normas NMX para estructuras de mampostería agosto 14, 2015
normas NMX para estructuras de mampostería agosto 14, 2015
MR
SMIE® Sociedad Mexicana de Ingeniería Estructural, A.C.
NORMA MEXICANA MEXICAN A NMX-C-404-ONNCCE-2012 PIEZAS PARA USO ESTRUCTURAL ESTRU CTURAL DECLATATORIA DE VIGENCIA PUBLICADA EN EL DIARIO OFICIAL DE LA FEDERACIÓN EL DÍA 13 DE DICIEMBRE DE 2012
M.I. LEONARDO FLORES CORONA AGOSTO 13 DE 2015
Norma Oficial Mexicana Regulación técnica que las dependencias federales pueden ejercer sobre materiales, productos, procesos, métodos, instalaciones, servicios, sistemas o actividades relacionados con la seguridad, la salud y la protección al medio y al consumidor. Es de observancia obligatoria. Norma Mexicana Especificación enfocada a la calidad de productos, procesos, sistemas y servicios. La emisión queda a cargo de los Organismos Nacionales de Normalización (ONN). También se identifica como "norma de calidad". Es de observancia voluntaria. fuente: ONNCCE
Sin embargo, si un reglamento de construcción cita una NMX la vuelve obligatoria en el lugar. También se pueden estipular en contratos, proyectos, etc.
Organismo Nacional de Normalización y Certificación de la Construcción y Edificación A.C.
! ! ! ! ! ! ! ! ! !
Contracción por secado Compresión piezas Absorción Dimensiones Adherencia Adoquines Piezas uso estructural Piezas no estructural Pilas y muretes Mortero uso estructural
NMX-C-024-ONNCCE-2012 NMX-C-036-ONNCCE-2013 NMX-C-037-ONNCCE-2013 NMX-C-038-ONNCCE-2013 NMX-C-082-ONNCCE-2013 NMX-C-314-ONNCCE-2014 NMX-C-404-ONNCCE-2012 NMX-C-441-ONNCCE-2013 NMX-C-464-ONNCCE-2010 NMX-C-486-ONNCCE-2014
!
Mortero uso no estructural
!
Procedimientos constructivos
NMX-C-505-ONNCCE
http://www.onncce.org.mx http://www.economia-nmx.gob.mx/
(por publicar) (en elaboración)
• AKBAL • ARKTUAL, S. A. de C.V. • ANALISEC – Asociación Nacional de Laboratorios Independientes al Servicio de la Construcción, A.C. • Cariatide Arquitectos, S.A. de C.V. • CEMEX CONCRETOS, S.A. de C.V. • CENAPRED – Centro Nacional de Prevención de Desastres • Corporación GEO, S.A.B. de C.V. • FI-UNAM – Facultad de Ingeniería, Departamento de Estructuras • FEMCIC – Federación Mexicana de Colegios de Ingenieros Civiles, A.C. • IBM – Industrial Bloquera Mexicana, S.A. de C.V. • INFONAVIT – Instituto del Fondo Nal. de Vivienda para los Trabajadores • IMCYC – Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto, A.C. • LANC, S. C. • NOVACERAMIC, S.A. de C.V. • PRELOSA-Prefabricados – Prefabricadora de Losas, S.A. de C.V. • GDF SOS – Gobierno del D.F., Secretaría de Obras y Servicios • DGN – Secretaría de Economía, Dirección General de Normas • Resistencias San Marino, S.A. de C.V. • STONECRETE, S.A. de C.V.
NMX-C-006-1976 Ladrillos bloques ceramicos de barro, arcilla y/o similares Masonry units made from clay or shale
NMX-C-010-1986 Industria de la construcción – concreto – Bloques ladrillos o tabiques y tabicones Building industry - Concrete blocks, bricks or partition masonry units
NMX-C-404 – versión 1997 y 2005 Industria de la construcción – Bloques tabiques o ladrillos y tabicones para uso estructural – Especificaciones y métodos de prueba.
M A N U I I : s o t o F
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Investigaciones del Instituto de Ingeniería de la UNAM, en la década de los 70 500 piezas a compresión 450 pilas a compresión 350 muretes a compresión diagonal 195 muros de entre 2x2 m y 3x3 m
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x m* = m x - 2! x = m x (1 - 2c x ) x m* =
m x
1+2.5c x
P f p = área
f p* =
f p
1+2.5c p
cp = Coeficiente de variación (= Desv estándar / media) cp ! 0.2
Piezas de plantas mecanizadas con control de calidad cp ! 0.3 Piezas de plantas mecanizadas sin control de calidad cp ! 0.35 Piezas de fabricación artesanal
INDUSTRIA DE LA CONSTRUCCIÓN – MAMPOSTERÍA – BLOQUES, TABIQUES O LADRILLOS Y TABICONES PARA USO ESTRUCTURAL – ESPECIFICACIONES Y MÉTODOS DE ENSAYO BUILDING INDUSTRY – MASONRY – BLOCKS, BRICKS AND MASONRY UNITS FOR STRUCTURAL USE – SPECIFICATIONS AND TEST METHODS
ORGANISMO NACIONAL DE NORMALIZACIÓN Y CERTIFICACIÓN DE LA CONSTRUCCIÓN Y LA EDIFICACIÓN, S. C.
NMX-C-404-ONNCCE-2012
INDUSTRIA DE LA CONSTRUCCIÓN – MAMPOSTERÍA – BLOQUES, TABIQUES O LADRILLOS Y TABICONES PARA USO ESTRUCTURAL – ESPECIFICACIONES Y MÉTODOS DE ENSAYO BUILDING INDUSTRY – MASONRY – BLOCKS, BRICKS AND MASONRY UNITS FOR STRUCTURAL USE – SPECIFICATIONS AND TEST METHODS
Declaratoria de vigencia publicada en el Diario Oficial de la Federación el día 13 de diciembre de 2012
PREFACIO ÍNDICE 1. OBJETIVO 2. CAMPO DE APLICACIÓN 3. REFERENCIAS 4. DEFINICIONES 5. CLASIFICACIÓN 6. ESPECIFICACIONES 7. MÉTODOS DE ENSAYO 8. MUESTREO 9. MARCADO, ETIQUETADO, ENVASE Y EMBALAJE 10. BIBLIOGRAFÍA 11. CONCORDANCIA CON NORMAS INTERNACIONALES 12. VIGENCIA A., B. y C. APÉNDICES INFORMATIVOS
1. Objetivo Este anteproyecto de norma mexicana establece las especificaciones y métodos de ensayo que deben cumplir los bloques, tabiques (ladrillos) y tabicones para uso estructural en las edificaciones.
2. Campo de aplicación Este anteproyecto de norma mexicana es aplicable a los bloques, tabiques (ladrillos) y tabicones de fabricación nacional y de importación, que se comercialicen en territorio nacional. No aplica a las piezas accesorias.
• • • • • • • • • • • • • • • • • •
Área neta (real) Área total (bruta) Bloque Celda, (hueco o alveolo) Lote Dimensión de fabricación Dimensión nominal o modular Dimensión real Paredes exteriores (cáscara) Paredes interiores Pieza de mampostería Pieza de mampostería para uso estructural Pieza multiperforada Tabique, ladrillo o tabicón Pieza maciza Pieza hueca Pieza accesoria Pieza de ajuste
Espesor mínimo de pared
pared interior
Hueco tronco-cónico
pared exterior
pared exterior
alto alto ancho
largo Espesor máximo
largo
Abruta = largo x ancho, es el área total (bruta) Aneta = Abruta – área de huecos, es el área neta
Área total (bruta) largo
Área neta o h c n a
Aneta ! 0,5 Abruta
celda (hueco) Sección Transversal (espesor mínimo de paredes)
Por su geometría: • Bloque.- de dimensiones nominales de 20x40 cm (incluye junta de mortero) • Tabique.- menores dimensiones que los bloques. En la tabla 2 de resistencia a compresión se distingue tabique largo > 30 cm Por sus materiales: • Arcilla (“barro”) • Concreto • Otros materiales
m m 0 9 1
Tabique macizo de arcilla (Ladrillo)
Tabique macizo de concreto (Tabicón)
Bloque macizo de concreto
Otras piezas macizas Aneta ! 75 % A bruta
Ejemplos de piezas macizas m m 0 9 1
m m 0 9 1
Bloques huecos de concreto
Aneta < 75 % Abruta Aneta ! 50 % A bruta
Tabiques huecos de arcilla
Ejemplos de piezas huecas
Tipo de pieza • Pieza maciza Aneta ! 0,75 Abruta paredes ext ! 20 mm tabiques o tabla 1 en bloques • Pieza hueca Aneta ! 0,5 Abruta paredes ext ! 15 mm, interiores ! 13 mm tabiques o tabla 1 en bloques • Pieza multiperforada 7 o más perforaciones uniformes, paredes inter. ! 7 mm (tabiques), o ! 10 mm (bloques) • Pieza de ajuste
Aneta < 75 % Abruta Aneta 50 % Abruta !
m m 0 9 3
(siete o más perforaciones uniformemente repartidas)
Ejemplos de piezas multiperforadas
pared interior espesor ! 13 mm
área bruta
pared exterior espesor ! 15 mm
área neta alto
celda área neta área bruta ! 0.5
Ejemplos de piezas multiperforadas perforación espesor 15 mm !
espesor 7 mm !
4.3. Bloque Es una pieza de mampostería cuyo largo nominal es 400 mm o mayor en módulos de 100 mm y cuya altura nominal es de 200 mm, (incluyendo la junta de albañilería). Generalmente se fabrica de concreto y puede ser macizo, multiperforado o hueco. 4.5. Dimensión de fabricación Es la dimensión especificada para la elaboración de la pieza (sin el espesor de la junta de albañilería), a la cual se debe ajustar la dimensión real dentro de las tolerancias permitidas. Para los bloques comunes el alto y largo corresponden a 190 mm x 390 mm (19 cm x 39 cm). 4.6. Dimensión nominal o modular Es aquella que respeta la coordinación modular en los bloques (múltiplos del módulo base igual a 100 mm) y que corresponde a las dimensiones reales de la pieza, más el espesor de la junta de albañilería y considerando sus tolerancias de fabricación, por ejemplo los bloques comunes tienen dimensiones nominales de 200 mm x 400 mm (20 cm x 40 cm) en su altura y longitud respectivamente.
4.7. Dimensión real Es la medida de cada pieza obtenida por medición mediante el método de ensayo especificado en la norma mexicana NMX-C-038-ONNCCE. 6.2. Dimensiones 6.2.1. Bloques Las dimensiones modulares de los bloques (incluyendo la junta de albañilería de 10 mm) corresponden a 200 mm de alto y 400 mm de largo que puede incrementarse en módulos de 100 mm. La dimensión de fabricación para el ancho debe ser mínimo 100 mm, los anchos de las piezas corresponderán a lo indicado en la tabla 1. A petición expresa del cliente se pueden fabricar bloques de medidas especiales, como por ejemplo piezas con dimensiones de fabricación de 200 mm x 400 mm (dimensiones modulares de 210 mm x 410 mm incluyendo la junta de albañilería), para lo cual, si satisfacen todos los demás requisitos de esta norma, se considera que cumplen con la misma, siempre y cuando se incluya la información de dimensiones de fabricación y modulares que se indican en el capítulo 9 de la presenta norma.
Dimensión modular de bloques Ancho alto largo cm
Dimensión de fabricación de bloques Ancho alto largo cm
Espesor mínimo de paredes exteriores mm
Espesor mínimo de paredes interiores mm
10 x 20 x 40 12 x 20 x 40 14 x 20 x 40 15 x 20 x 40 20 x 20 x 40 25 x 20 x 40 30 x 20 x 40
10 x 19 x 39 12 x 19 x 39 14 x 19 x 39 15 x 19 x 39 20 x 19 x 39 25 x 19 x 39 30 x 19 x 39
20* 20* 25* 25* 32 32 32
20 20 25 25 25 30 30
*NOTA 4: En caso de paredes de bloques expuestas a la intemperie sin recubrimiento el espesor mínimo debe ser de 30 mm en un 90 % del área de dicha cara.
Dimensiones nominales de bloques: 20 cm de altura x 40 cm de largo (incluye 10 mm de junta) Dimensión de fabricación: m c 9 1
Dimensión modular: m c 0 2
39 cm
40 cm
20 20 40
40
40
40
294
506
15
165
120
92.5
170
130
100
15
294
506
0 2 0 4 2 0 0 1
92.5
120
165
15
línea de referencia
línea de referencia
e
e L L/2 d=
e L/2
x100%
d=
e L
x100%
e
Desviación de la arista:
a
d " 3% d=
e a
x100%
Tipo de pieza
Resistencia media f p
Resistencia mínima individual
MPa (kg/cm!)
MPa (kg/cm!)
Hueco
15 (150) 9 (90) 15 (150) 9 (90)
12 (120) 7 (70) 12 (120) 7 (70)
Multiperforado
9 (90)
7 (70)
Macizo
11 (110) 9 (90) 15 (150)
7 (70) 7 (70) 12 (120)
Configuración Macizo
Bloque
Hueco Multiperforado
Tabique (largo > 300 mm) Tabique (largo # 300 mm)
Hueco Multiperforado
f pMin
NMX-036-ONNCCE-2013 “Resistencia a la Compresión de Bloques, Tabiques o Ladrillos y Tabicones y Adoquines” Cabeceo Superficies planas: ± 0,05 mm en 150 mm. (Placa cabeceadora) Cabeceo con azufre o mortero de azufre
Cabeceo con otros materiales Yeso, o yeso y cemento de 5 mm, cubos de 5 cm: resistencia = 350 kg/cm# ! f p.
NMX-036-ONNCCE-2013
ancho
largo
ancho
largo
ancho
largo
P f p = área
f p* =
f p
1+2.5c p
cp = Coeficiente de variación (c p = Desviación estándar / media) cp ! 0,1 Si no se cuenta con 30 ensayes de 3 lotes, tomar: cp ! 0, 0,2 2 cp ! 0, 0,3 3 cp ! 0, 0,35 35
Piezas Piez as de pl plan anta tass mec mecan aniz izad adas as co con n con contr trol ol de ca calilida dad d Piez Pi ezas as de pl plan anta tass mec mecan aniz izad adas as si sin n con contr trol ol de ca calilida dad d Piez Pi ezas as de fa fabr bric icac ació ión n art artes esan anal al
# valor
requerido de f p* Resistencia de diseño a compresión Tipo de pieza
f p*
kg/cm!
Bloque de concreto
60
Tabicón
100
Tabique macizo de arcilla arcill a artesanal Tabique extruido o prensado (hueco vertical) Tabique extruido multiperforado multiper forado
60
# confusión
100 100
y mala interpretación del valor f p*
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g / (cm! min")
g / (cm! min")
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3
3
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Fotos:
Industrial Bloquera Mexicana, 2010
Frasco con reserva de agua (para nivel constante)
Nivel del agua Pieza de mampostería
5 mm ± 1 mm
Recipiente metálico
Agua potable 293 K ± 3 K (20 °C ± 3 °C)
Soportes
Absorción inicial (capilaridad)
Balanza
Hilo de nylon
Recipiente para agua
Ganchos en los extremos de los alambres
Mesa
Control de demasías Espécimen
Foto: Jacobo Méndez Salas Tabicel S.A.
Masa del espécimen sumergido
Absorción total en 24 h Msss – Ms A= 1000 Msss – Ma "
Donde: A es el volumen de agua absorbida referido al volumen aparente del espécimen en dm 3 /m3. Ms es la masa seca del espécimen en g Msss es la masa saturada y superficialmente seca en g Ma es la masa del espécimen sumergido en agua en g El factor 1000 se usa para presentar el resultado en dm $/m$ (equivale a litros por m" )
Absorción en porcentaje en 24 h Msss – Ms A= 100% Ms "
Absorción inicial Cb =
100M S t
=
100(M1-Ms) S 10
Donde: Cb es el coeficiente de absorción inicial en g / (cm# " min0,5 ) M es la masa del agua absorbida por el bloque durante el ensayo en g (M = M 1 – Ms) M1 es la masa húmeda en g Ms es la masa seca en g S es la superficie de la cara sumergida en cm# t es el tiempo de inmersión en min (t = 10 min).
L = 3 9 c m
m m 1 ± 5
Nivel del agua
m m 1 ± 5
Nivel del agua
arriba del nivel de estrías
a
L = 3 9 c m a
c m 1 9 =
S = a ! L S = 19 ! 39 = 741 cm "
m m 1 ± 5
c m 1 9 =
Nivel del agua 0.4 cm 1.7 cm
9 estrías
39 cm
(no se incluye el borde vertical perimetral) S = (19!39) + 9!2!(0.4!19) = 877.8 cm " (no se incluye el borde vertical perimetral) a) Superficie plana
b) Superficie con relieves
Ejemplos de cálculo de la superficie sumergida
Valor máximo de contracción por secado:
0,065 %. Se debe determinar de acuerdo al método de ensayo especificado en la norma mexicana NMXC-024-ONNCCE
Contracción por secado Cambio de longitud del espécimen de ensayo debido al secado; partiendo de un punto de saturación a un estado de equilibrio de peso y dimensión, bajo condiciones de secado acelerado especificadas en la presente norma mexicana
Plano de corte No. 2
Espécimen No. 2
m m 3 ±
0 0 1
Plano de corte No. 1
Plano de corte No. 1 m m 3 ±
0 0 1
Plano de corte No. 2
Dimensiones en mm
Espécimen No. 1
Bloque mostrando la secuencia sugerida de los cortes
0
Punta del extensómetro
Superficie rimada Espécimen 2
30°
$
8
45°
3 $
Broca No. 56 a 60
Taquete de bronce
Ø 9,5
Dimensiones en mm
Apoyo de la punta del extensómetro
0,01 ) % ( o 0,02 d a c e s r o p 0,03 n A ó i c c a 0,002 r t n o 0,04 C
Valor de equilibrio de la contracción
C
D B
6 días
0,05 0
4
8
12
16
20 24 28 Tiempo, días
Producción de una planta muestras por cada lote de: • 10 000 • Hasta 100 000 • Mayor a 100 000
1 muestra 2 muestras 1 cada 50 000 o fracción
Control de calidad en obra obras de más de 250 m# o mayor de dos niveles: • Una muestra por cada 30 millares Tamaño de la muestra el número de piezas que marcan cada norma (resistencia, absorción, contracción)
• • • • • • • • • • •
Nombre del producto. Marca registrada o logotipo. Tipo Subtipo si aplica (definido por fabricante) Fecha de fabricación. Número de lote. Dimensiones de fabricación en cm. En el caso de bloques: dimensiones modulares en cm. Resistencia promedio a la compresión ( f p ) en MPa (kg/cm#). Resistencia de diseño a la compresión ( f p* ) en MPa (kg/cm#). Certificado de calidad con fecha y número de la última certificación. • Nombre o razón social del fabricante. • Declaración de cumplimiento con la presente norma. • Leyenda Hecho en México o lugar de origen.
• Defectos visuales • Piezas accesorias • Aspectos adicionales • • • • •
Junta de albañilería Adherencia Absorción piezas de arcilla artesanal Resistencia al fuego Intemperismo acelerado
Para castillos Borde de losas Recubrimiento
Sellador
Firme
Para dinteles o dalas (“U”)
Pieza accesoria
Losa
Losa
Vigueta Pieza accesoria
CORTES
CORTE
Pieza accesoria
Cara perforada
Cara perforada
alto
alto alto
largo
ancho largo
ancho
largo
ancho
b) Tabique huecos verticales
c) Tabique huecos horizontales
a) Bloque hueco
Ejemplos de piezas huecas para muros, dimensiones y caras perforadas cara perforada alto ancho
alto
cara perforada
alto
cara perforada largo
a) Forma rectangular
ancho
largo
b) Perímetro irregular
ancho
largo
c) Pieza hueca usada como celosía
Ejemplos de celosías, dimensiones y caras perforadas
Tipo de pieza • Pieza hueca: Tabiques y Bloques Aneta ! 0,4 Abruta paredes exteriores ! 8 mm • Celosías Aneta ! 0,5 Abruta paredes exteriores ! 8 mm
Tolerancia de forma • Desviación de la arista: d " 5%
TABLA 1.- Resistencia a compresión Configuración
Resistencia media f p MPa (kg/cm!)
Resistencia mínima individual
Bloque
Macizo o hueco
3,5 (35)
2,8 (28)
Tabique extruido
Macizo o hueco
4,0 (40)
3,2 (32)
Tabique artesanal
Macizo
3,0 (30)
2,4 (24)
2,5 (25)
2,0 (20)
Celosía
Cara rectangular Cara no rectangular
2,5 (25)
2,0 (20)
Tipo de pieza
f pMin
MPa (kg/cm!)
Colocación de la probeta Centroide alineado con centro de placa de carga. Para celosías se ensayan en posición que será usada.
ancho
largo
ancho
largo ancho
largo ancho
largo
ancho
largo ancho
largo
a) Muro no estructural con piezas de canto (capuchino)
b) Ejemplo de piezas de gran formato para muros no estructurales
El estructurista debe analizar también el comportamiento individual de los muros no estructurales y verificar si es necesario incluir elementos de refuerzo como castillos y cadenas alrededor de los muros, refuerzo interior y/o elementos de restricción en los bordes laterales y superior para evitar el volteo del muro fuera de su plano.
Para entendimiento de los términos y definiciones que no existen en este anteproyecto consultar la norma mexicana NMX-C-404-ONNCCE (véase 3 referencias). (Bloque, Tabique, Pieza multiperforada, Celda, etc.)
Dimensión Dimensión de una pieza es cada una de las tres direcciones en que se mide la extensión del mismo, denominándolas largo, ancho y alto.
FIGURA 1.Dimensiones obtenidas
o t l a
Determinación de las dimensiones externas del espécimen 1 m m 5 ± 0 2
2
h h/2 ± 5 mm 3
a) Medición del largo h m m 5 ± 2 / h
3 1 2
m m 5 ± 0 2
m m3 5 ± 2 / L
1
m m 5 ± 0 2
2
20 ± 5 mm
b) Medición del ancho c) Medición del alto
Placa de acero
:
Junta de mortero Placa de acero :
d1
Junta de mortero
d1 d2
Placa de acero
d2 Cabeceo
a) Ejemplo en bloques
b) Ejemplo en tabiques
Probetas en la posición de ensayo
Junta de mortero (horizontal) Espacio vacío (junta vertical)
Media pieza
10 ± 2 mm 10 ± 2 mm
a) Ejemplo en bloques
Espacio vacío (junta vertical) Junta de mortero (horizontal)
m m 2 ± 0 1
Media pieza 10 ± 2 mm
b) Ejemplo en tabiques
Geometría de las probetas en la posición en que son construidas
Ensayes realizados por Industrial Bloquera Mexicana en Laboratorios del IMCYC
Superficie de junta t d 1 d 2
t d 1 d 2
S=2dt
Cálculo de la superficie de adherencia
A
P =
S
Daño en edificio de vivienda, Mampostería sin adecuado confinamiento, Colima, Col.
Daño en mampostería sin refuerzo alrededor de aberturas, Villa de Álvarez, Col.
(Oaxaca, 1999)
¡Estos muros NO se pueden considerar de mampostería confinada!
