Introducción a las estructuras Tema: Mampostería
M am postería ¿Qué es la mampostería? Se llama mampostería al sistema tradicional que consiste en la construcción de muros y paramentos, para diversos fines, mediante la colocación manual de elementos que pueden ser, por ejemplo: •ladrillos •bloques de cemento prefabricados; •piedras, talladas en formas regulares o no.
En la actualidad, para unir las piezas se utiliza generalmente una argamasa o mortero de cemento y arena con la adición de una cantidad conveniente de agua. Antiguamente se utilizaba también el barro, al cual se le añadían otros elementos naturales como paja, y en algunas zonas rurales excrementos de vaca y caballo.
Clasifi cación de m am postería Mampostería de primera: la mampostería de primera clase es la qe se construye con piedra labrada, acomodada para obtener una forma geométrica regular con acabado a dos caras, formando hiladas regulares y juntada con mortero de cemento.
M am postería de prim era clase
Mampostería de segunda clase: es la que se construye con piedra toscamente labrada, para obtener aproximadamente la forma geométrica requerida, con acabado de una sola cara sin formar hiladas y juntada con mortero de cemento.
M am postería de segunda
Tercera clase: Mampostería seca es la que se construye con piedra sin labrar juntada con mortero de cemento o de cal sin formar hiladas regulares. Otra clasificación: la mampostería seca es aquella que se construye con piedra sin labrar acomodada para dejar el menor volumen de vacios sin emplear mortero
M am postería de tercera
M am postería seca
Tipos de piedra para m am postería PIEDRA ARENISCA A grandes rasgos, la arenisca es una roca formada por la deposición (de viento y agua) de granos de arena que se juntan (cemento) a través del tiempo. Esta compuesta en su mayoría de cuartzo, y puede formar precipicios/ caidas impresionantes, y el color es usualmente de color café, rojizo o rosáceo. BASALTO Término genérico que se aplica a las rocas ígneas de color oscuro compuestas por minerales que son relativamente ricos en hierro (Fe) y magnesio (Mg). Son comunes en zonas volcánicas
Tipos de piedra para m am postería GRANITO El granito es una roca ígnea, muy compacta, de textura cristalina. Se forma por el enfriamiento lento en el interior de la corteza terrestre. Está formado básicamente de Feldespato, Cuarzo y Mica, aunque se encuentran también otros minerales como Magnetita, Esfeno, Moscovita, Corderita, Apatito. MARMOL Se denomina mármol a un tipo de roca compacta formada a partir de rocas calizas que, sometidas a elevadas temperaturas y presiones, alcanzan un alto grado de cristalización. El componente básico del mármol es el carbonato cálcico, cuyo contenido supera el 90%; los demás componentes son considerados impurezas, siendo estas las que nos dan gran variedad de colores en los mármoles
Piedras Las piedras que se empleen en elementos estructurales deberán satisfacer los requisitos siguientes: a) Su resistencia mínima a compresión en dirección normal a los planos de formación sea de 150 kg/cm². b) Su resistencia mínima a compresión en dirección paralela a los planos de formación sea de 100 kg/cm² c) La absorción máxima sea de 4% d) Su resistencia al intemperismo, medida como la máxima pérdida de peso después de cinco ciclos en solución saturada de sulfato de sodio, sea del 10%. Las propiedades anteriores se determinarán de acuerdo con los procedimientos indicados en el capítulo CXVII de las Especificaciones Generales de Construcción de la Secretaría de Obras Públicas . Las piedras no necesitarán ser labradas, pero se evitará, en lo posible, el empleo de piedras de formas redondeadas y de cantos rodados. Por lo menos, el 70 por ciento del volumen del elemento estará constituido por piedras con un peso mínimo de 30 kg, cada una.
PIEDRA ARENISCA
BASALTO S
G RAN ITO
M ARM O L
Piedras artifi ciales Las Piedras Artificiales se fabrican en sustitución de los Pétreos Naturales o para obtener materiales pétreos con otras características y propiedades que las que se extraen de las canteras. EJEMPLOS: Bloque Ladrillo o tabique Tabicón
BLO Q U E Fabricado por moldeo del concreto u
otros materiales, puede ser macizo o hueco sus dimensiones mínimas son de 10cm. de altura por 30 cm. de largo
BLO Q U ES
Ladrillo o tabique Un ladrillo es una pieza cerámica,
generalmente ortoédrica, obtenida por moldeo, secado y cocción a altas temperaturas de una pasta arcillosa, cuyas dimensiones suelen rondar 24 x 12 x 6 cm. Se emplea en albañilería para la ejecución de fábricas de ladrillo, ya sean muros, tabiques, tabicones, etc. Se estima que los primeros ladrillos fueron creados alrededor del 6.000 a. C.
FABRICACIO N D E TABIQ U E D E FO RM A ARTESAN AL
TABICO N Fabricado de concreto u otros
materiales, hecho a base de presión en moldes y prensas las dimenciones minimas son de 6 cm de alto, 10cm de ancho y 24 cm de largo
TABICO N
M O RTERO En construcción, se llama mortero a
la combinación de aglomerantes y aglomerados compuestos por cemento, agregado fino y agua. Generalmente, se utiliza para obras de albañilería, como material de agarre, revestimiento de paredes, etc.
PRO PIED AD ES D EL M O RTERO •Una de las principales propiedades de los morteros son:
su resistencia a la comprensión y tensión, adherencia con la piedra, modulo de elasticidad, trabajabilidad, rapides de fraguado e impermeabilidad. •Las
propiedades mecánicas de los morteros son muy variables y dependen principalmente del cementante utilizado y de la relación arena/cementante. Los morteros a base de cal son de baja resistencia a compresión del orden de 1 a 10 kg/cm2.
•En cambio los morteros de cemento tienen resistencias a
la compresión mucho más altas que los de cal, entre 40 a 200 kg/cm2. el modulo de elasticidad varía entre 10,000 y 50,000 kg/cm2 y el peso volumétrico es de aproximadamente 2t/m3
M O RTERO
ACERO D E REFUERZO De acuerdo con las NTCM, el refuerzo que se emplee en castillos, dalas y/o elementos colocados en el interior del muro, estará constituido por barras corrugadas (varilla), por malla de acero, por alambre corrugados laminados en frio, o por armaduras soldadas por resistencia eléctrica de alambre de acero para castillos. Para el refuerzo que debe colocarse como refuerzo interior en juntas o en huecos de las piezas es recomendable emplear la mayor cantidad de barras y alambres de pequeño diámetro para asegurar un recubrimiento adecuado y facilitar el correcto llenado de los espacios donde se coloca el refuerzo.
Características de barras de refuerzo com unm ente usadas para la construcción de vivienda (NM X –C-407
denominaci ón
m m
pul g
Área en cm2
Peso kg/m
F y kg/cm 2
notas
Alambrón No. 2
6.4
1/4
0.32
0.248
2100
Lisa
No. 2.5
7.9
5/16
0.49
0.388
4200
No. 3
9.5
3/8
0.71
0.560
4200
No. 4
12. 7
½
1.27
0.994
4200
No. 5
15. 9
5/8
1.98
1.552
4200
C O R R U G A D A
MATERIALES PARA MAMPOSTERÍA 2.1 Piezas 2.2 Cementantes 2.3 Agregados pétreos 2.4 Agua de mezclado 2.5 Morteros 2.6 Aditivos 2.7 Acero de refuerzo
Tipos de m uros para vivienda MUROS DIAFRAGMA Estos son los que se encuentran rodeados por las vigas y columnas de un marco estructural al que proporcionan rigidez ante cargas laterales. El espesor de la mampostería de los muros no será menor de 100 mm.
MUROS CONFINADOS Es la que está reforzada con castillos y dalas. La construcción con base en muros de mampostería confinada es un sistema estructural ampliamente empleado para la construcción de viviendas en América Latina, Asia y Europa. Un muro de mampostería confinada consiste básicamente en un paño de mampostería rodeado en todo su perímetro por elementos esbeltos de concreto reforzado vaciados en sitio luego de la construcción del paño. Dichos paños son usualmente fabricados con ladrillos de arcilla, con bloques huecos de arcilla o de concreto unidos con mortero de cemento.
MURO CONFINADO
Muros reforzados interiormente Estos muros están construidos con piezas huecas reforzados en su interior con barras de acero de alta resistencia y diámetros pequeños. Se colocan de forma vertical dentro de las celdas y en juntas horizontales de mortero. Su uso ha estado limitado por las dificultades que presenta este tipo de sistema en su construcción, la falta de control de calidad y el uso tradicional de la mampostería confinada. Para garantizar la correcta colocación del refuerzo y el llenado de los huecos, la supervisión durante su construcción tiene que ser más elaborada y detallada
MUROS NO REFORSADOS Se considerarán como muros no confinados ni reforzados aquéllos que, aun contando con algún tipo de refuerzo interior o confinamiento (exterior o interior), no tengan el refuerzo necesario para ser incluidos en alguna de las categorías . El espesor de la mampostería de los muros no será menor de 100 mm.
Características para una buena m am postería En especial, se revisará que: a) Las piezas sean del tipo y tengan la calidad especificados en los planos de construcción. b) Las piezas de barro estén sumergidas en agua al menos 2 h antes de su colocación. c) Las piezas de concreto estén secas y que se rocíen con agua justo antes de su colocación. d) Las piezas estén libres de polvo, grasa, aceite o cualquier otra sustancia o elemento que reduzca la adherencia o dificulte su colocación. e) Las barras de refuerzo sean del tipo, diámetro y grado indicado en los planos de construcción. g) Los bordes verticales de muros confinados exteriormente estén dentados o que h) El mortero no se fabrique en o con el suelo o sin control de la dosificación