ENSAYO PILAS DE ALBAÑILERIA
CURSO: ALBAÑILERIA ESTRUCTURAL DOCENTE: DR. ROMER LOBON DAVILA ESTUDIANTES
1. 2. 3.
CHAVEZ NAVARRO, Jonatan Emanuel FLORES CHAGUA, Julián MEZA BERAUN, Steven Samir
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1 INTRODUCCION Desde hace muchos años atrás, las viviendas de albañilería armada son las construcciones más populares en las zonas urbanas de nuestro país y en la actualidad esta tendencia continúa. Por otro lado, los aspectos que siempre debemos resaltar son tener en cuenta estos tres factores: a. El diseño estructural. b. El control de los procesos constructivos. c. El control de la calidad de los materiales. Es importante que considere estos tres factores, ya que para que una vivienda pueda soportar exitosamente los efectos devastadores de un terremoto, debe tener una estructura sólida, fuerte y resistente. Por ello haremos ensayos donde romperemos las pilas a 3.5” de junta, realizaremos estos ensayos para saber la reacción de un tabique ante una fuerza sísmica. Ya que un sismo causará daños a una vivienda, si ésta carece de diseño estructural o si fue mal construida. Los efectos que pueden causar en una vivienda es; de derrumbarse, pérdidas de materiales importes, tener fisuras graves y hasta el colapso de alguna de ellas.
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2 OBJETIVOS 3
OBJETIVO GENERAL: Determinar la resistencia axial de pilas de albañilería
OBJETIVOS ESPECIFICOS: Saber cuánto es la resistencia de los tabiques en relación a la junta de concreto. Conocer cuál es la relación idónea de ancho de junta con respectó al tabique. Conocer las consideraciones técnicas y saber cuál es el proceso constructivo de la fabricación de un tabique.
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3 NORMATIVIDAD 4
3.1 NORMATIVIDAD RESPECTO AL ENSAYO Para este ensayo se va utilizar como referencia las normas Peruanas y extranjeras para poder comparar nuestros resultados. La norma Peruana establece una esbeltez nominal de 5, esto para que no exista una distorsión en los resultados, Debido a los platos de carga del equipo cuando se aplique una carga axial a la pila. En la figura 3.1 se puede ver los platos utilizados en el laboratorio de la UNHEVAL. Figura 3 1
Se puede observer a un trabajador del laboratorio de la UNHEVAL colocando la pila para someterla a compresión
3.1.1 NORMA TECNICA DE EDIFICACIONES E.070 ALBAÑILERIA La Norma dice que las pilas no tendrán menos de tres hiladas o 40 cm de altura, además nos indica que como esbeltez se debe usar valores mayores que 2 pero menores que 5 (nos sugiere usar un valor de 5).
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En la figura 3.2 podemos ver la pila, con unidades de ladrillo REX. Figura 3 2
Pila conformada con unidades de albañilería REX
Además se establece como 3 el número mínimo de pilas para poder determinar f’m. El la figura 3.3 se observa estas tres pilas con los cubos para hallar la resistencia del mortero como un ensayo adicional al de las pilas. Figura 3 3
Número mínimo de pilas para hallar el f’m, cubos para hallar la Resistencia del mortero
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3.1.2 NORMA TECNICA PERUANA 339.613.2003 Método de ensayo para determinación de la resistencia a compresión de prismas de albañilería (IDECOPI 2003) Para esta norma se utilizan las mismas condiciones que se habló en la E.070, pero en vez de usar el rango de esbeltez de la E.070 se utiliza el de la norma ASTM C1314. 3.1.3
REQUISITOS DE CÓDIGO DE CONSTRUCCIÓN PARA ESTRUCTURAS DE MAMPOSTERÍA (BUILDING CODE REQUIREMENTS FOR MASONRY STRUCTURES REPORTED BY THE MASONRY STANDARDS T COMMITTEE - ACI 530.1)
El ACI toma los coeficientes de correlación por esbeltez de la norma ASTM C1314
Para mayor información entrar al siguiente http://www.bpesol.com/bachphuong/media/images/book/530_02.pdf
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4 DEFINICION DE LAS UNIDADES DE ALBAÑILERIA 7 El ladrillo de arcilla es el más utilizado en el País, y esto lo demuestran la imagen 4.1 y para este informe se trabajó con ladrillos de 18 huecos, que está disponible en nuestro mercado. Imagen 4 1
Se puede ver en la imagen que el ladrillo de arcilla es el más utilizado en el País (Foto del Corazón de Huánuco)
La norma E.070define como unidad de albañilería sólida a aquellas que tengan como máximo 30 % de área vacía del total del área de asiento, las unidades de albañilería sólida son usadas para muros portantes, otros tipos de unidades de albañilería (hueca, alveolar y tubular) no se deben usar en zona sísmica 4 para muros portantes. En nuestro medio es difícil encontrar unidades de albañilería sólida, por lo que es común usar unidades que no cumplan la condición del 30 % de área vacía del total de área de asiento, Esta es la razón de nuestro trabajo. Para este trabajo se trató de estar apegado a lo que dicen las normas, pues se cumplió con todos los pasos previos para realizar la pila. Pero nuestros resultados (f’m) fueron mayores a los esperados debido a que se rompieron pasados los 21 días (se rompieron a las 4 semanas aproximadamente) Esto explica los elevados valores que se obtuvo en la rotura de las pilas.
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Figura 4 1
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Rotura de Pilas en el laboratorio de la UNHEVAL
Ahora hablaremos de las unidades de albañilería que se ven en Huánuco:
4.1 POR SU TAMAÑO
Bloques: (Se manipula con dos mano) En nuestro medio bajo esta clasificación estaría el famoso King Kong. Ladrillos: (Se manipula con una mano) Ancho=11 a 14 cm, Largo=23 a 29 cm, altura=6 a 9 cm, Peso=3 a 6 Kg.
4.2 POR SU MATERIA PRIMA
Arcilla (20 a 30 %) Sílice-Cal (Arena-Cal) Concreto(Cemento-Arena-Confitillo)
4.3 POR SU PROCESO DE FABRICACIÓN
Artesanal: Aquí se pueden ver que en Huánuco existen varias ladrilleras bajo esta categoría, (Chapacohete por ejemplo) Semi-Industrial Industrial
Básicamente los ladrillos industriales son los que vienen de la capital, como por ejemplo el ladrillo que se utilizó para este trabajo (ladrillo REX)
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5 CONTROL DE MATERIALES 9 5.1 UNIDADES DE ALBAÑILERIA Según la norma E 070, la unidad de albañilería se define como los ladrillos y bloques de arcilla cocida, de concreto o de sílice-cal. Puede ser sólida, hueca, alveolar ó tubular. CARACTERÍSTICAS GENERALES
Se denomina ladrillo a aquella unidad cuya dimensión y peso permite que sea manipulada con una sola mano. Se denomina bloque a aquella unidad que por su dimensión y peso requiere de las dos manos para su manipuleo.
Las unidades de albañilería a las que se refiere esta norma son ladrillos y bloques en cuya elaboración se utiliza arcilla, sílice-cal o concreto, como materia prima.
Estas unidades pueden ser sólidas, huecas, alveolares o tubulares y podrán ser fabricadas de manera artesanal o industrial.
Las unidades de albañilería de concreto serán utilizadas después de lograr su resistencia especificada y su estabilidad volumétrica. Para el caso de unidades curadas con agua, el plazo mínimo para ser utilizadas será de 28 días.
CARACTERÍSTICAS PARA EL BUEN COMPORTAMIENTO DE LA MANPOSTERÍA: Para que tengan una buena manpostería se tiene que tener en cuenta las siguientes concideraciones: En la Parte Exteriór:
Tiene que tener una buena resistencia a la humedad. Tiene que tener una buena resistencia a los agentes quimicos Debe tener una buena textura, para que tenga un fail mantenimiento.
En la Parte Interior:
Tiene que tener una recistencia a la comprencion Una escasa conductividad térmica Un buen aislamiento acustico Facil mantenimiento Buen aspecto estético
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5.1.1 VARIACION DIMENSIONAL Para la determinación de la variación dimensional de las unidades de albañilería, se seguirá el procedimiento indicado en las Normas NTP 399.613 y 399.604. Donde usaremos la siguiente tabla para efectos del diseño estructural, las unidades de albañilería tendrán las características indicadas en la Tabla 1.
(1) Bloque usado en la construcción de muros portantes (2) Bloque usado en la construcción de muros no portantes
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Muestreo: El muestreo será efectuado a pie de obra. Por cada lote compuesto por hasta 50 millares de unidades se seleccionará al azar una muestra de 10 unidades, sobre las que se efectuarán las pruebas de variación de dimensiones y de alabeo. Cinco de estas unidades se ensayarán a compresión y las otras cinco a absorción. NOTA: El restar una desviación estándar al valor promedio, estadísticamente significa que el 84% de los especímenes ensayados tendrán una resistencia superior al valor característico, o que se puede utilizar hasta un 16% de unidades defectuosas, porcentaje que está previsto dentro de los márgenes de seguridad establecidos en esta Norma para el diseño estructural.
5.1.2 ALABEO Para la determinación del alabeo de las unidades de albañilería, se seguirá el procedimiento indicada en la Norma NTP 399.613. La mayor variación de dimensiones y el mayor alabeo de las unidades, conducen a un mayor grosor de las juntas de mortero (por encima del valor nominal de 10 mm), lo que trae por consecuencia, una reducción de resistencia a compresión y a fuerza cortante en la albañilería. Por ello, para fines de clasificar a la unidad con fines estructurales, debe emplearse los resultados más desfavorables de los ensayos indicados en la Tabla 1. Por ejemplo, si por los ensayos de variación dimensional y alabeo un ladrillo clasifica como clase IV, mientras que por el ensayo de compresión clasifica como clase V, entonces ese ladrillo será clase IV. Usaremos la siguiente tabla para efectos del diseño estructural, las unidades de albañilería tendrán las características indicadas en la Tabla 1.
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5.1.3
SUCCION
La succión es la medida de la rapidez con la que el ladrillo absorbe agua del mortero y es la característica fundamental para definir la adherencia mortero-unidad en la albañilería. Esta propiedad define tanto la resistencia a tracción como la resistencia a fuerza cortante de la albañilería. Cuando se presenta una alta succión, el agua del mortero es absorbida rápidamente por la unidad de albañilería inferior, produciendo la deformación y el endurecimiento del mortero, lo que impide un o completo e íntimo con la cara de la unidad superior. El resultado es una adhesión pobre e incompleta, dejando uniones de baja resistencia y permeables al agua. Donde para ladrillos de arcilla se deberá regar el tabique durante media hora, entre 10 y 15 horas antes de asentarlas. Se recomienda que la succión al instante de asentarlas esté comprendida entre 10 a 20 gr/200 cm2-min. Un método de campo para evaluar la succión de manera aproximada, consiste en medir un volumen (V1, en cm3) inicial de agua sobre un recipiente de área definida y vaciar una parte del agua sobre una bandeja, luego se apoya la unidad sobre 3 puntos en la bandeja de manera que su superficie de asiento esté en o con una película de agua de 3 mm de altura durante un minuto, después de retirar la unidad, se vacía el agua de la bandeja hacia el recipiente y se vuelve a medir el volumen (V2, en cm3) de agua; la succión normalizada a un área de 200 cm2, se obtiene como: SUCCION =200 (V1-V2)/ A, expresada en gr/200 cm2-min, donde “A” es el área bruta (en cm2) de la superficie de asiento de la unidad.
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Las unidades de arcilla presentan alta succión, por lo que de asentarse secas absorberían rápidamente el agua del mortero endureciéndolo. Ha podido apreciarse que cuando los ladrillos se asientan secos, la resistencia al corte disminuye en 50%. Por ello es necesario regarlos (Fig.4.9) durante unos 30 minutos varias horas antes de su asentado. El objetivo de esta operación (Fig.4.10) es que al instante del asentado la superficie de la unidad se encuentre relativamente seca, para que pueda absorber al material cementante del mortero, y que el núcleo se encuentre saturado de tal modo que esa agua sirva para curar al mortero de manera natural. 5.1.4
ABSORCIÓN
La absorción es la medida de transferencia del agua desde un medio externo a una unidad de albañilería (ladrillo). Una absorción elevada (más de 22%) indica que el ladrillo es poroso y de baja resistencia a la acción de la intemperie. La absorción de cada espécimen se mide como la relación que existe entre el peso del agua absorbida por la unidad de albañilería después de haberla sumergido durante 24 horas en una poza de agua y su peso en estado seco multiplicada por 100. La absorción de las unidades de arcilla y sílico calcáreas no será mayor que 22%. El bloque de concreto clase P, tendrá una absorción no mayor que 12%. La absorción del bloque de concreto NP, no será mayor que 15%. Concluyendo que cuánto más elevada sea la absorción de la unidad, ésta será más porosa y, por tanto, menos resistente al intemperismo. El límite máximo de absorción que se especifica para las unidades de concreto clase P (12%) es menor que el establecido para las unidades de arcilla o de sílicecal (22%), debido a los mayores cambios volumétricos que presentan las unidades de concreto respecto a las de arcilla o sílicecal por acción de la humedad. Los ensayos de absorción se harán de acuerdo a lo indicado en las Normas NTP 399.604 y 399.l613. 5.1.5
RESISTENCIA A LA COMPRESION DE LAS UNIDADES DE ALBALÑERIA
La resistencia a compresión es la principal propiedad de las unidades de albañilería. Los valores altos señalan una buena calidad para todos los fines estructurales y de exposición, los valores bajos en cambio señalan unidades que producirán albañilería poco resistente y poco durable. La resistencia característica a compresión axial de la unidad de albañilería (ƒ’b) se obtiene restando una desviación estándar al valor promedio de la muestra. La resistencia de cada espécimen se calcula dividiendo la carga de rotura entre el área bruta de la superficie de asiento. Este ensayo se realiza a una velocidad de carga de 5 ton/min.
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La resistencia característica a la compresión ƒ’b se halla con las siguientes fórmulas: 14
Donde: C = Resistencia a compresión del espécimen (Kg/cm2). P = Carga de rotura (Kg). A = Promedio de las áreas brutas superior e inferior (cm2). ƒ’b = Resistencia característica a compresión axial de la unidad de albañilería (Kg/cm2). C = Promedio de la resistencia a la compresión de la muestra (Kg/cm2). σ = Desviación estándar de la muestra (Kg/cm2). La resistencia de la albañilería a compresión axial (f´m ) y a corte (V´m ) se determinará de manera empírica (recurriendo a tablas o registros históricos de resistencia de las unidades) o mediante ensayos de prismas, de acuerdo a la importancia de la edificación y a la zona sísmica donde se encuentre, según se indica en la Tabla 7.
A: Obtenida de manera empírica conociendo la calidad del ladrillo y del mortero. B: Determinadas de los ensayos de compresión axial de pilas y de compresión diagonal de muretes mediante ensayos de laboratorio de acuerdo a lo indicado en las NTP 399.605 y 399.621 13.2 Cuando se construyan conjuntos de edificios, la resistencia de la albañilería f´m y v´m deberá comprobarse mediante ensayos de laboratorio previos a la obra y durante la obra. Los ensayos previos a la obra se harán sobre cinco especímenes.
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Durante la construcción la resistencia será comprobada mediante ensayos con los criterios siguientes: a) Cuando se construyan conjuntos de hasta dos pisos en las zonas sísmicas 3 y 2, f´m será verificado con ensayos de tres pilas por cada 500 m2 de área techada y v´m con tres muretes por cada 1000 m2 de área techada. b) Cuando se construyan conjuntos de tres o más pisos en las zonas sísmicas 3 y 2, f´m será verificado con ensayos de tres pilas por cada 500 m2 de área techada y v´m con tres muretes por cada 500 m2 de área techada. Donde los prismas serán elaborados en obra, utilizando el mismo contenido de humedad de las unidades de albañilería, el mismo espesor de juntas y la misma calidad de la mano de obra que se empleará en la construcción definitiva. Los prismas tendrán un refrentado de cemento-yeso con un espesor que permita corregir la irregularidad superficial de la albañilería. Los prismas serán almacenados a una temperatura no menor de 10°C durante 28 días. Los prismas podrán ensayarse a menor edad que la nominal de 28 días pero no menor de 14 días; en este caso, la resistencia característica se obtendrá incrementándola por los factores mostrados en la Tabla 8.
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5.2 MORTERO 16 El mortero está constituido por una mezcla de aglomerantes y agregado fino, a los cuales se añade la máxima cantidad de agua para que proporcione una mezcla trabajable, adhesiva y sin que se produzca segregación del agregado. El mortero cumple la función de adherir y corregir las imperfecciones de las unidades de albañilería en el proceso constructivo, para que al final se forme un conjunto durable denominado albañilería. El mortero tiene propiedades en su estado plástico y en su estado endurecido. En el estado plástico la propiedad esencial del mortero es su trabajabilidad, que es la cualidad de poder ser manipulado con el badilejo y de adherirse a las superficies de las unidades de albañilería, logrando un o íntimo y completo que corrige las irregularidades de las unidades de albañilería. En su estado endurecido las propiedades principales son la adhesión con las unidades de albañilería y la resistencia a compresión. Se utilizó mortero en proporción volumétrica 1: 0: 4 (cemento: cal: arena); el cemento utilizado fue Pórtland tipo I (Cemento Andino) y la arena fue gruesa, natural, y libre de materia orgánica y sales. Estas características del mortero se mantuvieron en las cuatro series realizadas para este trabajo de investigación.
5.2.1
RESISTENCIA A LA COMPRESION DE LOS CUBOS DE MORTERO
Se tomaron 2 probetas cúbicas de mortero de 5 cm de arista, por cada jornada de construcción de las pilas. Estas probetas fueron curadas en agua y después de los 28 días, fueron ensayadas a compresión axial a una velocidad de desplazamiento entre los cabezales de la maquina universal de 1 mm /min. A continuación se muestra los pasos que se siguieron en la fabricación de los prismas de mortero, hasta antes de ser ensayadas. PASO 1:
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Se toma una muestra del mortero que es usado en la construcción de las pilas. 17
PASO 2: Después de limpiar y engrasar las celdas del molde metálico, se vierte el mortero hasta que llegue a cubrir aproximadamente las 2/3 de altura de cada una de las 5 celdas.
PASO 3: Con la ayuda de un pisón se procede a dar golpes perpendiculares al molde en cada celda, dando 32 golpes, en 2 series de 16.
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PASO 4: Se vierte una segunda capa de mortero en cada celda, hasta que rebase su altura, después se apisonar dándole 32 golpes. Entre los pasos 3 y 4 se dan 64 golpes, con lo cual se logra compactar el mortero.
PASO 5: Después de unos minutos se enrasa la superficie para darle la forma de cubos al mortero. En el molde se dejan las probetas por 24 horas, para después desmoldarlas y sumergirlas en una poza de agua hasta la fecha de ensayo.
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PASO 6: Luego de 28 días, las probetas de mortero se retiran del agua para ser medidas y ensayadas.
La resistencia a compresión del mortero ( ƒ ’mortero), se halla restando una desviación estándar (σ) al promedio de la muestra. La resistencia de cada probeta prismática se calcula dividiendo la carga de rotura entre el área bruta de la superficie de asiento. Para hallar la resistencia a compresión del mortero se usa las siguientes fórmulas:
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Los resultados promedios obtenidos de los ensayos a compresión, así como los coeficientes de variación, se muestran en la siguiente tabla.
N° DADO DE CONCRETO
DOSIFICAC IÓN DEL MORTERO
FECHA DE MOLDEO
DAE_04_1
1:4
DAE_04_2
1:4
16/05/201 7 16/05/201 7
FECHA DE ROTUR A 01/06/2 017 01/06/2 017
DIMENSIONES (cm) LADO LADO SUPERIOR INFERIOR D1 D1 D2 D2 5 5 5 5 5
5
5
5
ALTU RA (cm) 5 5
AREA prom
MAXIMA CARGA DE PRUEBA (kgf)
25
5870.30
Kgf/cm2 228.43
Mpa 22.84
Diagonal
25
5930.30
230.50
23.05
diagonal
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ESFUERZO ABSOLUTO
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TIPO DE FALLA
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6 CAPITULO CONSTRUCCION DE LAS PILAS DE ALBAÑILERIA 21 Antes del asentado, las unidades fueron seleccionadas eliminando aquellas que presentaban fisuras, o estaban mal cocidas, para posteriormente limpiarlas. En todos los casos, las juntas horizontales de mortero cubrieron toda la superficie de asentado de la unidad (Fig.6.1) y tuvieron un grosor nominal de 3.5 cm. Este grosor fue controlado mediante un escantillón (regla graduada), mientras que la verticalidad fue controlada con una plomada. Fotografía N° 6.1
Los ladrillos de arcilla (Fig.6.2) fueron regados durante media hora, unas 10 horas antes de asentarlos, con el objeto de disminuir su elevada succión natural, de modo que, al instante de asentarlos, su superficie esté relativamente seca (para que succione el cementante del mortero) y su núcleo esté saturado (para que el agua existente en el núcleo sirva para curar al mortero). En estos casos se utilizó mortero 1: 0: 4 (sin cal).
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Fotografía N° 6.2
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Se utilizó mortero en proporción volumétrica 1: 0: 4 (cemento: cal: arena); el cemento utilizado fue Pórtland tipo I (Cemento Andino) y la arena fue gruesa, natural, y libre de materia orgánica y sales. Estas características del mortero se mantuvieron en las cuatro series realizadas para este trabajo de investigación. Fotografía N° 6.3
Según la NTE E.070 Albañilería (SENCICO 2004); nuestro mortero es del tipo P2, que es empleado para la construcción de muros portantes.
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Las unidades se asentaron una sobre otra con las superficies limpias de polvo y sin agua libre. Fotografía N° 6.3
El asentado se realizó presionando verticalmente las unidades sin bambolearlas. Fotografía N° 6.4
Los prismas se construyeron verificando su verticalidad con una plomada y un nivel Fotografía N° 6.5
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El espesor de las juntas de mortero fue de 3.5 cm y se controló este grosor con una regla, previamente a esta regla se le hacen unas marcas que indican la altura de cada una de las hiladas a colocar. Fotografía N° 6.6
Con el prisma se tuvo mucho cuidado al momento de transportarlos, solo se movieron para el proceso de refrentado una semana antes del ensayo y el mismo día del ensayo, teniendo cuidado de no causar daños.
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7 CAPITULO 7: TECNICAS DE ENSAYO 25 En este capítulo se describirán los procedimientos empleados antes y en el día del ensayo de las pilas de albañilería.
7.1 PREPARACION PARA EL ENSAYO Para eliminar las irregularidades de las superficies en o con los cabezales del equipo de ensayo, se utilizó un refrendado superior e inferior (fotografía 7.1), compuesto por una mezcla de yeso y cemento; este refrendado se realizó una semana antes del día del ensayo, para así evitar posibles problemas por falta de resistencia debido a un recubrimiento reciente. El refrendado de yeso y cemento es una mezcla muy rica en cemento, por este motivo el tiempo de fraguado de la mezcla es muy corto. Fotografía N° 7.1
El procedimiento de refrendado con yeso – cemento comienza esparciendo uniformemente la mezcla con la ayuda de un badilejo creando una capa uniforme sobre una superficie plana (en este caso fue vidrio) para luego sobreponer la pila de ladrillo para que cubra dicha cara y se la dejó secar por un día, para después proceder de la misma manera con el recubrimiento del otro extremo del prisma. El refrendado superior e inferior del prisma deben ser paralelos, además el espesor promedio de la capa de revestimiento no excederá de 3 mm, según el NTP 339.605. Método de Ensayos para la Determinación de la Resistencia en Compresión de Prismas de Albañilería. Las pilas de albañilería (fotografía 7.2), y las probetas del mortero (fotografía 7.3), antes de ser ensayadas fueron medidas. Se midió la altura, el ancho y el largo de las pilas. La altura es la medida comprendida entre los bordes de la cara superior e inferior del prisma. Para determinar la altura se promediaron cuatro medidas provenientes de medir la altura en cada cara lateral del prisma.
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Fotografía N° 7.2
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Fotografía N° 7.3
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7.2 PROCEDIMIENTO SEGUIDO EN EL ENSAYO El día del ensayo, se procedió a una última limpieza de las pilas de albañilería con una brocha para retirar el polvo, luego fueron trasladadas hacia el lugar del ensayo. El equipo de ensayo consta de un pórtico metálico de reacción, que sirve de apoyo a una celda de carga en su extremo superior y a una gata hidráulica que se aloja en la parte inferior del pórtico, accionada por una bomba eléctrica. Para realizar los ensayos se usó una celda de carga y una gata hidráulica de 200 toneladas de capacidad. Los prismas a ensayar presentaban diferentes alturas, debido a esto se redujo el espacio libre entre el cabezal superior (celda de carga) e inferior (gata hidráulica). Los platos de carga superior e inferior siempre fueron lo suficientemente grandes para albergar a las caras extremas del prisma, sobrepasando la distancia mínima de 6 mm que debe existir entre el borde libre del prisma y el borde del plato de carga (según el NTP 339.605). Para instalar cada prisma en la máquina de ensayo, se limpiaron los platos de carga superior e inferior para eliminar posibles residuos de otros ensayos, para luego colocar el prisma encima del plato de carga inferior, luego, se alineó los ejes centroidales del espécimen con el centro de la máquina de ensayo (fotografía 7.4 y fotografía 7.5). Fotografía N° 7.4
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Fotografía N° 7.5
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El ensayo de compresión axial fue de carga controlada. Las cargas fueron aplicadas hasta provocar la rotura de las pilas (fotografía 7.6), y las probetas del mortero, instante donde se registró la carga máxima que puede soportar la pila de albañilería. Fotografía N° 7.6
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Para luego ver los tipos de falla en las pilas (fotografía 7.7), que se verán en el siguiente capítulo. Fotografía N° 7.7
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8 CAPITULO 8: RESULTADOS DEL ENSAYO 30
8.1 HOJA DE RESULTADOS DEL LABORATORIO ESPESOR DOSIFICACIÓN FECHA DE N° PILA DE JUNTA DEL MORTERO MOLDEO (cm)
DIMENSIONES FECHA DE ROTURA
LARGO
ANCHO
ALTURA
d1 (cm) d1 (cm) d2 (cm) d2 (cm)
cm
AREA ESBELTEZ FACTOR DE MAXIMA CARGA ESFUERZO ESFUERZO prom (E) (P/A) CORREGIDO (f'm) CORRECCION DE PRUEBA (Fce) cm2 cm kgf kgf/cm2 kgf/cm2 Mpa
TIPO DE FALLA
PAE-01
0.5
1:4
04/05/2017 01/06/2017 22.90
22.70
11.90
12.10
28.50
273.60
2.38
0.783
25340.90
92.62
72.48
7.11
vertical y aplastamiento
PAE-02
1.5
1:4
04/05/2017 01/06/2017 23.00
23.00
12.30
12.28
29.60
282.67
2.41
0.787
40891.60
144.66
113.88
11.17
vertical recta
PAE-03
2.5
1:4
11/05/2017 01/06/2017 22.50
22.50
12.20
12.20
32.00
274.50
2.62
0.827
40362.90
147.04
121.61
11.93
vertical recta
PAE-04
3.5
1:4
04/05/2017 01/06/2017 22.40
22.50
12.00
12.20
33.30
271.65
2.75
0.855
17552.10
64.61
55.27
5.42
vertical en diagonal
PAE-10
4.5
1:4
11/05/2017 01/06/2017 22.50
23.00
12.00
12.00
37.00
273.00
3.08
0.913
19345.00
70.86
64.72
6.35
vertical recta
8.2 FORMAS DE FALLA DE LAS PILAS
ESFUERZO OR DE MAXIMA CARGA ESFUERZO DE PRUEBA (P/A) CORREGIDO (f'm) ECCION ce) kgf kgf/cm2 kgf/cm2 Mpa
TIPO DE FALLA
783
25340.90
92.62
72.48
7.11
verti ca l y a pl a s ta mi ento
787
40891.60
144.66
113.88
11.17
verti ca l recta
827
40362.90
147.04
121.61
11.93
verti ca l recta
855
17552.10
64.61
55.27
5.42
verti ca l en di a gona l
913
19345.00
70.86
64.72
6.35
verti ca l recta
8.3 CUADRO COMPARATIVO DE RESULTADOS
ESFUERZO PILAS (kg/cm2)
GRAFICA ESFUERZO-EDAD 200.00 150.00 100.00 50.00 0.00 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
EDAD POR DIAS
CURSO: ALBAÑILERIA ESTRUCTURAL
ENSAYO: PILAS DE ALBAÑILERIA CURSO: ALBAÑILERIA ESTRUCTURAL
9 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 31
Se pudo observar de acuerdo a los resultados que la junta de espesor 1.5cm fue la más resistente a comparación de las demás juntas incluida la nuestra que fue de 3.5cm
Se comprobó que a pesar de hacer los mismos pasos y la misma dosificación de cemento las fallas de las pilas fueron variables, en nuestro caso vertical diagonal, lo que demuestra que el espesor de la junta tiene incidencia en el comportamiento de las pilas.
Se recomienda seleccionar correctamente las unidades de albañilería así como tener mucho recaudo en la preparación de la mezcla del mortero.
10 REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
http://www.sencico.gob.pe/descargar.php?idFile=76
Ángel San Bartolomé. (2009). Curso:Albañilería Estructural. 2009, de PU Sitio web: http://textos.pu.edu.pe/texto/C02-Unidades-de-AlbanileriaCurso-Albanileria-Estructural
CURSO: ALBAÑILERIA ESTRUCTURAL