !endr*n una esbel!e& i%ual a # ser*n fabricadas en
la obra empleando como moldes a las unidades de albañilería a u!ili&ar en la cons!rucción recubier!as con papel fil!ro. Es!as probe!as no ser*n curadas # ser*n man!enidas en sus moldes 'as!a cumplir 8 días de edad. Comentario l ob0eti$o de utilizar a los bloques como moldes (Fig.5.''), es lograr una transferencia natural de agua desde el grout
!acia los bloques, similar a la que ocurre en los muros, " el ob0eti$o del papel filtro (o papel toalla) es e$itar que el grout se ad!iera al bloque.
3#4
ACERO DE REFUERO
:.?.+
,a armadura deber* cumplir con lo es!ablecido en las Norma ;arras de Acero con /esal!es para Concre!o Armado INT$ :?+.0:+J.
:.?.
3ólo se permi!e el uso de barras lisas en es!ribos # armaduras elec!rosoldadas usadas como refuer&o 'ori&on!al. ,a armadura elec!rosoldada debe cumplir con la norma de 9alla de Alambre de Acero 3oldado para Concre!o Armado INT$ :0.00J.
Comentario Las escalerillas electrosoldadas empleadas en las 0untas !orizontales, deberán tener sus escalones en el mismo plano que las barras longitudinales (Fig.5.'5), a fin de e$itar el engrosamiento de las 0untas. 7or otro lado, no debe permitirse el empleo de barras trefiladas (sin escaln de fluencia, Fig.1.'1), ni el uso de barras longitudinales dobladas (Fig.5.'9) "a que el refuerzo perderá eficiencia al traba0ar despu#s de enderezarse. Fig.5.'5
3#5
Fig.5.'9
CONCRETO :..+ El concre!o de los elemen!os de confinamien!o !endr* una resis!encia a la compresión ma#or o i%ual a 1+,1/ MPa 1+/kg - cm' # deber* cumplir con los requisi!os es!ablecidos en la Norma Técnica de Edificación E.0>0 Concre!o Armado.
CAPÍTULO 4 PROCEDIMIENTO DE CONSTRUCCION 4#1
ESPECIFICACIONES GENERALES
,a mano de obra empleada en las cons!rucciones de albañilería ser* calificada debiéndose super"isar el cumplimien!o de las si%uien!es e)i%encias b*sicasF Comentario l comportamiento sísmico de la albañilería depende muc!o de la manera como !a"a sido construida. rrores constructi$os serios pueden causar incluso el colapso de la edificacin, es por ello que debe emplearse una mano de obra calificada.
?.+.+
,os muros se cons!ruir*n a plomo # en línea. No se a!en!ar* con!ra la in!e%ridad del muro recién asen!ado. Fig.9.1
Comentario n el 7er@ eiste un instrumento denominado <scaniplo= que facilita el proceso constructi$o, reemplazando al escantilln, al ni$el " a la plomada (Fig.9.1).
?.+.
En la albañilería con unidades asen!adas con mor!ero !odas las (un!as 'ori&on!ales # "er!icales quedar*n comple!amen!e llenas de mor!ero. El espesor de las (un!as de mor!ero ser* como mínimo +0 mm # el espesor m*)imo ser* + mm o dos "eces la !olerancia dimensional en la al!ura de la unidad de albañilería m*s ? mm lo que sea ma#or. En las (un!as que con!en%an refuer&o 'ori&on!al el espesor mínimo de la (un!a ser* > mm m*s el di*me!ro de la barra.
Comentario 7ara el caso de los muros armados, !a podido obser$arse que el uso de cintas (!orizontales " $erticales) de mortero aplicadas en los bordes de los bloques (Fig.9.'), no es efecti$o, "a que el espacio entre las cintas no es rellenado por el grout, formándose de este modo 0untas d#biles, por ello se especifica llenar completamente las 0untas (Fig.9.5).
Fig.9.'
Fig.9.5
?.+.:
3e man!endr* el !emple del mor!ero median!e el reempla&o del a%ua que se pueda 'aber e"aporado por una sola "e&. El pla&o del re!emplado no e)ceder* al de la fra%ua inicial del cemen!o.
Comentario Fig.9.9 eneralmente, la fragua del mortero se inicia 1 !ora despu#s de !aberse preparado en días calurosos " ' !oras en días fríos. s recomendable depositar el mortero sobre una planc!a metálica, ubicada cerca al muro en construccin " tener una botella con agua para retemplarlo en pequeñas cantidades (Fig.9.9).
?.+.?
,as unidades de albañilería se asen!ar*n con las superficies limpias de pol"o # sin a%ua libre. El asen!ado se reali&ar* presionando "er!icalmen!e las unidades sin bambolearlas. El !ra!amien!o de las unidades de albañilería pre"io al asen!ado ser* el si%uien!eF
$ara concre!o # sílicoKcalc*reoF pasar una broc'a 'Gmeda sobre las caras de asen!ado o rociarlas.
$ara arcillaF de acuerdo a las condiciones clima!oló%icas donde se encuen!ra ubicadas la obra re%arlas duran!e media 'ora en!re +0 # + 'oras an!es de asen!arlas. 3e recomienda que la succión al ins!an!e de asen!arlas es!é comprendida en!re +0 a 0 %rM00 cm Kmin IJ.
Comentario l pol$o, producto de la fabricacin de la unidad, o el agua sobre la superficie de la unidad, crean una película que impide la penetracin del material cementante del mortero en los poros de la unidad, reduciendo la ad!erencia unidad:mortero. 7or ello, es necesario limpiar con escobilla (Fig.9./) o aire comprimido a las unidades " no sumergirlas o regarlas (Fig.9.) instantes antes del asentado. Fig.9./
Fig.9.
Las unidades sílico:calcáreas " de concreto se asientan secas. n el primer caso debido a que su succin es pequeña " de regarse, se saturarían impidiendo la penetracin del material cementante del mortero. n el segundo caso el regado produciría una epansin $olum#trica del bloque " una contraccin al secarse, que podría producir fisuras en la interfase bloque: mortero. n ambos casos, si se obser$a que la unidad es relati$amente porosa, será con$eniente rociar la superficie de asentado o pasarles una broc!a !@meda (Fig.9.+). Etra
solucin que permite me0orar la ad!erencia bloque:mortero consiste en pintar con una broc!a !@meda las 0untas de mortero al t#rmino de cada 0ornada de traba0o, a razn de una $ez al día, !asta el día en que se efect@a el $aciado del grout (Fig.9.).
Fig.9.+
Fig.9.
Fig.9.11 J#todo de campo para determinar la succin.
?.+.
$ara el asen!ado de la primera 'ilada la superficie de concre!o que ser"ir* de asien!o Ilosa o sobrecimien!o se%Gn sea el casoJ se preparar* con an!erioridad de forma que quede ru%osa lue%o se limpiar* de pol"o u o!ro ma!erial suel!o # se la 'umedecer* an!es de asen!ar la primera 'ilada.
Comentario l ra"ado de la superficie de concreto (Fig.9.1'), debe !acerse lo más profundo posible (unos / mm), unas tres !oras despu#s de !aberse $aciado el concreto. l ob0eti$o de esta operacin es incrementar la resistencia a cizalle en la base de los muros.
Fig.9.1'
?.+.>
No se asen!ar* m*s de +:0 m de al!ura de muro en una (ornada de !raba(o. En el caso de emplearse unidades !o!almen!e sólidas Isin perforacionesJ la primera (ornada de !raba(o culminar* sin llenar la (un!a "er!ical de la Gl!ima 'ilada es!e llenado se reali&ar* al iniciarse la se%unda (ornada. En el caso de la albañilería con unidades apilables se podr* le"an!ar el muro en su al!ura !o!al # en la misma (ornada deber* colocarse el concre!o líquido.
?.+.7
,as (un!as de cons!rucción en!re (ornadas de !raba(os es!ar*n limpias de par!ículas suel!as # ser*n pre"iamen!e 'umedecidas.
Comentario %o es posible construir a los muros en una sola 0ornada de traba0o, sal$o el caso de la albañilería apilable donde no eiste mortero, porque el peso de las !iladas superiores deformarían al mortero a@n fresco desalineando al muro. Las 0untas de construccin entre 0ornadas de traba0o de traba0o (Fig.9.15) necesitan un tratamiento especial para e$itar fallas por cizalle (Fig.9.19), por ello se recomienda de0ar libre la 0unta $ertical correspondiente a la @ltima !ilada de la primera 0ornada (Fig.9.1/), especialmente cuando las unidades son macizas, para crear lla$es de corte con el mortero que las cubre al iniciar la segunda 0ornada. Fig.9.15
Fig.9.19
Fig.9.1/
?.+.8
El !ipo de apare(o a u!ili&ar ser* de so%a cabe&a o el amarre americano !raslap*ndose las unidades en!re las 'iladas consecu!i"as.
Comentario 3e los eperimentos realizados $ariando el tipo apare0o (Fig.9.1), !a podido apreciarse que la resistencia unitaria al esfuerzo cortante es independiente de este parámetro.
Fig.9.1
soga
?.+.-
cabeza
americano
El procedimien!o de colocación # consolidación del concre!o líquido den!ro de las celdas de las unidades como en los elemen!os de concre!o armado deber* %aran!i&ar la ocupación !o!al del espacio # la ausencia de can%re(eras. No se permi!ir* el "ibrado de las "arillas de refuer&o.
Comentario n caso se formen cangre0eras pequeñas en la parte intermedia de las columnas de confinamiento (Fig.9.1+), puede limpiarse esa zona, !umedecerla " compactar mortero 1H5 a presin manual. ;i las cangre0eras ocurren en los etremos de las columnas (zona crítica, Fig.9.1), !abrá que picar esa regin " $aciar concreto de ma"or calidad que el original, de tal forme que rebalse para que al contraerse no se despegue del concreto original, o usar aditi$o epansi$o en el concreto nue$o, o pegar ambos concretos con resina epica. Fig.9.1+
Fig.9.1 n caso se detecte cangre0eras en la base de los muros armados ($ista a tra$#s de las $entanas de limpieza, Fig.9.12), será necesario perforar a las !iladas inmediatas superiores !asta aquella donde no eista cangre0era e in"ectar una lec!ada de cemento:arena fina 1H5, seg@n se muestra en la Fig.9.'*.
Fig.9.12
Fig.9.'*
& diferencia de los muros confinados donde al desencofrar las columnas puede obser$arse si eisten cangre0eras, en el caso de los muros armados estas cangre0eras podrían presentarse en la parte intermedia del muro (Fig.9.'1) " la @nica forma de detectarlas es mediante aparatos de ultrasonido (Fig.9.''), por ello, es necesario e$itar la congestin de refuerzo en las celdas. Fig.9.'1
Fig.9.''
La compactacin del concreto debe !acerse con $ibradora (Fig.9.'5) o con una $arilla lisa de ½ pulgada de diámetro (Fig.9.'9) las $arillas $erticales de refuerzo no deben sacudirse ni $ibrarse (Fig.9.'/) porque podrían formarse espacios libres a su alrededor que atenten contra la ad!erencia $arilla:concreto. Fig.9.'5
Fig.9.'9
Fig.9.'/
?.+.+0 ,as "i%as peral!adas ser*n "aciadas de una sola "e& en con(un!o con la losa de !ec'o. Comentario Juc!as $eces se acostumbra $aciar a las $igas peraltadas en dos etapas (Fig. 9.'), esto es incorrecto debido a que se forma una 0unta de construccin que crea un plano potencial de falla por deslizamiento, por las fuerzas sísmicas que se transmiten desde la losa de tec!o !acia los muros. Fig.9.'. ;olera $aciada en ' etapas.
$ista eterior
$ista interior
?.+.++ ,as ins!alaciones se colocar*n de acuerdo a lo indicado en +..> # +..7.
4#2
ALBAÑILERIA CONFINADA Apar!e de los requisi!os especificados en ?.+ se deber* cumplir lo si%uien!eF
?..+
3e u!ili&ar* unidades de albañilería de acuerdo a lo especificado en :.+.:.
?..
,a cone)ión columnaKalbañilería podr* ser den!ada o a rasF
En el caso de emplearse una cone)ión den!ada la lon%i!ud de la unidad salien!e no e)ceder* de cm # deber* limpiarse de los desperdicios de mor!ero # par!ículas suel!as an!es de "aciar el concre!o de la columna de confinamien!o.
En el caso de emplearse una cone)ión a ras deber* adicionarse “c'ico!es” o “mec'as” de ancla(e Isal"o que e)is!a refuer&o 'ori&on!al con!inuoJ compues!os por "arillas de > mm de di*me!ro que pene!ren por lo menos ?0 cm al in!erior de la albañilería # + cm al in!erior de la columna m*s un doble& "er!ical a -0 o de +0 cm la cuan!ía a u!ili&ar ser* 000+ I"er +..8J.
Comentario Cuando la longitud de los dientes es ecesi$a, puede originarse ' problemas (Fig.9.'+)H 1) que los dientes se fracturen durante la etapa compactacin del concreto ", ') que se formen cangre0eras ba0o los dientes. 7or ello se especifica que la longitud del diente no eceda de / cm (Fig.9.'), pero, a@n así, será necesario limpiarlos para e$itar la formacin de 0untas frías en la zona de conein columna:albañilería, las que desintegrarían esa unin. 7ara e$itar los tres problemas descritos, es recomendable emplear una conein a ras columna:albañilería, pero agregando mec!as de ancla0e (Fig.9.'2). stas mec!as doblan $erticalmente en la columna, porque de !acerlo !orizontalmente podrían perder ancla0e por las fisuras !orizontales que suelen formarse en las columnas cuando están su0etas a traccin por flein. n el caso que eista albañilería en ambos lados de la columna, las mec!as atra$iesan !orizontalmente a la columna " se embuten en la albañilería. Fig.9.'+
?..:
Fig.9.'
Fig.9.'2
El refuer&o 'ori&on!al cuando sea requerido ser* con!inuo # anclar* en las columnas de confinamien!o + cm con %anc'o "er!ical a -0 o de +0 cm.
Comentario Fig.9.5* n la Fig.9.5* se muestra el refuerzo !orizontal continuo anclado en las columnas de confinamiento. n este caso, cuando la conein albañilería:columna es a ras, no se requiere añadir mec!as.
?..?
,os es!ribos a emplear en las columnas de confinamien!o deber*n ser cerrados a +: o pudiéndose emplear es!ribos con S de "uel!a adicional a!ando sus e)!remos con el refuer&o "er!ical o !ambién &unc'os que empiecen # !erminen con %anc'o es!*ndar a +80 o doblado en el refuer&o "er!ical.
Comentario
n las columnas de confinamiento de poca dimensin, como las que se emplean en los muros con apare0o de soga, es recomendable emplear estribos con K de $uelta adicional (Fig.9.51), "a que los estribos con$encionales con ganc!os a 15/D podrían estorbar el paso de las piedras del concreto formando cangre0eras. 7ara estos casos, otra alternati$a de solucin es el empleo de zunc!os (Fig.9.5'), que permiten confinar en ma"or grado al n@cleo de las columnas. Fig.9.51
?..
Fig.9.5'
,os !raslapes del refuer&o 'ori&on!al o "er!ical !endr*n una lon%i!ud i%ual a ? "eces el ma#or di*me!ro de la barra !raslapada. No se permi!ir* el !raslape del refuer&o "er!ical en el primer en!repiso !ampoco en las &onas confinadas ubicadas en los e)!remos de soleras # columnas.
Comentario ?na $enta0a que tienen los muros confinados sobre los armados es que al menos en el primer piso, donde los esfuerzos por carga sísmica son máimos, se utiliza refuerzo $ertical continuo (Fig.9.55) a diferencia de los muros armados, donde para facilitar la construccin de la albañilería, se utilizan espigas ancladas en la cimentacin, ubicadas con gran precisin a fin de que enca0en en las celdas de los bloques.
Fig.9.55. 8efuerzo $ertical en albañilería confinada (izquierda) " armada (derec!a).
4#3
ALBAÑILERIA ARMADA
Apar!e de los requisi!os especificados en ?.+ se deber* cumplir lo si%uien!eF ?.:.+
,os empalmes del refuer&o "er!ical podr*n ser por !raslape por soldadura o por medios mec*nicos.
,os empalmes por !raslape ser*n de >0 "eces el di*me!ro de la barra.
,os empalmes por soldadura sólo se permi!ir*n en barras de acero A3T9 A70> IsoldablesJ en es!e caso la soldadura se%uir* las especificaciones dadas por A3. ,os empalmes por medios mec*nicos se 'ar*n con disposi!i"os que 'a#an demos!rado median!e ensa#os que la resis!encia a !racción del empalme es por lo menos +P de la resis!encia de la barra. El refuer&o 'ori&on!al debe ser con!inuo # anclado en los e)!remos con doble& "er!ical de +0 cm en la celda e)!rema.
?.:.
Comentario n la Fig.9.92 se muestra la instalacin del refuerzo !orizontal. Cabe destacar que el refuerzo !orizontal puede amarrarse con el $ertical cuando este @ltimo es continuo en cambio, cuando se utiliza espigas, el refuerzo !orizontal queda suelto "a que el $ertical se coloca al terminar de construir la albañilería, en este caso, las $arillas !orizontales podrían desplazarse durante la operacin de $aciado " compactacin del grout (Fig.9./*).
Fig.9.92
?.:.:
Fig.9./*
,as "arillas "er!icales deber*n pene!rar sin doblarlas en el in!erior de los al"éolos de las unidades correspondien!es.
Comentario n caso la barra $ertical no enca0e en las celdas del bloque, no se le debe doblar (Fig.9./1), "a que perdería efecti$idad en traccin por flein " en cizalle por fuerza cortante, sino mas bien puede recortarse una de las tapas del bloque para facilitar su insercin. Fig.9./1
CAPÍTULO 5 RESISTENCIA DE PRISMAS DE ALBAÑILERÍA 5#1
ESPECIFICACIONES GENERALES
.+.+
,a resis!encia de la albañilería a compresión a)ial ( f m4 ) # a cor!e (vm4 ) se de!erminar* de manera empírica Irecurriendo a !ablas o re%is!ros 'is!óricos de resis!encia de las unidadesJ o median!e ensa#os de prismas de acuerdo a la impor!ancia de la edificación # a la &ona sísmica donde se encuen!re se%Gn se indica en la Tabla 7.
TABLA M7TODOS PARA DETERMINAR f m4 vm4 EDIFICIOS DE EDIFICIOS DE EDIFICIOS DE RESISTENCIA 3 A 5 PISOS MAS DE 5 PISOS CARACTERÍSTICA 1 A 2 PISOS & S:',.;& & S:',.;& & S:',.;& 3 2 1 3 1 3 2 1 2 ( f m4 ) 4 (v )
A A
A A
A A
; ;
; A
A A
; ;
; ;
; A
m
AF ;F
4b!enida de manera empírica conociendo la calidad del ladrillo # del mor!ero. 6e!erminadas de los ensa#os de compresión a)ial de pilas # de compresión dia%onal de mure!es median!e ensa#os de labora!orio de acuerdo a lo indicado en las NT$ :--.>0 # :--.>+
.+. Cuando se cons!ru#an con(un!os de edificios la resis!encia de la albañilería f m4 # vm4 deber* comprobarse median!e ensa#os de labora!orio pre"ios a la obra # duran!e la obra. ,os ensa#os pre"ios a la obra se 'ar*n sobre cinco especimenes. 6uran!e la cons!rucción la resis!encia ser* comprobada median!e ensa#os con los cri!erios si%uien!esF aJ
bJ
Cuando se cons!ru#an con(un!os de 'as!a dos pisos en las &onas sísmicas : # f m4 ser* "erificado con ensa#os de !res pilas por cada 00 m de *rea !ec'ada # vm4 con !res mure!es por cada +000 m de *rea !ec'ada. Cuando se cons!ru#an con(un!os de !res o m*s pisos en las &onas sísmicas : # f m4 ser* "erificado con ensa#os de !res pilas por cada 00 m de *rea !ec'ada # vm4 con !res mure!es por cada 00 m de *rea !ec'ada.
.+.:
,os prismas ser*n elaborados en obra u!ili&ando el mismo con!enido de 'umedad de las unidades de albañilería la misma consis!encia del mor!ero el mismo espesor de (un!as # la misma calidad de la mano de obra que se emplear* en la cons!rucción defini!i"a.
.+.
,os prismas !endr*n un refren!ado de cemen!oK#eso con un espesor que permi!a corre%ir la irre%ularidad superficial de la albañilería.
.+.>
,os prismas ser*n almacenados a una !empera!ura no menor de +0 C duran!e 8 días. ,os prismas podr*n ensa#arse a menor edad que la nominal de 8 días pero no menor de +? días en es!e caso la resis!encia carac!erís!ica se ob!endr* incremen!*ndola por los fac!ores mos!rados en la Tabla 8.
TABLA 8 INCREMENTO DE f m4 vm4 POR EDAD Edad +? días 9ure!es $ilas
.+.-
,adrillos de arcilla
;loques de concre!o ,adrillos de arcilla #
;loques de concre!o
++ +
+ días +0 +0
++0
+00
En el caso de no reali&arse ensa#os de prismas podr* emplearse los "alores mos!rados en la Tabla - correspondien!es a pilas # mure!es cons!ruidos con mor!ero +F? Icuando la unidad es de arcillaJ # +F Q F ? Icuando la ma!eria prima es síliceKcal o concre!oJ para o!ras unidades u o!ro !ipo de mor!ero se !endr* que reali&ar los ensa#os respec!i"os.
TABLA 9 << RESISTENCIAS CARACTERÍSTICAS DE LA ALBAÑILERÍA M=& >? @ ;,2) M&(+-.& P-.,&
UNIDAD
D+,.&;.
f b
Arcilla 3íliceKcal
Concre!o
;loque Tipo $ IJ
MURETES
4
4
Uin% Uon% Ar!esanal Uin% Uon% 2ndus!rial /e(illa 2ndus!rial Uin% Uon% Normal 6édalo Es!*ndar # mecano IJ
PILAS
v
f m
? IJ +? I+?J ++ I+J +7 I+>0J +? I+?J +? I+?J ?- I0J >? I>J 7? I7J 8: I8J
4
m
:? I:J >? I>J 8: I8J +08 I++0J -: I-J +08 I++0J 7: I7?J 8: I8J -: I-J ++8 I+0J
0 I+J 08 I8+J 0- I-J +0 I-7J +0 I-7J 0- I-J 08 I8>J 0- I-J +0 I-7J ++ I+0-J
(*) Utilizados para la construcción de Muros Armados. (
El valor f b4 se proporciona sobre área bruta en unidades vacías (sin grout), mientras ue las celdas de las pilas ! muretes están totalmente rellenas con grout de f c4
15,+' MPa (19* kg
4
'
cm ) . El valor f m "a
sido obtenido
contemplando los coe#icientes de corrección por esbeltez del prisma ue aparece en la $abla %&.
TABLA 10 FACTORES DE CORRECCIÓN DE f m4 POR ESBELTE Esbel!e& 0 :0 ?0 ?
0
ac!or
+00
07:
080
0-+
0-
0-8
Comentario Los factores de correccin por esbeltez (altura de la pila di$idida entre su menor dimensin trans$ersal) que aparecen en la 6abla 1*, corresponden a los especificados en la %orma anterior de &lbañilería, que data del año 12'. n esa ocasin, se consider pertinente adoptar una esbeltez nominal de /, con la finalidad de que los platos de carga del equipo de ensa"o no influ"an en la zona central de la albañilería restringiendo su epansin lateral. stos factores !an sido empleados en di$ersos pro"ectos de in$estigacin, que dieron lugar a las resistencias especificadas en la 6abla 2. &ctualmente, se pro"ecta in$estigar en forma eperimental estos factores, debido a que normas etran0eras especifican otros $alores.
Fig./.1
Fig./.'
7or otro lado, el grado de optimizacin que se obtenga en la ad!erencia entre la unidad " el mortero se refle0a en los ensa"os de compresin diagonal de los muretes. &sí, por e0emplo, cuando la ad!erencia es ptima, la falla atra$iesa tanto a la unidad como al mortero (Fig./.5), lográndose maimizar la resistencia a fuerza cortante en cambio, cuando no se !a logrado optimizar la ad!erencia unidad:mortero la falla es escalonada a tra$#s de las 0untas (Fig./.9). Cabe destacar que los ensa"os de compresin aial " diagonal, indican además, a tra$#s de la dispersin de resultados, la calidad de la mano de obra " de los materiales utilizados.
Fig./.5. Falla por traccin diagonal en murete (izquierda) " en muro (derec!a).
CAPÍTULO 6 ESTRUCTURACIÓN 6#1
ESTRUCTURA CON DIAFRAGMA RÍGIDO
>.+.+
6ebe preferirse edificaciones con diafra%ma rí%ido # con!inuo es decir edificaciones en los que las losas de piso el !ec'o # la cimen!ación ac!Gen como elemen!os que in!e%ran a los muros por!an!es # compa!ibilicen sus despla&amien!os la!erales.
Comentario Los tec!os metálicos (Fig..1) o de madera no constitu"en diafragmas rígidos " tampoco arriostran !orizontalmente a los muros (Fig.'.51), en ellos es indispensable el empleo de $igas soleras, diseñadas para absorber las acciones sísmicas perpendiculares al plano de la albañilería (armada o confinada). 7ara acciones coplanares, se considera que cada muro traba0a independientemente, con la carga tributaria Fig..1
correspondiente.
>.+.
$odr* considerarse que el diafra%ma es rí%ido cuando la relación en!re sus lados no e)cede de ?. 3e deber* considerar # e"aluar el efec!o que sobre la ri%ide& del diafra%ma !ienen las aber!uras # discon!inuidades en la losa.
Comentario n caso la relacin entre los lados del diafragma eceda de 9, puede optarse por colocar 0untas $erticales, di$idiendo al edificio en bloques, o analizar al edificio suponiendo que los diafragmas son fleibles, lo propio cuando el diafragma presente grandes aberturas.
>.+.:
,os diafra%mas deben !ener una cone)ión firme # permanen!e con !odos los muros para ase%urar que cumplan con la función de dis!ribuir las fuer&as la!erales en proporción a la ri%ide& de los muros # ser"irles adem*s como arrios!res 'ori&on!ales.
Comentario Fig..'
Fig..5
7ara el caso de los aligerados (Fig..'), las soleras se $acían en con0unto con la losa, esto pro$ee monolitismo en la unin losa:solera:albañilería. 7ara el caso de las losas macizas (Fig..5), el concreto se $acía directamente sobre los muros creando una unin monolítica entre ambos elementos.
>.+.?
,os diafra%mas deben dis!ribuir la car%a de %ra"edad sobre !odos los muros que componen a la edificación con los ob(e!i"os principales de incremen!arles su duc!ilidad # su resis!encia al cor!e en consecuencia es recomendable el uso de losas maci&as o ali%eradas armadas en dos direcciones.
Comentario Jediante ensa"os de carga lateral cíclica en muros su0etos a carga $ertical (Fig..9), !a podido comprobarse que conforme la magnitud de la carga $ertical se incrementa, la resistencia a fuerza cortante tambi#n se incrementa, pero la ductilidad se reduce sustancialmente. 7or ello, es necesario que los esfuerzos aiales producidos por la carga $ertical no ecedan de *.1/f4m. ?na manera de reducir la magnitud de la carga $ertical es mediante el empleo de losas (aligeradas o macizas) armadas en ' sentidos, las que distribu"en las cargas pro$enientes del tec!o en los muros orientados en la direccin e M (Fig../), mientras que las losas unidireccionales concentran estas cargas sobre los muros de apo"o.
Fig..9
>.+.
Fig../
,os diafra%mas formados por elemen!os prefabricados deben !ener cone)iones que permi!an conformar de manera permanen!e un sis!ema rí%ido que cumpla las funciones indicadas en >.+.+ # >.+..
Comentario
Fig..
Las $iguetas prefabricadas (Fig..) constitu"en una alternati$a de tec!ado. perimentalmente !a podido comprobarse que este sistema funciona como diafragma rígido.
>.+.>
,a cimen!ación debe cons!i!uir el primer diafra%ma rí%ido en la base de los muros # deber* !ener la ri%ide& necesaria para e"i!ar que asen!amien!os diferenciales produ&can daños en los muros.
6#2
CONFIGURACIÓN DEL EDIFICIO
El sis!ema es!ruc!ural de las edificaciones de albañilería es!ar* compues!o por muros dGc!iles dispues!os en las direcciones principales del edificio in!e%rados por los diafra%mas especificados en >.+ # arrios!rados se%Gn se indica en >.. ,a confi%uración de los edificios con diafra%ma rí%ido debe !ender a lo%rarF >..+
$lan!as simples # re%ulares. ,as plan!as con formas de , T e!c. deber*n ser e"i!adas o en !odo caso se di"idir*n en formas simples.
Comentario Las plantas irregulares !an mostrado tener mal comportamiento sísmico, por el !ec!o de que cada zona está su0eta a fuerzas de inercias que podrían actuar simultáneamente en sentidos indeseables (Fig..+), por tal razn se especifica desdoblar este tipo de plantas en bloques simples mediante 0untas $erticales (Fig..).
Fig..+
>..
Fig..
3ime!ría en la dis!ribución de masas # en la disposición de los muros en plan!a de manera que se lo%re una ra&onable sime!ría en la ri%ide& la!eral de cada piso # se cumpla las res!ricciones por !orsión especificadas en la Norma Técnica de Edificación E.0:0 6iseño 3ismorresis!en!e.
Comentario eneralmente, el centro de masas de cada ni$el coincide con el centroide del área en planta, sin embargo, cuando eiste una concentracin de muros !acia un lado de la planta, el centro de masas se correrá !acia esa zona, lo que deberá contemplarse en el análisis estructural. Ancluso, la masa del tanque de agua ele$ado (Fig..2), podría causar el desplazamiento del centro de masas !acia esa zona, causando torsin que repercute en todos los pisos.
Fig..2
>..7 Cercos # alféi&ares de "en!anas aislados de la es!ruc!ura principal debiéndoseles diseñar an!e acciones perpendiculares a su plano se%Gn se indica en el Capí!ulo +0. Comentario Cuando los alf#izares de $entanas no se aíslan de la estructura principal, dan lugar a los siguientes problemasH 1) grieta $ertical en la zona de unin (Fig..1+), producida porque en el alf#izar no eiste carga $ertical, ecepto su peso propio, mientras que el muro es portante de carga $ertical (lo propio ocurre con los cercos coplanares con muros portantes) ') reduccin de la altura efecti$a del muro portante, que conduce a una ele$acin sustancial de su rigidez lateral, ", en consecuencia, a una ma"or absorcin de fuerza cortante (Fig..1) ", 5) dificultad en el modela0e estructural, sal$o que se utilice la teoría de elementos finitos. 7or ello es recomendable aislar los alf#izares de la estructura principal (Fig..12).
Fig..1+
Fig..1
Fig..12. &lf#izar aislado. &lbañilería armada (izquierda) " confinada (derec!a).
6#3
OTRAS CONFIGURACIONES
3i el edificio no cumple con lo es!ipulado en la 3ección >. se deber* con!emplar lo si%uien!eF >.:.+
,as edificaciones sin diafra%mas rí%idos 'ori&on!ales deben limi!arse a un piso asimismo es acep!able ob"iar el diafra%ma en el Gl!imo ni"el de las edificaciones de "arios pisos. $ara ambos casos los muros !raba(ar*n fundamen!almen!e a fuer&as la!erales perpendiculares al plano # deber*n arrios!rarse !rans"ersalmen!e con columnas de amarre o muros or!o%onales # median!e "i%as soleras con!inuas.
>.:.
6e e)is!ir reducciones impor!an!es en plan!a u o!ras irre%ularidades en el edificio deber* efec!uarse el an*lisis din*mico especificado en la NTE E.0:0 6iseño 3ismorresis!en!e.
.5.5
6e no aislarse adecuadamen!e los alféi&ares # !abiques de la es!ruc!ura principal se deber*n con!emplar sus efec!os en el an*lisis # en el diseño es!ruc!ural.
Comentario Na0o las consideraciones indicadas en .5.1, .5.' " .5.5, en esta %orma se acepta configuraciones del edificio distintas a las ideales (señaladas en .'). n el caso que el edificio califique como irregular (Fig..'*), no solo deberá !acerse el análisis dinámico, sino que deberá afectarse por K al coeficiente de reduccin de las fuerzas sísmicas elásticas <8=, que equi$ale a incrementar las fuerzas sísmicas en 55O, seg@n se indica en la %orma .*5*. Fig..'*. 7iso blando " torsin.
6#4
MUROS PORTANTES
,os muros por!an!es deber*n !enerF
1na sección !rans"ersal preferen!emen!e simé!rica
Con!inuidad "er!ical 'as!a la cimen!ación.
1na lon%i!ud ma#or ó i%ual a +0 m para ser considerados como con!ribu#en!es en la resis!encia a las fuer&as 'ori&on!ales.
,on%i!udes preferen!emen!e uniformes en cada dirección.
Vun!as de con!rol para e"i!ar mo"imien!os rela!i"os debidos a con!racciones dila!aciones # asen!amien!os diferenciales en los si%uien!es si!iosF aJ En cambios de espesor en la lon%i!ud del muro para el caso de Albañilería Armada. bJ En donde 'a#a (un!as de con!rol en la cimen!ación en las losas # !ec'os. cJ En alféi&ar de "en!anas o cambios de sección apreciable en un mismo piso.
,a dis!ancia m*)ima en!re (un!as de con!rol es de 8 m en el caso de muros con unidades de concre!o # de m en el caso de muros con unidades de arcilla.
6#5
ARRIOSTRES
>..+
,os muros por!an!es # no por!an!es de albañilería simple o albañilería confinada ser*n arrios!rados por elemen!os "er!icales u 'ori&on!ales !ales como muros !rans"ersales columnas soleras # diafra%mas rí%idos de piso.
>..
,os arrios!res se diseñar*n como apo#os del muro arrios!rado considerando a és!e como si fuese una losa su(e!a a fuer&as perpendiculares a su plano ICapí!ulo -J.
./.5
1n muro se considerar* arrios!rado cuandoF aJ El amarre o ancla(e en!re el muro # sus arrios!res %aran!ice la adecuada !ransferencia de esfuer&os. bJ ,os arrios!res !en%an la suficien!e resis!encia # es!abilidad que permi!a !ransmi!ir las fuer&as ac!uan!es a los elemen!os es!ruc!urales ad#acen!es o al suelo. cJ Al emplearse los !ec'os para su es!abilidad la!eral se !omen precauciones para que las fuer&as la!erales que ac!Gan en es!os !ec'os sean !ransferidas al suelo. dJ El muro de albañilería armada es!é diseñado para resis!ir las fuer&as normales a su plano.
Comentario 7ara el caso de los muros confinados, las columnas de confinamiento pueden ser empleadas como elementos de arriostre de la albañilería. 6anto la conein dentada (Fig.9.') como la conein a ras con la inclusin de mec!as de ancla0e (Fig.9.'2), proporcionan una adecuada transferencia de esfuerzos desde la albañilería (su0eta a cargas perpendiculares a su plano) !acia las columnas. 7ara el caso de la albañilería armada, el refuerzo interior deberá ser suficiente como para soportar las acciones perpendiculares al plano del muro, sal$o que no se permita la fisuracin de la albañilería ($er 2.'.'). n estos casos, por lo general, los arriostres son las losas de tec!o " los muros trans$ersales (no como el mostrado en la Fig.'.1/, sino como los mostrados en las figuras '.' " 5.12), sin embargo, es posible crear columnas de arriostre con los propios bloques (Fig..''), siempre " cuando la arquitectura lo permita.
Fig..''
CAPÍTULO RE!UISITOS ESTRUCTURALES MÍNIMOS #1
RE!UISITOS GENERALES
Es!a 3ección ser* aplicada !an!o a los edificios compues!os por muros de albañilería armada como confinada.
#1#1
MURO PORTANTE
aJ
E'=+'- E+;(. (# El espesor efec!i"o I"er .+.+:J mínimo ser*F t h '* t
"
$ara las @onas 3ísmicas # :
I7.+.+aJ
$ara la @ona 3ísmica +
'onde " es la altura libre entre los elementos de arriostre "orizontales o la altura e#ectiva de pandeo I"er .+.>J. Comentario Las frmulas para determinar el espesor efecti$o
bJ
Fig.+.'
E'+- A.&/ M).,. El esfuer&o a)ial m*)imo I m J producido por la car%a de %ra"edad m*)ima de ser"icio I P m J inclu#endo el +00P de sobrecar%a ser* inferior aF
Comentario La carga aial máima acumulada (7m) en cada muro, puede ser obtenida mediante un proceso de metrado por áreas tributarias. La frmula +.1.1b pre$iene fallas por pandeo en muros esbeltos su0etos a cargas $erticales ecesi$as. l límite máimo del esfuerzo aial admisible (*.1/ f4m), pre$iene la reduccin de ductilidad cuando el muro está su0eto a cargas sísmicas se$eras ($er .1.9 " Fig..9).
n caso la albañilería sea reemplazada por una placa de concreto armado, puede emplearse la frmula +.1.1b, reemplazando f4m por f4c para $erificar por carga aial al muro de concreto. 7ara el caso de muros armados, el $alor de f4m puede incrementarse enriqueciendo al grout o me0orando la calidad de los bloques. 7ara el caso de la albañilería confinada, el esfuerzo aial actuante sobre la albañilería puede e$aluarse recurriendo al criterio de la seccin transformada (transformando el área de concreto en área equi$alente de albañilería a tra$#s de la relacin de mdulos elásticos c-m), con lo cual, de incrementarse el área de las columnas este esfuerzo disminuiría sin embargo, la relacin 7m - (L t) de ninguna manera deberá eceder de *.1/ f4m.
cJ
#1#2
A=/&'(&,.+(. Cuando e)is!an car%as de %ra"edad concen!radas que ac!Gen en el plano de la albañilería el esfuer&o a)ial de ser"icio producido por dic'a car%a no deber* sobrepasar a 0:7 f m4 . En es!os casos para de!erminar el *rea de compresión se considerar* un anc'o efec!i"o i%ual al anc'o sobre el cual ac!Ga la car%a concen!rada m*s dos "eces el espesor efec!i"o del muro medido a cada lado de la car%a concen!rada.
ESTRUCTURACIÓN EN PLANTA aJ M-' & R+-&- . En las @onas 3ísmicas # : I"er la NTE E.0:0 6iseño 3ismorresis!en!eJ se refor&ar* cualquier muro por!an!e I"er >.?J que lle"e el +0P ó m*s de la fuer&a sísmica # a los muros perime!rales de cierre. En la @ona 3ísmica + se refor&ar*n como mínimo los muros perime!rales de cierre.
Comentario Los muros portantes de carga sísmica (armados o confinados), necesariamente deberán ser reforzados " además deberán cumplir con las especificaciones indicadas en +.1.1, +.' " +.5. Los muros ubicados en el perímetro de la edificacin son importantes por proporcionar rigidez torsional al edificio. ?n muro que absorba más del 1*O de la fuerza sísmica es importante, porque de fallar perdería gran parte de su rigidez lateral, !aciendo traba0ar en eceso al resto de muros, por lo que esos muros deben reforzarse.
bJ D+'.*&* M:.,& *+ M-' R+-&*'# ,a densidad mínima de muros por!an!es I"er >.?J a refor&ar en cada dirección del edificio se ob!endr* median!e la si%uien!e e)presiónF
#2
ALBAÑILERIA CONFINADA Adicionalmen!e a los requisi!os especificados en 7.+ deber* cumplirse lo si%uien!eF
7..+
3e considerar* como muro por!an!e confinado aquél que cumpla las si%uien!es condicionesF aJ
ue quede enmarcado en sus cua!ro lados por elemen!os de concre!o armado "er!icales IcolumnasJ # 'ori&on!ales I"i%as solerasJ acep!*ndose la cimen!ación de concre!o como elemen!o de confinamien!o 'ori&on!al para el caso de los muros ubicados en el primer piso.
Comentario Fig.+. s necesario que la albañilería se encuentre bordeada por elementos de confinamiento, "a que las cargas sísmicas act@an en los ' sentidos del muro. a podido obser$arse (Fig.+.), que cuando el muro presenta una sola columna, el tamaño de la grieta diagonal se torna incontrolable.
bJ
ue la dis!ancia m*)ima cen!ro a cen!ro en!re las columnas de confinamien!o sea dos "eces la dis!ancia en!re los elemen!os 'ori&on!ales de refuer&o # no ma#or que m. 6e cumplirse es!a condición así como de emplearse el espesor mínimo especificado en 7.+.+.a la albañilería no necesi!ar* ser diseñada an!e acciones sísmicas or!o%onales a su plano e)cep!o cuando e)is!a e)cen!ricidad de la car%a "er!ical I"er el Capí!ulo +0J.
Comentario Cuando la distancia entre las columnas ecede de '! (Fig.+.+), o / m, se pierde la accin de confinamiento en la parte central de la albañilería, tornándose incontrolable el tamaño de las grietas en esa regin. 7or otro lado, cuando se cumple lo especificado en +.'.1b, la albañilería tendrá un ! período de $ibrar (ante acciones trans$ersales) mu" Fig.+.+ reducido en comparacin con el período predominante de los sismos, ale0ándose de la condicin de resonancia, por ello, no se requiere diseñarla ante esa accin. Cabe señalar que un muro cuadrado de ',9 m de lado, construido en apare0o de soga " confinado en sus 9 lados, tiene una frecuencia natural de $ibrar ante acciones trans$ersales del orden de 1**z, mientras que la frecuencia predominante de los sismos peruanos sobre suelo duro es del orden de 5z.
cJ
ue se u!ilice unidades de acuerdo a lo especificado en :.+.:.
dJ
ue !odos los empalmes # ancla(es de la armadura desarrollen plena capacidad a la !racción. IWer NTE E.0>0 Concre!o Armado # ?..J.
eJ
ue los elemen!os de confinamien!o funcionen in!e%ralmen!e con la albañilería. Wer ?.. # ?..7.
fJ
ue se u!ilice en los elemen!os de confinamien!o concre!o con 4 ' f c 1+,1/ MPa (1+/ kg - cm ) .
Comentario &nte las acciones sísmicas " de gra$edad, las columnas de confinamiento se encuentran su0etas a traccin, compresin " cortante (inclu"endo cizalle combinado con traccin), por ello es necesario que se utilice por lo menos un concreto de calidad intermedia.
7..
3e asumir* que el paño de albañilería simple Isin armadura in!eriorJ no sopor!a acciones de pun&onamien!o causadas por car%as concen!radas. Wer -.+..
7..:
El espesor mínimo de las columnas # solera ser* i%ual al espesor efec!i"o del muro.
7..?
El peral!e mínimo de la "i%a solera ser* i%ual al espesor de la losa de !ec'o.
Comentario &plicando el m#todo de elementos finitos en muros confinados su0etos a cargas $erticales, !a podido obser$arse que los esfuerzos aiales en la albañilería $arían mu" poco cuando se incrementa el peralte de la solera. &dicionalmente, la solera no se diseña por fuerza cortante sísmica "a que sobre ella eisten muros superiores que ele$an el área de corte $ertical. 7or estas razones, las soleras no necesitan tener un peralte ma"or que el de la losa de tec!o, en cambio las $igas dinteles requieren un peralte tal (Fig.+.) que les permita soportar la flein " la fuerza cortante respecti$a.
Fig.+.
dintel solera
#3
ALBAÑILERIA ARMADA
Adicionalmen!e a los requisi!os indicados en 7.+ se cumplir* lo si%uien!eF 7.:.+
$ara dar cumplimien!o al requisi!o 7.+..b los muros refor&ados deber*n ser rellenados con %rou! !o!al o parcialmen!e en sus al"éolos de acuerdo a lo especificado en :.+.:. El concre!o líquido debe cumplir con los requisi!os de es!a Norma con resis!encia a compresión f 4 15,+' MPa (19* kg - cm' ) . c
Wer :.:. # ?.:.7. Comentario
Fig.+.1'
;eg@n los eperimentos sísmicos realizados, !a podido comprobarse la trituracin de los bloques $acíos en muros parcialmente rellenos (Fig.+.1'), generándose una p#rdida sustancial de resistencia. 7or ello es necesario que en la zona sísmica 5, los muros armados portante de carga sísmica sean rellenados completamente con grout (Fig.+.15).
Fig.+.15
7.:.
,os muros por!an!es no comprendidos en 7.:.+ # los muros por!an!es en edificaciones de la @ona 3ísmica + así como los !abiques parape!os podr*n ser 'ec'os de albañilería parcialmen!e rellena en sus al"éolos I"er ?.:.J.
7.:.:
Todos los empalmes # ancla(es de la armadura desarrollar*n plena capacidad a la !racción. Wer ?.:.+ # ?.:..
7.:.?
,a cimen!ación ser* 'ec'a de concre!o simple o refor&ado con un peral!e !al que permi!a anclar la par!e rec!a del refuer&o "er!ical en !racción m*s el recubrimien!o respec!i"o.
CAPÍTULO 8 ANHLISIS Y DISEÑO ESTRUCTURAL 8#1
DEFINICIONES
$ara los propósi!os de es!a Norma se u!ili&ar* las si%uien!es definicionesF
SISMO SE$ERO. Es aquél proporcionado por la NTE E.0:0 6iseño 3ismorresis!en!e empleando un coeficien!e de reducción de la solici!ación sísmica / X :.
SISMO MODERADO. Es aquél que proporciona fuer&as de inercia equi"alen!es a la mi!ad de los "alores producidos por el “sismo se"ero”.
Comentario l
Cortante
Fig..1
*.'g
*.9g
B (8 P 5) sismo se$ero
I B (8 P ) moderado
agrietamiento
irreparable
3istorsin *.**/
8#2
CONSIDERACIONES GENERALES
8..+
,a Norma es!ablece que el diseño de los muros cubra !odo su ran%o de compor!amien!o desde la e!apa el*s!ica 'as!a su probable incursión en el ran%o inel*s!ico pro"e#endo suficien!e duc!ilidad # con!rol de la de%radación de resis!encia # ri%ide&. El diseño es por el mé!odo de resis!encia con cri!erios de desempeño. El diseño es!* orien!ado en consecuencia a pro!e%er a la es!ruc!ura con!ra daños an!e e"en!os sísmicos frecuen!es Isismo moderadoJ # a pro"eer la necesaria resis!encia para sopor!ar el sismo se"ero conduciendo el !ipo de falla # limi!ando la de%radación de resis!encia # ri%ide& con el propósi!o de limi!ar el ni"el de daños en los muros de manera que és!os sean económicamen!e reparables median!e procedimien!os sencillos.
8..
$ara los propósi!os de es!a Norma se es!ablece los si%uien!es considerandosF aJ . bJ
El “sismo moderado” no debe producir la fisuración de nin%Gn muro por!an!e. ,os elemen!os de acoplamien!o en!re muros deben funcionar como una primera línea de resis!encia sísmica disipando ener%ía an!es de que fallen los muros de albañilería por lo que esos elemen!os deber*n conducirse 'acia una falla dGc!il por fle)ión.
Comentario 7ara cumplir con el propsito indicado, es necesario diseñar a las $igas de acoplamiento (Fig..') ante los esfuerzos producidos por el sismo moderado, amplificados por 1,'/, en donde los muros a@n permanecen en el rango elástico. 7ara esto, con los momentos flectores producidos por las cargas $erticales " sísmicas, es posible obtener el refuerzo longitudinal, con el cual se determina los momentos plásticos en los etremos, luego, por equilibrio, se calcula la fuerza cortante asociada al mecanismo de falla por flein, para finalmente diseñar los estribos, de esta manera se garantizará una falla d@ctil por flein en estas $igas.
B
Fig..'
cJ
El lími!e m*)imo de la dis!orsión an%ular an!e la acción del “sismo se"ero” se fi(a en +M00 para permi!ir que el muro sea reparable pasado el e"en!o sísmico.
Comentario perimentalmente !a podido obser$arse que cuando se aplica a los muros distorsiones angulares ma"ores que *.**/ (1-'**), se pierde la @ltima línea resistente de los muros (armados o confinado), que por lo general son los talones. ?na $ez que se trituran los talones (Fig..5), el refuerzo $ertical pandea " la resistencia sísmica degrada notablemente.
Fig..5 6aln triturado de un muro confinado (izquierda) " de un muro armado (derec!a).
Fig..+
Fig..
8#3
ANHLISIS ESTRUCTURAL
8.:.+
El an*lisis es!ruc!ural de los edificios de albañilería se reali&ar* por mé!odos el*s!icos !eniendo en cuen!a los efec!os causados por las car%as muer!as las car%as "i"as # el sismo. ,a car%a %ra"i!acional para cada muro podr* ser ob!enida por cualquier mé!odo racional.
Comentario 7ara ser consecuente con el m#todo elástico de análisis estructural, es aconse0able analizar a la edificacin someti#ndola a la accin del
8.:.
,a de!erminación del cor!an!e basal # su dis!ribución en ele"ación se 'ar* de acuerdo a lo indicado en la NTE E.0:0 6iseño 3ismorresis!en!e.
Comentario 7or lo general, las edificaciones de albañilería son rígidas, por lo que están contenidas en la zona plana del espectro sísmico, donde C P './. &simismo, este tipo de edificacin no
8#4
DISEÑO DE ELEMENTOS DE CONCRETO ARMADO
8#4#1
R+.'.(' G++-&/+'
8.?.+.+ Todos los elemen!os de concre!o armado del edificio con e)cepción de los elemen!os de confinamien!o de los muros de albañilería ser*n diseñados por resis!encia Gl!ima ase%urando que su falla sea por un mecanismo de fle)ión # no de cor!e. El diseño se 'ar* para la combinación de fuer&as %ra"i!acionales # las fuer&as debidas al “sismo moderado” u!ili&ando los fac!ores de amplificación de car%a # de reducción de resis!encia I J especificados en la NTE E.0>0 Concre!o Armado. ,a cimen!ación ser* dimensionada ba(o condiciones de ser"icio para los esfuer&os admisibles del suelo # se diseñar* a ro!ura. Comentario La intencin de este artículo es disipar energía sísmica a tra$#s de elementos intencionalmente d@ctiles, antes que el
8#5
DISEÑO DE MUROS DE ALBAÑILERÍA
8#5#1
R+.'.(' G++-&/+'
8..+.+ $ara el diseño de los muros confinados an!e acciones coplanares podr* suponerse que los muros son de sección rec!an%ular I t . L J. Cuando se presen!en muros que se in!ercep!en perpendicularmen!e se !omar* como elemen!o de refuer&o "er!ical comGn a ambos muros Isección !rans"ersal de columnas refuer&os "er!icales e!c.J en el pun!o de in!ersección al ma#or elemen!o de refuer&o pro"enien!e del diseño independien!e de ambos muros.
8#6
ALBAÑILERÍA CONFINADA
,as pre"isiones con!enidas en es!e ac*pi!e aplican para edificaciones 'as!a de cinco pisos o + m de al!ura.
$ara es!e !ipo de edificaciones se 'a supues!o que la falla final se produce por fuer&a cor!an!e en los en!repisos ba(os del edificio. El diseño de los muros debe orien!arse a e"i!ar fallas fr*%iles # a man!ener la in!e%ración en!re el panel de albañilería # los confinamien!os "er!icales e"i!ando el "aciamien!o de la albañilería para !al efec!o el diseño debe comprenderF +. la "erificación de la necesidad de refuer&o 'ori&on!al en el muro . la "erificación del a%rie!amien!o dia%onal en los en!repisos superiores # :. el diseño de los confinamien!os para la combinación de fuer&as de cor!e compresión o !racción # cor!e fricción.
,as fuer&as in!ernas para el diseño de los muros en cada en!repiso “i” ser*n las del “sismo se"ero” I V ui , M ui J # se ob!endr*n amplificando los "alores ob!enidos del an*lisis el*s!ico an!e el “sismo moderado” I Vei M ei J por la relación cor!an!e de a%rie!amien!o dia%onal I V m1 J en!re cor!an!e producido por el “sismo moderado” I V e1 J ambos en el primer piso. El fac!or de amplificación no deber* ser menor que dos ni ma#or que !resF ' V m1 -V e1 5 .
V ui V ei
V m1
V e1
M M ui
ei
V m1
V
I8.>J
e1
Comentario & ni$el mundial, no se tiene eperiencia de edificios de albañilería confinada de más de / pisos que !a"an soportado terremotos se$eros, por esta razn se limita la altura del edificio. Las lecciones de0adas por los sismos se$eros indican que el primer piso de los edificios de albañilería falla por corte (Fig..12). sto se debe a que allí se desarrollan las ma"ores fuerzas cortantes en los muros ", además, porque allí se genera el máimo momento flector (Fig..1), el cual al ele$ar la esbeltez (J - (B L)), causa una reduccin de la resistencia a fuerza cortante (Bm, $er ./.5) en los muros del primer piso respecto a los pisos superiores. 7or otro lado, conforme crece la intensidad del
8#
ALBAÑILERÍA ARMADA
8##1
A'=+;(' G++-&/+'
Es ob(e!i"o de es!a norma el lo%rar que los muros de albañilería armada !en%an un compor!amien!o dGc!il an!e sismos se"eros propiciando una falla final de !racción por fle)ión e"i!ando fallas fr*%iles que impidan o redu&can la respues!a dGc!il del muro an!e dic'as solici!aciones. $ara alcan&ar es!e ob(e!i"o la resis!encia de los muros debe sa!isfacer las "erificaciones dadas en 8.7. a 8.7. # deber* cumplirse los si%uien!es requisi!osF Comentario n el caso de los muros armados es posible lograr la falla por flein ($er .'.'f " Fig..+), sin embargo, debe e$itarse las deri$aciones de esta falla, como la falla por deslizamiento (Fig..), o la trituracin de los talones, lo que reduciría la respuesta d@ctil del muro.
8.7.+.+ Todos los muros lle"ar*n refuer&o 'ori&on!al # "er!ical. ,a cuan!ía mínima de refuer&o en cualquier dirección ser* de 0+P. ,as "arillas de acero de refuer&o ser*n corru%adas. Comentario perimentalmente ($er .'.'d " la Fig..9) !a podido comprobarse que los muros armados necesitan lle$ar refuerzo tanto !orizontal como $ertical, no solo para absorber las fuerzas sísmicas, sino tambi#n para contrarrestar los cambios $olum#tricos producidos por $ariaciones de temperatura o contraccin de secado del grout. La cuantía mínima de refuerzo !orizontal que se especifica (*,1O), es suficiente como para absorber la carga de agrietamiento diagonal en un muro que carece de carga $ertical. 3enominando <$u= al esfuerzo cortante asociado al agrietamiento '
diagonal (del orden de 9,' Qg-cm ), entonces el aporte del refuerzo !orizontal es $s P f" P $u, de donde se obtieneH P $u - f" P 9,' - 9'** P *,**1 (*.1O).
8.7.+. El refuer&o 'ori&on!al se colocar* preferen!emen!e en el e(e del muro alo(ado en la ca"idad 'ori&on!al de la unidad de albañilería. El refuer&o 'ori&on!al podr* colocarse en la cama de mor!ero de las 'iladas cuando el espesor de las paredes de la unidad permi!an que el refuer&o !en%a un recubrimien!o mínimo de + mm. 8.7.+.: El refuer&o 'ori&on!al de los muros se diseñar* para el cor!an!e asociado al mecanismo de falla por fle)ión es decir para el cor!an!e debido al sismo se"ero sin considerar nin%una con!ribución de la albañilería de acuerdo a lo indicado en 7...
CAPITULO 9 DISEÑO PARA CARGAS ORTOGONALES AL PLANO DEL MURO 9#1
ESPECIFICACIONES GENERALES
-.+.+
,os muros por!an!es # los no por!an!es Icercos !abiques # parape!osJ deber*n "erificarse para las acciones perpendiculares a su plano pro"enien!es de sismo "ien!o o de fuer&as de inercia de elemen!os pun!uales o lineales que se apo#en en el muro en &onas in!ermedias en!re sus e)!remos superior o inferior.
-.+.
$ara el caso de fuer&as concen!radas perpendiculares al plano de muros de albañilería simple los muros deber*n refor&arse con elemen!os de concre!o armado que sean capaces de resis!ir el !o!al de las car%as # !rasmi!irlas a la cimen!ación. Tal es el caso por e(emplo de una escalera el empu(e causado por una escalera cu#o descanso apo#a direc!amen!e sobre la albañilería deber* ser !omado por columnas. $ara el caso de muros confinados o muros arrios!rados por elemen!os de concre!o las fuer&as deber*n !rasladarse a los elemen!os de arrios!re o confinamien!o por medio de elemen!os 'ori&on!ales "i%as o losa.
Comentario
Fig.2.1
La albañilería simple (no reforzada) presenta poca resistencia al punzonamiento, por ello, empu0es causados, por e0emplo, por el descanso de una escalera (Fig.2.1), deberán ser absorbidos por columnas colocadas en los bordes del descanso. n el caso de muros armados, este empu0e deberá ser absorbido por el refuerzo $ertical " !orizontal, seg@n se indica en el artículo 2.1.5.
-.+.:
$ara el caso de los muros armados los esfuer&os que %eneren las acciones concen!radas ac!uan!es con!ra el plano de la albañilería deber*n ser absorbidas por el refuer&o "er!ical # 'ori&on!al.
-.+.?
Cuando se !ra!e de muros por!an!es se "erificar* que el esfuer&o de !racción considerando la sección bru!a no e)ceda del "alor dado en -.+.8.
Comentario ste artículo se refiere tanto a los muros armados como confinados, portantes de carga sísmica. ;e trata de e$itar la formacin de fisuras producidas por acciones sísmicas perpendiculares al plano del muro, porque ellas debilitarían a la seccin trans$ersal cuando el muro se $e su0eto en simultáneo a acciones coplanares.
-.+.
,os muros o !abiques desconec!ados de la es!ruc!ura principal ser*n diseñados para resis!ir una fuer&a sísmica asociada a su peso de acuerdo a lo indicado en el capí!ulo correspondien!e de la NTE E.0:0. 6iseño 3ismorresis!en!e
Comentario Ancluso los elementos que su0etan al tabique contra la estructura principal, tales como malla de alambre, perfil angular, etc. (Fig.2.'), deberán ser capaces de transmitir las fuerzas sísmicas desde el muro !acia el prtico.
Fig.2.'. lementos de conein tabique:prtico.
9#2
MUROS PORTANTES
-..+
,os muros por!an!es de es!ruc!uras diafra%madas con esfuer&o de compresión no ma#or que *,*1 f m4 se diseñar*n de acuerdo a -.:.
Comentario sta situacin podría corresponder a edificaciones de 1 piso, donde los esfuerzos aiales producidos por la carga $ertical son despreciables.
-..
En los muros por!an!es de edificaciones diafra%madas # que como !ales es!ar*n su(e!as principalmen!e a fuer&as coplanares no se permi!ir* la formación de fisuras producidas por acciones !rans"ersales a su plano porque és!as debili!an su *rea de cor!e an!e acciones sísmicas coplanares. $ara la ob!ención del momen!o flec!or perpendicular al plano se emplear* procedimien!os basados en !eorías el*s!icas como se indica en -.+.7. ,os pisos crí!icos por anali&ar sonF a.K El primer piso por fle)ocompresión. b.K El Gl!imo piso por !racción producida por la fle)ión
Comentario Fig.2. 7or la razn indicada en 2.'.', el momento sísmico (Js) en la albañilería su0eta a acciones trans$ersales a su plano (Fig.2.), debe e$aluarse mediante teorías conser$adoras " no aplicando teorías como la de líneas de rotura. l primer piso resulta crítico por fleocompresin, debido a que allí se acumula la ma"or carga aial, mientras que el @ltimo piso resulta crítico en traccin por flein, por la menor carga aial eistente en ese piso.
-..:
,os muros por!an!es confinados así como los muros por!an!es armados arrios!rados en sus cua!ro bordes que cumplan con las especificaciones indicadas en 7.+.+.a # 7.+.+.b no necesi!ar*n ser diseñados an!e car%as sísmicas perpendiculares al plano de la albañilería a no ser que e)is!a e)cen!ricidad de la car%a %ra"i!acional. En es!e paso culminar* el diseño de es!os muros.
Comentario Los muros indicados en 2.'.5, tienen una frecuencia natural de $ibrar mu" ele$ada (del orden de 1** z para un muro cuadrado de albañilería confinada en apare0o de soga) en comparacin con la frecuencia predominante de los sismos peruanos (del orden de 5 z para suelo duro), por lo que estos muros están le0os de la condicin de resonancia.
+>
C49ENTA/243 A ,A N4/9A E. 070 A,;A<2,E/2A
-..?
Al momen!o flec!or producido por la e)cen!ricidad de la car%a %ra"i!acional " M g H Isi e)is!ieseJ deber* a%re%arse el momen!o %enerado por la car%a sísmica H M s H I"er -.+.>J para de es!a manera ob!ener el momen!o !o!al de diseño M t M s M g repar!ido por unidad de lon%i!ud.
Comentario & continuacin se indica ' casos en que la carga $ertical (7) es ec#ntrica (e) respecto al e0e del muro. n ambos casos se traba0a con una longitud unitaria de muro " se asume que el muro se comporta como una barra simplemente apo"ada sobre sus arriostres !orizontales, su0eta a un momento flector (7 e) aplicado en su etremo superior (Fig.2.2). 7uesto que el momento flector sísmico (Js) es crítico en la parte central de la albañilería (Fig.2.), !abrá que adicionar en ambos casos un momento flector Jg P I 7 e, para !allar el momento flector totalH Jt P Js R Jg.
7e Jg !
Fig.2.2
Caso 1: Cambio de Espesor
7i
?n muro ubicado en la fac!ada del edificio, por e0emplo, podría cambiar de espesor (t) entre dos pisos consecuti$os, de tal modo que se mantenga la $erticalidad en la zona de la fac!ada (Fig.2.1*), con lo cual, la carga $ertical acumulada pro$eniente de los pisos superiores (7 P 7i) se torna ec#ntrica en la cantidad e P I (t1 S t').
Fig.2.1*
t'
losa
fac!ada
t1
Caso 2: Giro de la Losa
La losa de tec!o (con anc!o unitario), su0eta a cargas repartidas, act@a como una barra continua apo"ada sobre los muros, generando giros importantes en los apo"os etremos, mientras que en los apo"os internos el giro es pequeño (Fig.2.11). stos giros muc!as $eces producen fisuras !orizontales en la @ltima !ilada del muro cuando no se les toma en consideracin en el diseño. peso propio, acabados " sobrecarga Fig.2.11 LE;& muro etremo
muro interno
&l rotar la losa (Fig.2.1'), aplasta a la albañilería, generando en ella una distribucin de reacciones del tipo triangular, con una resultante (7) ec#ntrica con respecto al e0e del muro en la cantidad e P t-' S t-5 P t-. n este caso, la carga acumulada pro$eniente de los pisos superiores ( 7i) no es ec#ntrica, debido a que el giro se corrige con la primera capa de mortero que permite aplomar al muro inmediato superior. La @nica carga ec#ntrica (7), es la carga tributaria pro$eniente de la losa (Fig.2.11).
+7
C49ENTA/243 A ,A N4/9A E. 070 A,;A<2,E/2A
Fig.2.1'
e
-.. -..>
-..7
e P t-' S t-5 P t-
E2 esfuer&o a)ial producido por la car%a %ra"i!acional ( P g ) se ob!endr* comoF f a P g L.t El esfuer&o normal producido por el momen!o flec!or H M t H se ob!endr* comoF f m M t t ' . 3e deber* cumplir queF a) b) c)
En el primer pisoF f a f m *,'/ f m4 En el Gl!imo pisoF f m f a f t4 En cualquier pisoF ,a compresión resul!an!e ser* !al queF f f a m 1,55
en la ue
F
F
a
m
I-..7c+J
f a + es el es#uerzo resultante de la carga aial F a + es el es#uerzo admisible para carga aial
*,'*
f
4
1
h '
5/t
m
I-..7cJ
f
+ es el es#uerzo resultante del momento #lector F m + es el es#uerzo admisible para compresión por 4 #le,ión *,9* f m
m
+8
C49ENTA/243 A ,A N4/9A E. 070 A,;A<2,E/2A Comentario Fig.2.15 La epresin 2.'.+c1 contempla la posibilidad de que los muros sean mu" esbeltos en cualquiera de los pisos. n la Fig.2.15, se ilustra el cálculo de esfuerzos por compresin " flein en la seccin mas crítica del muro (usualmente la zona central para los muros portantes). 3ebe remarcarse que la e$aluacin de esfuerzos (fa, fm) se realiza traba0ando por unidad de longitud de muro.
9#3
espesor compresin
flein
MUROS NO PORTANTES Y MUROS PORTANTES DE ESTRUCTURAS NO DIAFRAGMADAS Adicionalmen!e a las especificaciones indicadas en -.+ se cumplir* lo si%uien!eF
-.:.+
,os muros no por!an!es Icercos !abiques # parape!osJ podr*n ser cons!ruidos empleando unidades de albañilería sólida 'ueca o !ubular pudiéndose emplear la albañilería armada parcialmen!e rellena.
-.:.
El momen!o flec!or en la albañilería I M s J producido por la car%a sísmica " w H I"er -.+.>J podr* ser ob!enido u!ili&ando la Tabla + o empleando o!ros mé!odos como el de líneas de ro!ura.
Comentario sto muros traba0an fundamentalmente a cargas sísmicas perpendiculares a su plano. &l ser la masa eistente sobre ellos mu" pequeña, las fuerzas sísmicas coplanares serán diminutas en comparacin con la resistencia coplanar, por ello, puede aplicarse teorías no conser$adoras para e$aluar el momento flector Js en la albañilería.
-.:.:
En la albañilería simple el esfuer&o normal producido por el momen!o flec!or H M s H se ob!endr* comoF f m M s - t ' # no ser* ma#or que f t4 1,/ Kg - cm' I0+?79$aJ.
-.:.?
,os muros no por!an!es de albañilería armada ser*n refor&ados de !al manera que la armadura resis!a el ín!e%ro de las !racciones producidas por el momen!o flec!or H M s H no admi!iéndose !racciones ma#ores de 8 -gcm/ ( 07? 9$a ) en la albañilería. ,a cuan!ía mínima de refuer&o 'ori&on!al # "er!ical a emplear en es!os muros ser* 00007 I"er +..8J.
+-
C49ENTA/243 A ,A N4/9A E. 070 A,;A<2,E/2A Comentario Fig.2.19
l límite máimo impuesto al esfuerzo de '
traccin por flein ( Qg-cm ), es para controlar que el grosor de las fisuras no sea ecesi$o. n la Fig.2.19 se ilustra la manera de cmo aplicar la teoría de diseño a la rotura en un parapeto (o cerco) de albañilería armada. n este caso se traba0a con una longitud de muro igual al espaciamiento entre refuerzos $erticales (s), pudi#ndose empezar el tanteo empleando la cuantía mínima (*,***+) especificada para estos muros. l factor de amplificacin de cargas es 1,'/, " el $alor de
-.:.
Tu P 1,'/ T s
&s f" P *./f4m a s
a
,os arrios!ramien!os ser*n diseñados por mé!odos racionales de c*lculo de modo que puedan sopor!ar la car%a sísmica H w H Iespecificada en -.+.> ac!uan!e con!ra el plano del muro.
Comentario La carga sísmica de ser$icio actuante sobre los muros (T), se transmite sobre los arriostres a tra$#s de la denominada
Fig.2.1/
T
tímpano de na na!e indstrial "on te"#o met$li"o
Lgicamente, aparte de la carga sísmica pro$eniente de los muros, debe considerarse la carga sísmica pro$enientes del peso propio de los arriostres (Tpp P *, U ? C1 c &c, donde c es 5 '9** Qg-m " &c es el área de la seccin trans$ersal del arriostre), actuando como carga uniformemente distribuida en el arriostre respecti$o, " la carga sísmica pro$enientes del peso tributario del tec!o, aplicada sobre el arriostre superior del tímpano. special cuidado deberá tenerse con la cimentacin de los tímpanos, como el mostrado en la Fig.2.1/, debido a que el momento flector en la base del arriostre $ertical es ele$ado " la carga aial es pequeña. 7ara solucionar este problema, muc!as $eces se recurre a contrapesos (dados de concreto) como el mostrado en la Fig.2.1.
-.:.>
Fig.2.1 BC
dado
,a cimen!ación de los cercos ser* diseñada por mé!odos racionales de c*lculo. ,os fac!ores de se%uridad para e"i!ar la falla por "olcamien!o # desli&amien!o del cerco ser*n # + respec!i"amen!e.
Comentario Fig.2.1+ s recomendable profundizar la cimentacin de los cercos (como postes) a fin de que se desarrolle empu0e pasi$o del suelo (p en la Fig.2.1+) que contrarreste a las fuerzas sísmicas perpendiculares al plano del cerco. 7ara el caso del cerco mostrado en la Fig.2.1+, las fuerzas sísmicas por unidad de longitud, actuantes en el centroide de cada elemento (i P solera, albañilería o cimentacin), se determinan como i P *, U ? C1 7i, donde 7i P i &i, &i es el área de la seccin trans$ersal del elemento
-.:.7
Es!*n e)onerados de las e)i%encias de arrios!ramien!o los parape!os de menos de +00 m de al!ura que es!én re!irados del plano e)!erior de fac'adas duc!os en los !ec'os o pa!ios in!eriores una dis!ancia no menor de
una "e& # media su al!ura. Comentario n la Fig.2.1, se muestran 7arapetos que no Cumplieron con la especificacin 2.5.+ #stos Bolcaron peligrosamente !acia el eterior.
Fig.2.1
CAPITULO 10 INTERACCION TABI!UE DE ALBAÑILERIAESTRUCTURA APORTICADA 10#1
ALCANCE
+0.+.+ Es!e Capí!ulo aplica a los !abiques de albañilería empleados para refor&ar pór!icos de concre!o armado o acero. $uede aplicarse !ambién para los !abiques de cierre # par!iciones de edificios apor!icados que no !eniendo el propósi!o específico de refor&ar al edificio es!*n adosados a sus pór!icos cuando el pro#ec!is!a quiera pro!e%er al edificio de efec!os que se describen en +0.+.. Comentario Los tabiques de albañilería, a diferencia de los muros confinados, se caracterizan por ser construidos despu#s de desencofrar a la estructura principal (Fig.1*.1), con lo cual, la interfase prtico:tabique es d#bil " ante la accin de cargas sísmicas coplanares (a $eces incluso pro$enientes de sismos moderados), el prtico se despega del tabique, creándose fisuras en el contorno (Fig.1*.'). &l actuar el sismo en un cierto sentido (Fig.1*.5), el prtico (más fleible que el muro) entra en contacto con el tabique en sus esquinas diagonalmente opuestas, mientras que las otras esquinas se despegan, !aciendo traba0ar al tabique como un panel de corte que ele$a tanto la resistencia como la rigidez del con0unto. ste incremento de resistencia " rigidez, algunas $eces noci$as para el edificio ($er 1*.1.'), es la que se trata de apro$ec!ar en esta %orma.
Fig.1*.1
Fig.1*.5
Fig.1*.'
+:
C49ENTA/243 A ,A N4/9A E. 070 A,;A<2,E/2A
+0.+. Cuando un !abique no 'a sido aislado del pór!ico que lo enmarca an!e las acciones sísmicas se producir* la in!eracción de ambos sis!emas. Es!e efec!o incremen!a sus!ancialmen!e la ri%ide& la!eral del pór!ico # puede %enerar los si%uien!es problemasF +J J :J ?J
!orsión en el edificio. concen!ración de esfuer&os en las esquinas del pór!ico. frac!ura del !abique. Hpiso blandoH que se presen!a cuando un de!erminado piso es!* libre de !abiques mien!ras que los pisos superiores se encuen!ran ri%idi&ados por los !abiques. J Hcolumnas cor!asH donde el parape!o ó alféi&ar al!o I"en!anas de poca al!uraJ res!rin%e el despla&amien!o la!eral de las columnas. >J 2ncremen!o de las fuer&as sísmicas en el edificio. Comentario La torsi%n en planta (Fig.1*.9) se produce, generalmente, en edificios ubicados en esquinas (Fig.1*./), donde los e0es que dan a las calles presentan $entanas, mientras que los e0es que colindan con edificios $ecinos están rellenos con tabiques. sto genera un corrimiento del centro de rigidez lateral (C8) !acia la zona donde están concentrados los tabiques. Fig.1*.9
Fig.1*./
La "on"entra"i%n de es&er'os en las es(inas de los p%rti"os (Fig.1*.) se produce por la reaccin del tabique en las zonas en contacto con el prtico (Fig.1*.5). La &ra"tra en el tabi(e (Fig.1*.+) se produce porque la carga que absorbe al interactuar con el prtico, supera a su resistencia ($er 1*.'.9). Fig.1*.+
Fig.1*.
10#2
DISPOSICIONES
+::
