UNSCH
I.
TITULO.
“EVALUACION DE LA RESISTENCIA DEL LADRILLO” II.. PL II PLAN ANTE TEAM AMIE IENT NTO O DE DEL L PR PROB OBLE LEMA MA.. ¿Cuánto es la es!sten"!a a la "o#$es!%n &ue o'e"e el la(!llo atesanal a (!'een"!a (el la(!llo !n(ust!al) En algunas construcciones se ha observado que no ofrece estabilidad y seguridad para ser habitadas viendo algunos estudios que se hicieron ha visto que son muchos los factores que inuyen en este problema y que causan de manera directa en la estabilidad de las construcciones, siendo uno de ellos el empleo de materiales que carecen de control de calidad. Centrarremo Centra emos s nu nuest estro ro est estud udio io en est esta a inv invest estiga igació ción n en un uno o de los mat materi eriale ales s básicos más usados en las construcciones “el ladrillo”. ebido a la falta de control de calidad y a una supervisión t!cnica en su proceso de fabricación los ladrillos tienen una serie de problemas, siendo alguno de ellos" irregulares uorescencia y sobre todo poco resistente pese a su apariencia de solides.
II*+,.
Des"!$"!%n Del Po-e"to.
En el presente traba#o de investigación anali$aremos cual es la resistencia a la comp co mprren ensi sión ón de dell la ladr dril illo lo ar arte tesa sana nal. l. %ar ara a ll lleg egar ar a rea eali li$a $arr di dich cho o an anál ális isis is.. Consul Con sultár táremo emos s re refer feren encia cias s bi bibli bliog ográ& rá&cas cas de lo los s tem temas as a tr trata atar' r' es de decir cir no nos s apoyaremos en datos obtenidos en otras investigaciones. (na ve$ con consult sultado ado esta estas s re refer ferenci encias as comp compro robar baremos emos cuál de esto estos s ladr ladrillo illos s ofrece mayor resistencia a la compresión.
III*,. III* ,. Te#as a tata t ata.. Pá/!na + IN0ENIERIA CIVIL
UNSCH o o
Elast!"!(a(. Po"eso (e 'a1!"a"!%n (el la(!llo
III. II I. OB OB2E 2ETI TIV VOS III*+,. OB2ETIVOS 0ENERALES. o
o
comparar la resistencia comparar resistencia a la compresión compresión entre entre el ladrillo artesanal artesanal e industrial )nali$ar la compresión del ladrillo artesanal.
III*,. OB2ETIV OB2ETIVOS OS ESPECI3ICOS. o
)nali$ar cómo inuye el secado y cocción inuye en la resistencia a la compresión en un *adrillo artesanal.
IV.. RE IV REVI VICI CION ON BIBLI BIBLIO0 O0RA RA3I 3ICA CA IV*+,. PUNTO DE VISTA DE LA 3ISICA4 INTRODUCCION4
ELASTICIDAD
+asta ahora en nuestro estudio de mecánica hemos asumido que los cuerpos son indeformables' esto no es cierto, aunque se #usti&ca cuando los efectos de las deforma defo rmacion ciones es car carecen ecen de imp importa ortancia ncia.. En este cap captul tulo o trat tratare aremos mos sobr sobre e los cambios de forma producidos en un cuerpo cuando está ba#o la acción de una fuer$a, esto es, en el sentido del comporta comportamiento miento de los materiales ba#o la acción de diversos esfuer$os, iniciándonos en la t!cnica del dise-o.
PROPIEDADES MEC5NICAS DE LOS MATERIALES MATERIALES uchos materiales cuando están en servicio están su#etos a fuer$as o cargas. En tales tal es con condi dicio ciones nes es ne neces cesari ario o con conoc ocer er la las s car caract acter erst stica icas s del ma mater terial ial pa para ra dise-ar el instrumento donde va a usarse de tal forma que los esfuer$os a los que vaya va ya a es esta tarr so some meti tido do no se sean an e/ e/ce cesi sivo vos s y el ma mate teri rial al no se fr frac actu turre. El comportamiento mecánico de un material es el ree#o de la relación entre su
Pá/!na IN0ENIERIA CIVIL
UNSCH respuesta o deformación ante una fuer$a o carga aplicada. +ay tres formas principales en las cuales podemos aplicar cargas" 0ensión, Compresión y Ci$alladura.
)demás en ingeniera muchas cargas son torsionales en lugar de sólo ci$alladura.
DE3ORMACI6N EL5STICA 7 PL5STICA Cuando una pie$a se somete a una fuer$a de tensión unia/ial, se produce una deformación del material. 1i el material vuelve a sus dimensiones originales cuando la fuer$a cesa se dice que el material ha sufrido una DE3ORMACI6N ELASTICA. El n2mero de deformaciones elásticas en un material es limitado ya que aqu los átomos del material son despla$ados de su posición original, pero no hasta el e/tremo de que tomen nuevas posiciones &#as. )s cuando la fuer$a cesa, los átomos vuelven a sus posiciones originales y el material adquiere su forma original. 1i el material es deformado hasta el punto que los átomos no pueden recuperar sus posiciones originales, se dice que ha DEFORMACIÓN e/perimentado una PLASTICA.
Es'ue8o - (e'o#a"!%n un!ta!a. Es'ue8o.
Consideremos una varilla cilndrica de longitud l 3 y una sección
Pá/!na 9 IN0ENIERIA CIVIL
UNSCH transversal de área 3 ) sometida a una fuer$a de tensión unia/ial 4 que alarga la barra de longitud l 3 a l, como se muestra En la &gura. %or de&nición, El esfuer$o 1 en la barra es igual al cociente entre la fuer$a de tensión unia/ial media 4 y la sección transversal original ) de la barra. 1 5 46), sus unidades son m67
De'o#a"!%n un!ta!a %or de&nición, la deformación unitaria originada por la acción de una fuer$a de tensión unia/ial sobre una muestra metálica, es el cociente entre el cambio de longitud de la muestra en la dirección de la fuer$a y la longitud original. δ =
l−l0 l
=
∆l l
, la deformación unitaria es una
agnitud adimensional En la práctica, es com2n convertir la deformación unitaria en un porcenta#e de deformación o porcenta#e de elongación % deformación = deformación x 100 % = % elongación
DE3ORMACION LATERAL MODULO DE POISSON. )dicionalmente, cuando estiramos un bloque en una dirección !ste se contrae en las dimensiones perpendiculares al estiramiento, la contracción de las caras laterales es en la misma proporción para el ancho 8a9 y el alto 8h9. %or e#emplo, la contracción :a en el ancho es proporcional al ancho a y tambi!n a.
Pá/!na : IN0ENIERIA CIVIL
UNSCH
DE3ORMACI6N POR CI;ALLADURA O CORTE. MODULO DE CI;ALLADURA O RI0IDE;. De'o#a"!%n $o "!8alla(ua. ;a hemos estudiado el módulo de elasticidad ; de un material, es decir, la respuesta del material cuando sobre !l act2a una fuer$a que cambia su volumen 8aumentando su longitud9. )hora, e/aminaremos la deformación por ci$alladura en el que no hay cambio de volumen pero si de forma. e&nimos el esfuer$o como 46) la ra$ón entre la fuer$a tangencial al área ) de la cara sobre la que se aplica. *a deformación por ci$alla, se define como la ra$ón :/6h, donde :/ es la distancia hori$ontal que se despla$a la cara sobre la que se aplica la fuer$a y h la altura del cuerpo, tal como vemos en la &gura.
Pá/!na < IN0ENIERIA CIVIL
UNSCH Cuando la fuer$a 4 que act2a sobre el cuerpo es paralela a una de las caras mientras que la otra cara permanece &#a, se presenta otro tipo de deformación denominada de ci$alladura en el que no hay cambio de volumen pero si de forma. 1i originalmente el cuerpo tiene forma rectangular, ba#o un esfuer$o cortante la sección transversal se convierte en un paralelogramo. El módulo de ci$alladura o de rigide$ < es una propiedad mecánica de cada material. 1iendo peque-os los ángulos de despla$amiento podemos escribir
DE3ORMACION VOLUMETRICA. MODULO DE ELASTICIDAD VOLUMETRICO. M%(ulo (e elast!"!(a( =olu#>t!"o . Consideramos ahora un volumen de material = su#eto a un esfuer$o unitario 3 p 8por e#emplo la presión atmosf!rica9 sobre toda la super&cie. Cuando el esfuer$o a presión se incrementa a p 5 p > :p 3 y el volumen sufre una disminución := , la deformación unitaria es δ = −ΔV/V.
El esfuer$o es
.
*a ra$ón del esfuer$o de compresión uniforme a la deformación por compresión uniforme recibe es el módulo de elástico que en este caso se conoce como módulo de compresibilidad volum!trica o volum!trico 8?9.
onde la constante de proporcionalidad ?, depende solamente del material. El módulo volum!trico tiene las dimensiones de la presión, esto es, fuer$a6área y es
Pá/!na ? IN0ENIERIA CIVIL
UNSCH aplicable tanto para sólidos comportamiento diferente.
como
lquidos. %ero,
los
gases
tienen un
IV*,. PUNTO DE VISTA DE LA IN0ENIERIA EL LADRILLO.
1on peque-as pie$a cerámicas, de forma de paraleleppedo, formadas por tierras arcillosas, moldeadas, comprimidas y sometidas a una cocción conveniente. %uede utili$arse en toda clase de construcciones por ser su forma muy regular y fácil su mane#o. *os ladrillos se clasi&can entre los materiales que se obtienen mediante la cocción de arcillas naturales previamente moldeados. *a norma del inisterio de =ivienda = @3ABAD@, “urga resistentes de fábrica de ladrillos” da la siguiente de&nición de ladrillo. ”*adrillo es toda pie$a destinada a la construcción de muros, generalmente en forma de ortoedro, fabricado por cocción con arcilla o tierra arcillosa, a veces con adicción de otros materiales.
Pá/!na @ IN0ENIERIA CIVIL
UNSCH LADRILLO ARTESANAL4 *adrillo. Esta hecho de arcilla, lo cual se puede cocer o no, los moldes se utili$aban desde hace tiempo para darle a la arcilla una capa más gruesa. *a arcilla está compuesta principalmente de silicatos de aluminio hidratado, a trav!s de la descomposición de las formaciones rocosas fue apareciendo. Entre sus componentes básicos vemos las materias plásticos como el caoln y la arcilla, y los no plásticos como el cuar$o. eterminando la forma del ladrillo se ha llegado a la conclusión de que su forma es la de un prisma rectangular, por lo tanto las diferentes caras del ladrillo son tabla, canto, testa. Esta geometra tiene diferentes versiones como la soga, el ti$ón y el grueso, en donde la soga es el doble de longitud del ti$ón y el grueso es lo contrario ya que no puede estar modulado. +ay muchos formatos de ladrillos, por e#emplo está el formato m!trico que mide @FAA.GFG.@G cm. LADRILLO INDUSTRIAL
En este proceso se emplean tierras seleccionadas como tierra amarilla, tierra negra con propiedades espec&cas, para esto se emplean medidas y proporciones adecuadas, es decir cada tipo de ladrillo tiene una proporción de material espec&ca' estos materiales son trados de canteras, previo análisis qumico de salinidad, carbohidratos.
Pá/!na IN0ENIERIA CIVIL
UNSCH T!eas "on=en!entes $aa la 'a1!"a"!%n (e la(!llos. *as me#ores tierras para la fabricación de ladrillos son las arcillas, en las cuales la arcilla 8silicata de al2mina hidratado9 es el elemento predominante, conteniendo además carbonato de cal, arena y ó/ido de hierro. Estas arcillas provienen de la descomposición de las rocas feldespáticas. *as arcillas utili$adas para la fabricación de productos cerámicos pertenecen a dos grandes grupos. o
A"!llas #!"á"eas.
o
A"!llas 8oolt!"as.
uy abundantes y empleadas com2nmente la fabricación de ladrilleros, la arcilla micácea está acompa-ada supera el @GH de e/celentes cualidades a la arcilla para la fabricación de ladrillos haci!ndolos resistentes contra el agua y el hielo. El ó/ido de hierro que tambi!n contiene la arcilla hace que el ladrillo aumente su resistencia a la comprensión despu!s de cocida. Está demostrado que los me#ores ladrillo se fabrican de la arcilla que contiene asociada la cal, el ó/ido de hierro y la arena. Iue son las más puras y se reservan para la fabricación de lo$a. Esta arcilla provienen de los feldespatos más puros. 4recuentemente se a-aden a las arcillas otras materias. a. esengrasantes 8arena cuar$osa, cuarcita, bau/ita, aluminio, etc9. b. 4undentes 8)servir, alquitran, gra&to, etc9
Caa"test!"as $o$!e(a(es - "on(!"!ones &ue (e1en eun! los la(!llos. A.Caa"test!"as. o o o
0abla, cada una de las dos caras mayores. 0anto, cada una de las dos caras medianas. 0esta, cada una de las dos caras menores.
Pá/!na IN0ENIERIA CIVIL
UNSCH
B. Po$!e(a(es - "on(!"!ones. *os ladrillos de buena fabricación tienen que ser sólidos, resistentes, sin &sura y que se puedan cortar de un simple golpe de paleta. *a forma debe ser homog!nea, compacta, luciente y e/enta de caliches, no deben estar demasiado cocidos ni poco cocidos, en resumen en los ladrillos tiene que tener una buena cocción, color uniforme, sonido claro y seco cuando se le golpea.
Cal!(a( +a. 1e de&ne por las condiciones de tolerancia de forma y dimensiones' tambi!n cumplirán una condición estricta en cuanto a su color, seg2n convenio especial o costumbre en cada región. 7o deben tener manchas, eorescencias ni quemaduras' carecerán de imperfecciones y desconchados aparentes en aristas y caras.
Cal!(a( a. 1e de&ne por las condiciones de tolerancia de forma y dimensiones que se se-alan. )demás no tendrán imperfecciones que impidan su empleo en fábricas vistas' carecerán de desconchados que afecten a más del AG H de la super&cie vista de las pie$as.
Cal!(a( 9a. 1e de&ne por las condiciones de tolerancia de forma y dimensiones que se se-alan. 7o se admite ning2n ladrillo que no cumpla las condiciones especi&cadas por la calidad Ja.
Clasi&cación de los ladrillos. Pá/!na + IN0ENIERIA CIVIL
UNSCH ). 1eg2n el tipo de fabricación. o
o
o
o
*adrillos de te#ar. 4abricación a mano, moldeados con gradillas sobre el suelo, son toscos en las caras rugosas y cocidas en unos hornos abiertos llamados hormigueros. *adrillo de mesa. 4abricados a mano, sobre super&cies lisas y cocidos en hornos &#os. *adrillo mecánicos. *lamados cerámicos, son los moldeados con galletera y cocido en horno &#o. *adrillos prensados. 1on ladrillos de caras &nal, fabricados mediante potentes prensas y cocidos en hornos &#os. B 0abla
B B B
Canto
%or su cochura. o
o
o
*adrillos santos" 1on los que, por e/ceso de cochura, se han vitri&cado, resultando retorcidos, quemados y de color a$ulado. *adrillos escari&cados, son los que, por e/ceso de cochura, tienen un principio de vitri&cado y están algo alabeados. *adrilleros recochos" son los que tienen un grado e/acto de cocción y muy resistentes.
%or su forma. o
*La(!llos Fue"os"
B B B
sus aristas venta#as. enos peso pero igualdad de volumen que los maci$os. 1e necesita menos combustible en su cocción. 1on más baratos que los maci$os.
o
. La(!llo Ma"!8o4 1on ladrillos sin perforaciones en la tabla de volumen,
B B B B
B
son aquellos con perforaciones paralelas a una de
son de masa compacta de forma rectangular. =enta#as" %ara aligerar su peso pueden llevar unos taladros practicados en las tablas no superiores a @.Gcm@. Es homog!neo. 1er porosos sin e/ceso para poder tomar el mortero. 1e puede cortar con facilidad. *adrillo perforado" son aquellos con perforaciones paralelas a cualquiera de sus aristas.
Pá/!na ++ IN0ENIERIA CIVIL
UNSCH B *adrillos aplantillados" son aquellos con perforaciones paralelas a cualquiera
B B B B
de sus aristas. *adrillos aplantillados. 1on aquellos que su forma geom!trica es diferente a la paralelepip!dica, tiene forma de cu-a, se empela para dinteles, chimeneas, cornisas, encuentro de paredes en forma de curva. *adrillos rasillas" de menores dimensiones que los normales, pudiendo ser huecos o maci$os. *adrillos especiales. 1on los que, por su forma y tama-o, reciben el nombre e ladrillos, pero obtenidos con procedimientos especiales de fabricación. *adrillos coloreados. 1e obtienen me$clando colorantes a las arcillas blancas 8caolines9, desengrasados, sólo con arena silca, de forma que en ninguno de estos productos e/ista el ó/ido de hierro que es el que le da el color ro#i$o.
4abricación del ladrillo. *as operaciones que comprende la fabricación son" B E/tracción y trituración de la arcilla. B %reparación y amasado de la pasta. B oldeado. B 1ecado. B Cocción.
). 4abricación artesanal. E/tracción. %or lo general lo más lógico es que los ladrillos se fabrican en lugares lo más cerca de las poblaciones, las tierras de campo son e/cavadas con picos o máquinas e/cavadoras y no se le hace ninguna prueba de salinidad.
%reparación y amasada de la pasta. %racticada la primera operación 8e/tracción9 se procede regulari$ar las tierras a-adi!ndoles arcilla, arena y agua en proporciones hechos al tanteo, en algunos casos se les agrega un componente opcional que es la ceni$a 8pa#illa quemado de arro$9, la cual seg2n los ladrilleros informales es la que da resistencia al ladrillo y se procede a me$clar.
oldeo. 0eniendo una masa no muy uniforme se procede la moldeado, el cual se da en moldes de maderas cuyas medidas son @@ / AJ / cm para el tipo King pong, los cuales son llenados a mano por los mismos ladrilleros, cada ve$ que va a moldearse se esparce arena &nal en el fondo del molde y a los cantos con el &n de que la masa no se adhiera ni en el suelo ni en el molde de madera. *uego se procede al desmolde y se apilan para el secado respectivo..
Pá/!na + IN0ENIERIA CIVIL
UNSCH 1ecado. El siguiente paso es el secado en el cual se utili$a la energa solar teniendo un tiempo má/imo de secado de D das en los cuales los rangos solares caen directamente sobre el producto elaborado. +asta ahora solo tenemos unos productos llamados “gallera” o ladrillo crudo. +ay que tener en cuenta que en estas ladrilleras artesanales cuando los pedidos aumentan el tiempo de secado disminuye 8J a das9.
Cocción. 1iendo uno de los pases más importantes en este proceso. *a cocción se reali$a en hornos peque-os o en hornos grandes, el combustible a utili$ar tambi!n es variado, la pa#illa de arro$ y el #ebe son algunas de ellos. El tiempo de duración para la cocción es de L a D das pero hay que tener en cuenta que en estos hornos no se distribuye uniformemente la temperatura teniendo como consecuencia ladrillos poco uniformes y no siempre iguales en su resistencia. El tiempo de enriado es un da, despu!s de este tiempo el ladrillo artesanal esta listo para la venta al p2blico. 1i bien un ladrillo artesanal es reconocible a simple vista, casi siempre no logramos darnos cuenta de su caracterstica a continuación mencionamos algunos. o El color, varia del ro#i$o intenso al naran#a apagado. o Maduras. o 4luorescencias. o edidas no uniformes. o 7o son completamente compactadas a pesar de su apariencia.
4abricación industrial. E/tracción. En este proceso se emplean tierras seleccionados como tierra amarilla, tierra negra con propiedades espec&cas, para esto se emplean medidas y proporciones adecuadas, es decir cada tipo de ladrillo tiene una proporción de material espec&ca' estos materiales son trados de canteras, previo análisis qumico de salinidad, carbohidratos.
Pá/!na +9 IN0ENIERIA CIVIL
UNSCH %reparación y amasado de la pasta. El material es elevado a la tolva o molino la cual una ve$ llena empie$a el proceso de las fa#as. *a tolva es donde ingresa la materia prima para despu!s salir el material en polvo &nsimo. *uego el polvo ingresa a la amasadora es ah donde se le a-ade agua, donde simplemente se humecta la cual la forma consistente a la masa. *uego pasa a la laminadora donde la maquina convierte a la masa en láminas cuya función es uniformi$ar la humedad de barro.
oldes. 1eguidamente el barro pasa a la e/clusota, donde el barro ingresa y es ah donde se forma el ladrillo pasando por una cámara de vaco la cual succiona todo el are del barro y el ladrillo se compacta saliendo totalmente mane#able en forma de barra largo que es cortada por una cortadora.
Cocción. El cocido de estos ladrillos es óptimo ya que la temperatura se e/pande uniformemente hacia todas las apiladas de ladrillos, cuenta además en un sistema completo de distribución de calor la cocción es en un tiempo no mayor de tres das.
imensiones de ladrillo En cuanto a las dimensiones de los ladrillos la 7orma = @3A BAD establece para el ladrillo aci$o " @ / AA.G /G.Jcuya resistencia a la comprensión fNc 5 A3 BAL3 Og6cm@.
V. DESARROLLO DE LOS OB2ETIVOS
+."o#$aa la es!sten"!a a la "o#$es!%n ente el la(!llo atesanal e !n(ust!al Mesistencia. *a Mesistencia a la compresión en la alba-ilera 8es su propiedad más importante. En t!rminos generales, de&ne no sólo el nivel de su calidad estructural, sino tambi!n el nivel de su resistencia a la intemperie o a cualquier otra causa de deterioro. *os principales componentes de la resistencia a la compresión de la alba-ilera son" *a resistencia a la compresión del ladrillo, la perfección
Pá/!na +: IN0ENIERIA CIVIL
UNSCH geom!trica del ladrillo, la calidad de mortero empleado para el asentado de ladrillo y la calidad de mano de otra empleada. *a siguiente tabla mostrada muestra los datos encontrados de un previo traba#o' cuya dirección se especi&cara en la referencia bibliográ&ca' en los cuales se muestra las diferentes cargas a las que son sometidas tanto el ladrillo artesanal e industrial
(E10M) A" *)MP**Q )M0E1)7)* (E10M) @" *)MP**Q P7(10MP)*
F σ = A
Esta es la fórmula que se ha usado para hallar los esfuer$os má/imos. 1e tomaron cuatro muestras y se obtuvo el esfuer$o promedio al cual llegaron a su punto de fractura.
OBSERVACION4
o
Pá/!na +< IN0ENIERIA CIVIL
UNSCH En el cuadro anterior se muestra cuanto es la resistencia del ladrillo artesanal e industrial y se observa que el ladrillo industrial ofrece mayor resistencia a compresión que el ladrillo artesanal"
RESISTENCIA A COMPRESION4 *)MP**Q )M0E1)7)*" *)MP**Q P7(10MP)*"
L.@R Og6cm@ LR.3J Og 6cm@
P4EME7CP) E *) CQ%ME1PQ7" J.DGG Og 6cm@ E10Q ME%ME1E70) I(E E* *)MP**Q )M0E1)* E1 G.G@H E7QM ME1P10E70E CQ%)M)Q CQ7 E* *)MP**Q P7(10MP)*
. Anal!8a
la "o#$es!%n (el la(!llo atesanal . La Resistencia a la Compresión de una clase de ladrillo es el valor característico de la tensión aparente de rotura, normalmente en kg/cm. Como en cual!uier tipo de construcciones el ladrillo es "til pero siempre va complement#ndose con el mortero para su utili$ación% el mortero cuenta con
una resistencia ampliamente inferior a la del ladrillo, es este 2ltimo el que presenta &guración 8vertical9 en primer lugar, y que las &suras del mortero se mani&estan más tarde como una continuidad de las ya aparecidas en las pie$as rgidas .
Pá/!na +? IN0ENIERIA CIVIL
UNSCH S) qu! se
debeT Cuando el ladrillo se encuentra sometido a un esfuer$o de compresión
a/ial,
el mortero tiende a e/pandirse lateralmente, siendo la adherencia entre
dicho ladrillo y el mortero la que presenta impedimento a este movimiento. e este modo, en la combinación de la carga vertical con los esfuer$os cortantes entre ladrillo y mortero se originan tensiones distintas en ambos elementos. Como puede verse en el grá&co, mientras que las pie$as rgidas de ladrillo se encuentran sometidas a una tracción bidireccional unida a la compresión a/ial , el mortero se somete a una tensión tria/ial .
Pá/!na +@ IN0ENIERIA CIVIL
UNSCH
*a rotura se produce por el fallo a tracción de las pie$as rgidas 8ladrillos9 sometidas al esfuer$o bia/ial ta""!%n*"o#$es!%n, aunque el mortero, al deformase, provoca directamente un incremento de estas tracciones, por lo que es, en 2ltima instancia, la capacidad de noBdeformación del mortero la que de&ne la resistencia de la fábrica. 1e entiende que el aumento de su resistencia a compresión es directamente proporcional a esa capacidad de noBdeformación, pero no es la resistencia a compresión de un mortero igual a la de una fábrica, aunque se trate del elemento más d!bil.
&eg"n el Instituto 'acional de De(ensa de la Competencia ) de la *rotección de la *ropiedad Intelectual I'DECO*I CO+I&IO' DE RELA+E'-O& -EC'ICO& CO+ERCIALE&.
*a resistencia a la compresión de la alba-ilera 8fUm9 es su propiedad más importante. En t!rminos generales, de&ne no sólo el nivel de su calidad estructural, sino tambi!n el nivel de su resistencia a la intemperie o a cualquier otra causa de deterioro. *os principales componentes de la resistencia a la compresión de la alba-ilera son" la resistencia a la compresión del ladrillo 8fUb9, la perfección geom!trica del ladrillo, la calidad de mortero empleado para el asentado de ladrillo y la calidad de mano de obra empleada. e todos los componentes anteriormente citados, los pertinentes a una norma de ladrillo son la resistencia a la compresión y la geometra del ladrillo. En el acápite A de este )p!ndice “)” se ha e/plicado la inuencia de la perfección geom!trica del ladrillo, queda por precisar la relación de la resistencia a la compresión del ladrillo con la de la alba-ilera. 1e estima que la resistencia a la compresión de la alba-ilera, representada por la prueba a rotura de un prisma normali$ado, es del @GH al G3H de la resistencia a la compresión del ladrillo. *os valores más ba#os 8@GH9 corresponden a condiciones de construcción y calidad de mortero ba#as y los más altos 8G3H9
Pá/!na + IN0ENIERIA CIVIL
UNSCH representan el lmite superior de la alba-ilera obtenible con un determinado ladrillo en condiciones óptimas. ebe tenerse en cuenta, sin embargo, que la forma de falla a compresión es diferente en la prueba del prisma de alba-ilera que en la prueba del ladrillo. En el primer caso la falla ocurre por una combinación de compresión a/ial y tracción lateral 8causada por el escurrimiento del mortero de las #untas9, mientras que en la prueba del ladrillo la falla ocurre por aplastamiento o corte. 4inalmente, para mantener la coherencia de la clasi&cación la 7orma relaciona, para cada 0ipo de ladrillo, la resistencia a la compresión con la perfección geom!trica y con las otras propiedades e/igibles. e este modo se asegura la normali$ación de un ladrillo que puede ser empleado en dise-os más e/igentes y en construcciones con un me#or control, en otras palabras con más e&ciencia y economa.
T!$o I.* Mesistencia y durabilidad muy ba#as. )pto para construcciones de alba-ilera en condiciones de servicio con e/igencias mnimas.
T!$o II.* Mesistencia y durabilidad ba#as. )pto para construcciones de alba-ilera en condiciones de servicio moderadas.
T!$o III.* Mesistencia y durabilidad media. )pto para construcciones de alba-ilera de uso general.
T!$o IV.* Mesistencia y durabilidad altas. )pto para construcciones de alba-ilera en condiciones de servicio rigurosas.
Pá/!na + IN0ENIERIA CIVIL
UNSCH T!$o V.* Mesistencia y durabilidad muy altas. )pto para construcciones de alba-ilera en condiciones de servicio particularmente rigurosas.
3. Analizar cómo influ! !l "!ca#o cocción influ! !n la r!"i"$!ncia a la com%r!"ión !n un La#rillo ar$!"anal. ¿C%#o !nGu-e el se"a(o) El secado se hace e/poni!ndose al sol, pero el secado no debe ser violento ya que el ladrillo tiende a controlarse por secado y si la contracción es muy violenta se producirá grietas. El tiempo de secado vara de acuerdo al tipo de ladrillero. E#es" el ladrillo tipo derecho demora BG das para que llegue a su conteo, el ladrillo Kin Oond de AR huecos demora AABA@ das hasta llegar el conteo. (n tiempo má/imo de secado de los ladrillos artesanales es de D das esto optimi$a la calidad de ladrillo. +ay que tener en cuenta que en estas ladrilleras artesanales cuando los pedidos aumentan el tiempo de secado disminuye 8J a das9. %ara anali$ar el proceso de quema consideraremos"
Con"i#!racion!" #uran$! la &u!ma . Regular la entrada de aire disminu)endo aumentado el tama0o de la puerta de alimentación, esto permitir# alcan$ar altas temperaturas m#s r#pido. . Llevar un control de la temperatura por medio de los termopares, )a !ue el incremento de la temperatura de1e ser de 23 a 334C por 5ora 6. Control ) progresión del (uego, )a !ue esto a(ecta el tiempo de !uema ) la calidad de los ladrillos.
Anál!s!s4 Como consecuencia de las quemas de&cientes se ofertan productos de calidad dudable, pues la me$cla cerámica no llega a la quema completa, quedando con un alto nivel de porosidad, ba#a resistencia al golpe, ci$allamiento, abrasión y tracción. 1in contar la presencia de gránulos calcáreos o caliche que al quemarse generan nódulos de cal que por higroscopia rompen las estructuras de los ladrillos.
Pá/!na IN0ENIERIA CIVIL
UNSCH
VI. IMPACTO AMBIENTAL *a producción ladrillera tanto artesanal como industrial emplean en su manufactura combustibles altamente contaminantes como llantas, aceites gastados, residuos industriales y casi cualquier material orgánico de desecho, que generan afectaciones al aire, agua y suelo, constituyendo un problema social y de salud. %or esto es de suma importancia estimar los riesgos causados por esta industria y proponer alternativas de solución, para reducir da-os ocasionados al ambiente as como a los seres humanos, plantas y animales. 1iendo en este punto donde se identi&can las áreas de mayor relevancia como son, el traba#o manual, al aire libre, directamente sobre el suelo, almacenamiento de la materia prima, combustibles a la intemperie y quema en los hornos sin ning2n tipo de control. *os mayores impactos que produce la fabricación de ladrillos seria"
eforestación. *a deforestación es uno de los problemas principales de deterioró ambiental y es causada principalmente por el hombre. *a madera es uno de los materiales esenciales y utili$ados por las fábricas de ladrillos, pero tambi!n se provoca deforestación cuando se prepara el suelo para cultivos agrcolas y elaboración de muebles, entre otros. Entre algunas de las consecuencias que ha ocasionado la tala de árboles es la e/tinción de muchas especies de animales como" el armadillo, los pericos, el oso gris y muchos más. “Qtra consecuencia de la deforestación es la desaparición de sumideros de dió/idos de carbono reduci!ndose la capacidad del medio de absorber las enormes cantidades de este gas, y agravando el problema del calentamiento global”, 1eg2n un informe elaborado por la 4)Q en el @33L. )l producir la tala y la quema de los bosques se pierde los bene&cios que estos proporcionan al hábitat.
Pá/!na + IN0ENIERIA CIVIL
UNSCH
)signación de impactos en ladrillos 8emisiones al aire9 *as emisiones al aire son generadas en la fase de producción, principalmente por el proceso de cocción. *a asignación de impactos se reali$ó en ladrillos producidos manualmente de forma artesanal y mecani$ada, como se muestra en la 4igura. Cabe Mesaltar que no se consideran emisiones al aire en el caso de los bloques de concreto ya que en su proceso productivo no e/iste la etapa de cocción 8quema en el Fono9.
Pá/!na IN0ENIERIA CIVIL
UNSCH
Emisiones al aire en toneladas m!tricas por la producción de ladrillos )rtesanales y mecani$ados
Pá/!na 9 IN0ENIERIA CIVIL
UNSCH
Pá/!na : IN0ENIERIA CIVIL
UNSCH
VII.OPINI6N CRTICA “*os materiales cerámicos como los ladrillo tienen una resistencia muy elevada que se fabrican altas temperaturas, as mismo poseen un lmite elástico y un módulo de ;oung muy elevada, cuando se reali$a un ensayo a compresión la tensión mecánica que puede aguantar el material llega a niveles superiores y serán óptimos para la construcción” “El proceso de fabricación inuye en la calidad del ladrillo. *a cocción y el secado serán importantes para el uso de los ladrillos en la construcción. En el secado es importante que no sea violento ya que puede producirse grietas, la cocción debe llevarse a temperaturas adecuadas para ofrecer ladrillos de alta calidad que tendrán ba#o nivel de porosidad, alta resistencia al golpe, alta resistencia a ci$allamiento, y serán óptimos en la construcción” “El conocimiento de la diferencia de resistencias debe ser de fácil acceso para los demandantes puesto que e/iste la necesidad de usar uno u otro de acuerdo a la importancia del proyecto. El proceso de fabricación de ladrillos implica el uso de materiales combustibles 8madera9 y esto ocasiona un efecto negativo en el medio ambiente 8deforestación9' esta medida debe ser regulari$ada por alguna institución competen. )un peor el uso de materiales indebidos como son combustibles producen emisión de gases contaminantes usados por parte mayor en lo concerniente al ladrillo artesanal contamina el aire ebe e/istir una campa-a de concienti$ación para evitar este problema.” “el Pnstituto 7acional de efensa de la Competencia y de la %rotección de la %ropiedad Pntelectual P7ECQ%P CQP1PQ7 E ME<*)E70Q1 0EC7PCQ1 ; CQEMCP)*E1. )ctualmente no e#erce una buena supervisión a las industrias ladrilleras por este motivo en el proceso de cocción utili$an insumos como las llantas, aceites quemados y otros que afectan mucho al medio ambiente” “*a industria ladrillera genera en su actividad una gran cantidad de desperdicios sólidos como ladrillos y te#as rotas, fundidas o mal quemadas que modi&can el entorno. Estos materiales deben ser reprocesados, molidos y reciclados como materiales antis plásticos componentes de las pastas arcillosas, con esta operación se eliminara la contaminación por e/cretas sólidas y se dara un valor agregado a estos desechos.”
Pá/!na < IN0ENIERIA CIVIL
UNSCH
VIII.
CONCLUSIONES 7 RECOMENDACIONES.
o
En conclusión se pudo comparar la resistencia a la compresión entre el ladrillo artesanal e industrial
o
1e logró anali$ar como el secado y cocción inuye en la resistencia a la compresión en un *adrillo artesanal.
o
El proceso de elaboración si inuye en la resistencia de los ladrillos, ya que no es igual una elaboración hecha a mano y sin ning2n análisis de materiales previo, con secado heterog!neo, cocción no adecuada, todo a base del tanteo' con la elaboración que hace las fábricas industriales.
o
*os datos obtenidos y las diferencias acerca de la comparación de resistencia pueden ser debidos a otros factores' como el material empleado en su fabricación.
o
El conocimiento de esta conclusión 8diferencia de resistencias9 puede servir para categori$ar su uso, es decir' la necesidad de usar uno u otro de acuerdo a la importancia del proyecto.
Pá/!na ? IN0ENIERIA CIVIL
UNSCH
I. BIBLIO0RA3A o
oreno, 4. ' Vunio AG. “0!cnicas de la construcción con ladrillo”' Jera Edición'
o
F Congreso 7acional de ingeniera reali$ado en A
o
http"66cdigital.uv.m/6bitstream6A@JGLDR6@6A6Mamire$?arbosa.pdf
o
http"66cdigital.uv.m/6bitstream6A@JGLDR6JAA@G6A6=ivanco1anche$.pdf
Pá/!na @ IN0ENIERIA CIVIL
UNSCH
Pá/!na IN0ENIERIA CIVIL
