REGLAMENTO ARGENTINO PARA CONSTRUCCIONES SISMORRESISTENTES
PARTE III CONSTRUCCIONES DE
MAMPOSTERÍA
EDICIÓN JULIO 2018
INPRES
Rogert Balet Nº 47 Norte (5400) San Juan Tel.: (54 264) 4239016 – 4239010 – PBX FAX: (54 264) 4234463 e-mail: giuliano@inpres.gov.ar
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DIRECTOR NACIONAL: ING. ALEJANDRO P. GIULIANO
SUBDIRECTOR NACIONAL: ING. MARIO BUFALIZA
DIRECTOR TÉCNICO: ING. MARTA S. PARMIGIANI
2018
Editado por INTI INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGÍA INDUSTRIAL Av. Leandro N. Alem 1067 – 7º piso – Buenos Aires. Tel. 4515-5000/5001
Queda hecho el depósito que fija la ley 11.723. Todos los derechos reservados. Prohibida la reproducción parcial o total sin autorización escrita del editor. Impreso en la Argentina. Printed in Argentina.
INTI CIRSOC
ORGANISMOS PROMOTORES
Secretaría de Obras Públicas de la Nación Secretaría de Vivienda y Hábitat de la Nación Instituto Nacional de Tecnología Industrial Instituto Nacional de Prevención Sísmica Consejo Interprovincial de Ministros de Obras Públicas Ministerio de Hacienda, Finanzas y Obras Públicas de la Provincia del Neuquén Consejo Interprovincial de Ministros de Obras Públicas Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires Dirección Nacional de Vialidad Dirección de Vialidad de la Provincia de Buenos Aires Consejo Vial Federal Cámara Argentina de la Construcción Consejo Profesional de Ingeniería Civil Asociación de Fabricantes de Cemento Pórtland Instituto Argentino de Normalización Techint Acindar
MIEMBROS ADHERENTES
Asociación Argentina de Tecnología del Hormigón Asociación Argentina de Hormigón Estructural Asociación Argentina de Hormigón Elaborado Asociación Argentina del Bloque de Hormigón Asociación de Ingenieros Estructurales Cámara Industrial de Cerámica Roja Centro Argentino de Ingenieros Instituto Argentino de Siderurgia Transportadora Gas del Sur Quasdam Ingeniería Sociedad Argentina de Ingeniería Geotécnica Colegio de Ingenieros de la Provincia de Buenos Aires Cámara Argentina del Aluminio y Metales Afines Cámara Argentina de Empresas de Fundaciones de Ingeniería civil
Esta Parte III, “Construcciones de Mampostería”, del Reglamento Argentino para Construcciones Sismorresistentes INPRES-CIRSOC 103, surge de un esfuerzo conjunto entre las siguientes instituciones y sus respectivos representantes:
Instituto Nacional de Prevención Sísmica Ing. Alejandro Giuliano
Centro de Investigación de los Reglamentos Nacionales de Seguridad para las Obras Civiles Ing. Marta S. Parmigiani Ing. Daniel Alejandro Yañez
Universidad Nacional de Cuyo – Facultad de Ingeniería Dr. Ing. Francisco Javier Crisafulli Ing. José Giunta Ms. Sc. Ing. Carlos Ricardo Llopiz Ing. Agustín Benito Reboredo
Universidad Tecnológica Nacional – Facultad Regional Mendoza Ing. Eduardo Balasch Dr. Ing. Carlos Daniel Frau Ing. Daniel García Gei Dr. Ing. Noemí Graciela Maldonado Ing. Luis Matons Ing. Eduardo Daniel Quiroga
Consejo Profesional de Ingenieros y Geólogos de Mendoza Ing. Raúl Héctor Delle Donne Ing. Roberto R. Nesossi
Centro de Ingenieros de Mendoza Ing. Juan Camps Ing. Norberto González Ing. Elías Japaz Ing. Raúl Giménez Mathus
La comisión redactora estuvo compuesta por los siguientes profesionales: Ing. Juan Camps Dr. Ing. Carlos Daniel Frau Ing. Daniel García Gei Ing. Alejandro Giuliano Dr. Ing. Noemí Graciela Maldonado Ing. Eduardo Daniel Quiroga Ing. Agustín Benito Reboredo Ing. Daniel Alejandro Yañez
ÍNDICE
CAPÍTULO 1. REQUISITOS GENERALES
1.0. SIMBOLOGÍA
1
1.1. CAMPO DE VALIDEZ
1
1.2. DISEÑO POR RESISTENCIA
2
1.3. FACTORES DE REDUCCIÓN DE RESISTENCIA
2
1.4. COMBINACIONES DE ESTADOS DE CARGA
3
1.5. RIGIDECES DE MUROS
3
1.6. CAPACIDAD DE REDISTRIBUCIÓN
4
CAPÍTULO 2. CALIDAD DE LOS MATERIALES Y DE LA MAMPOSTERÍA
2.0. SIMBOLOGÍA
5
2.1. MAMPUESTOS
6
2.1.1. Clasificación de los mampuestos
6
2.1.2. Resistencia característica a compresión de los mampuestos
6
2.1.3. Condiciones de resistencia
7
2.2. MORTEROS
8
2.2.1. Tipificación de los morteros para juntas
8
2.2.2. Proporciones de los componentes de los morteros
9
2.2.3. Hormigón de grancilla o de gravilla
9
2.2.4. Condiciones de utilización de los morteros
10
2.3. RESISTENCIA DE LA MAMPOSTERÍA
10
2.3.1. Resistencia especificada a la compresión de la mampostería
10
2.3.2. Resistencia especificada al corte de la mampostería
13
2.4. DEFORMABILIDAD DE LA MAMPOSTERÍA
16
2.4.1. Módulo de elasticidad longitudinal
16
2.4.2. Módulo de corte
16
CAPÍTULO 3. CLASIFICACIÓN Y REQUISITOS DE LOS MUROS Y DE LAS ESTRUCTURAS DE MAMPOSTERÍA
3.0. SIMBOLOGÍA
17
3.1. CLASIFICACIÓN DE LOS MUROS
17
3.1.1. Muros no resistentes o no portantes
17
3.1.2. Muros resistentes o portantes
17
Reglamento INPRES-CIRSOC 103, Parte III
I
3.2. CLASES DE MAMPOSTERÍA PARA MUROS RESISTENTES
18
3.2.1. Mampostería encadenada
18
3.2.2. Mampostería reforzada con armadura distribuida
18
3.3. CLASIFICACIÓN DE LOS MUROS RESISTENTES
18
3.4. CONDICIONES QUE DEBEN CUMPLIR LOS MUROS RESISTENTES
19
3.4.1. Materiales
19
3.4.2. Espesores mínimos de muros resistentes
19
3.4.3. Longitudes mínimas de muros resistentes
20
3.5. ALTURA MÁXIMA Y NÚMERO MÁXIMO DE PISOS EN LAS 20
CONSTRUCCIONES DE MAMPOSTERÍA
3.6. TIPOS DE MAMPOSTERÍA A UTILIZAR EN CONSTRUCCIONES DE LOS
GRUPOS Ao Y A
21
3.7. COMBINACIONES DE DIFERENTES CLASES DE MAMPOSTERÍA
22
CAPÍTULO 4. MAMPOSTERÍA ENCADENADA SIMPLE
4.0. SIMBOLOGÍA
23
4.1. REQUISITOS DE ESTRUCTURACIÓN
25
4.1.1. Generalidades sobre los encadenados
25
4.1.2. Áreas y dimensiones máximas de paneles
25
4.1.3. Esfuerzo de corte en paneles
26
4.1.4. Ubicación de las vigas de encadenado
26
4.1.5. Ubicación de las columnas de encadenado
27
4.2. MATERIALES DE LOS ENCADENADOS
29
4.3. VERIFICACIÓN DE RESISTENCIA DEL MURO
29
4.3.1. Resistencia al corte del muro
29
4.3.2. Resistencia a flexocompresión
30
4.3.3. Resistencia para acciones perpendiculares al plano del muro
30
4.4. DISEÑO DE VIGAS DE ENCADENADO
30
4.4.1. Sección transversal de vigas de encadenado de hormigón armado
30
4.4.2. Esfuerzos axiales últimos
31
4.4.3. Resistencia de diseño
31
4.4.4. Armadura longitudinal
31
4.4.5. Armadura transversal
32
4.5. DISEÑO DE COLUMNAS DE ENCADENADO
33
4.5.1. Sección transversal de columnas de encadenado de hormigón armado
33
Reglamento Argentino para Construcciones Sismorresistentes
II
4.5.2. Esfuerzos axiales últimos
34
4.5.3. Resistencia de diseño
34
4.5.4. Armadura longitudinal
35
4.5.5. Armadura transversal
35
4.6. ANCLAJES DE ARMADURAS LONGITUDINALES
37
4.6.1. Longitudes requeridas de anclaje de armaduras longitudinales
37
4.6.2. Anclajes de armaduras longitudinales en uniones entre encadenados
37
4.6.3. Anclaje de armaduras longitudinales de columnas de encadenado en cimientos
comunes o armados
38
4.6.4. Anclaje de armaduras longitudinales de columnas de encadenado en zapatas
o vigas de fundación
38
4.6.5. Anclaje de armaduras longitudinales de columnas de encadenado en plateas
de fundación
38
4.6.6. Observaciones complementarias sobre anclajes entre encadenados
38
4.7. EMPALMES DE ARMADURAS LONGITUDINALES
39
4.7.1. Longitudes requeridas de empalme por yuxtaposición
39
4.7.2. Ubicación de los empalmes
40
4.8. DISEÑO DE NUDOS DE ENCADENADO
40
4.9. ANTEPECHOS Y DINTELES DE ABERTURAS
40
4.9.1. Antepechos de aberturas
40
4.9.2. Dinteles de aberturas
41
CAPÍTULO 5. MAMPOSTERÍA ENCADENADA ARMADA
5.0. SIMBOLOGÍA
43
5.1. GENERALIDADES
43
5.2. ARMADURA HORIZONTAL EN MUROS ENCADENADOS ARMADOS
43
CAPÍTULO 6. MAMPOSTERÍA SIN ENCADENADOS VERTICALES
6.0. SIMBOLOGÍA
45
6.1. GENERALIDADES
45
6.2. VERIFICACIÓN DE RESISTENCIA DEL MURO SIN ENCADENADOS
VERTICALES
45
6.2.1. Resistencia al corte del muro
45
6.2.2. Resistencia a flexocompresión
45
6.2.3. Resistencia para acciones perpendiculares al plano del muro
46
Reglamento INPRES-CIRSOC 103, Parte III
III
CAPÍTULO 7. MAMPOSTERÍA REFORZADA CON ARMADURA DISTRIBUIDA
7.0. SIMBOLOGÍA
47
7.1. DEFINICIÓN Y REQUISITOS DE ESTRUCTURACIÓN
47
7.2. DISEÑO DEL MURO
48
7.2.1. Diseño a corte en el plano del muro
48
7.2.2. Resistencia a flexocompresión en el plano del muro
48
7.2.3. Resistencia para acciones perpendiculares al plano del muro
49
7.3. PRESCRIPCIÓN SOBRE ARMADURAS
50
7.3.1. Prescripciones generales
50
7.3.2. Armaduras mínimas
51
7.3.3. Anclajes de armaduras
51
7.3.4. Empalme de armaduras
51
CAPÍTULO 8. ACCIONES PERPENDICULARES AL PLANO DEL MURO
8.0. SIMBOLOGÍA
53
8.1. GENERALIDADES
53
8.2. ACCIONES
54
8.3. ESTABILIDAD LATERAL
54
8.4. RESISTENCIA A FLEXIÓN DE PANELES
54
CAPÍTULO 9. ASPECTOS CONSTRUCTIVOS Y UTILIZACIÓN DE OTROS MATERIALES
9.1. ASPECTOS CONSTRUCTIVOS REFERIDOS A LOS COMPONENTES
57
9.1.1. Mampuestos
57
9.1.2. Morteros
57
9.1.3. Especificación de los materiales
57
9.2. ASPECTOS CONSTRUCTIVOS REFERIDOS A LA EJECUCIÓN
57
9.2.1. Juntas
57
9.2.2. Disposición de los mampuestos
58
9.2.3. Colocación del hormigón
58
9.2.4. Disposición de las armaduras
58
9.2.5. Estabilidad de los muros durante su construcción
58
9.2.6. Curado de los morteros
59
9.2.7. Verticalidad de los muros
59
9.2.8. Canalizaciones
59
9.3. UTILIZACIÓN DE OTROS MATERIALES
59
Reglamento Argentino para Construcciones Sismorresistentes
IV
ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 1.1. Factor de reducción de resistencia
2
Tabla 2.1-a. Tipificación y proporciones de morteros cementicios
9
Tabla 2.1-b. Tipificación y proporciones de morteros con cemento de albañilería
9
Tabla 2.2. Factores de corrección de la resistencia en función de la esbeltez de las
pilas de mampostería
11
Tabla 2.3. Factor fco de correlación entre f´m y f´u
12
Tabla 2.4. Valores de f´m en función de los tipos usuales de mampuestos y
morteros tipificados, referidos al área bruta
13
Tabla 2.5. Valores de f´v en función de los tipos usuales de mampuestos y
morteros tipificados, referidos al área bruta
15
Tabla 3.1. Alturas máximas hn y número máximo n de pisos en las construcciones
de mampostería
21
Tabla 4.1. Área y dimensiones máximas de los paneles de muros portantes
26
Tabla 4.2. Armadura mínima de antepecho de aberturas
40
Tabla 5.1. Armadura mínima de muros de mampostería encadenada armada
43
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 2.1. Esquema de ensayo a la compresión diagonal de muretes de
mampostería.
15
Figura 4.1. Sección transversal de vigas de encadenado de hormigón armado.
30
Figura 4.2. Sección transversal de columnas de encadenado de hormigón armado. 33
Figura 4.3. Anclaje de la armadura longitudinal de encadenados de hormigón
armado.
39
Figura 7.1. Bloque rectangular equivalente de tensiones.
49
Reglamento INPRES-CIRSOC 103, Parte III
V
Reglamento Argentino para Construcciones Sismorresistentes
VI
CAPÍTULO 1. REQUISITOS GENERALES
1.0. SIMBOLOGÍA
Ae área efectiva de la sección transversal del muro, en mm2. Ag área bruta de la sección transversal del muro, en mm2.
Ca parámetro característico del espectro de diseño, según Tabla 3.1 del Reglamento INPRES-CIRSOC 103 – Parte I “CONSTRUCCIONES EN GENERAL” – 2013.
D acción permanente, compuesta por el peso de todos los componentes estructurales o no, equipos e instalaciones fijados permanentemente a la estructura, en N.
E efecto total de la acción sísmica, en N.
EH efecto horizontal de la acción sísmica, en N.
EV efecto vertical de la acción sísmica, en N.
Ie
momento de inercia efectivo de la sección transversal del muro, en mm4.
Ig
momento de inercia de la sección bruta transversal del muro, en mm4.
L
sobrecarga debida a la ocupación y a los equipos móviles, en N.
Rd resistencia de diseño, es la resistencia confiable mínima del muro de mampostería. Rn resistencia nominal del muro de mampostería. S acción de la nieve, en N.
Su solicitación última o resistencia requerida proveniente de las combinaciones de estados de cargas dadas en el artículo 1.4.
f1 factor de participación de la sobrecarga de ocupación o de uso.
f2
factor de participación de la sobrecarga de nieve.
ϕ factor de reducción de resistencia según la Tabla 1.1.
r factor de riesgo, según artículo 2.4. del Reglamento INPRES-CIRSOC 103 – Parte I “CONSTRUCCIONES EN GENERAL” – 2013.
1.1. CAMPO DE VALIDEZ
En esta Parte III se establecen los requerimientos mínimos para el diseño y la construcción de estructuras de mampostería en construcciones sismorresistentes emplazadas en las zonas sísmicas 1, 2, 3 y 4.
Reglamento INPRES-CIRSOC 103, Parte III
Cap. 1 - 1
Estos requerimientos complementan y/o modifican las prescripciones contenidas en el Reglamento INPRES-CIRSOC 103 – Parte I “CONSTRUCCIONES EN GENERAL” – 2013 y las correspondientes al Reglamento Argentino de Estructuras de Mampostería – CIRSOC 501 – 2007, cuyos principios y requerimientos deberán aplicarse con carácter general, excepto aquéllos que resulten específicamente modificados por las prescripciones contenidas en esta Parte III.
Los requerimientos aquí establecidos se aplicarán exclusivamente a los estados de cargas que incluyan la acción sísmica.
1.2. DISEÑO POR RESISTENCIA
El requisito básico para el diseño por resistencia de los muros de mampostería se cumple cuando la resistencia de diseño del muro (Rd) es igual o superior a la resistencia requerida o solicitación última (Su).
Rd = ϕ Rn ≥ Su
[1 - 1]
1.3. FACTORES DE REDUCCIÓN DE RESISTENCIA
En la determinación de la resistencia de diseño de los muros de mampostería deberán utilizarse los factores de reducción de resistencia que se establecen en la Tabla 1.1.
Tabla 1.1. Factor de reducción de resistencia
Solicitación / Situación
Factor de reducción de resistencia ϕ
Combinación de flexión y carga axial
Mampostería encadenada simple y armada
Mampostería reforzada con armadura distribuida
Mampostería sin encadenados verticales
0,90 0,90 0,60
Corte
Mampostería Encadenados
0,80 0,80
Tracción
Encadenados
0,90
Flexión perpendicular al plano del muro
0,85
Reglamento Argentino para Construcciones Sismorresistentes
Cap. 1 - 2
1.4. COMBINACIONES DE ESTADOS DE CARGA
1.4.1. Se adoptará la combinación más desfavorable de efectos correspondiente a las siguientes alternativas:
1,00 D ± E + f1 L + f2 S
[1 - 2]
Donde los factores de participación de sobrecarga f1 y f2 provienen de Tabla 3.3 del Capítulo 3 del Reglamento INPRES-CIRSOC 103 – Parte I “CONSTRUCCIONES EN GENERAL” – 2013.
1.4.2. Los efectos provocados por la acción sísmica, se determinarán de la manera siguiente:
E = EH ± EV
[1 - 3]
siendo:
EH el efecto horizontal de la acción sísmica de acuerdo con lo especificado en los Capítulos 6 y 7 del Reglamento INPRES-CIRSOC 103 – Parte I “CONSTRUCCIONES EN GENERAL” – 2013.
EV el efecto vertical de la acción sísmica que se determinará según la expresión siguiente:
EV
=
Ca 2
r
D
[1 - 4]
1.4.3. La estructura deberá, además, verificarse con las combinaciones de estados de cargas pertinentes que no incluyan la acción sísmica de acuerdo con lo especificado en el artículo 9.1.2. del Reglamento Argentino de Estructuras de Mampostería – CIRSOC 501 – 2007.
1.4.4. No se considera necesaria la verificación bajo la acción simultánea de viento y sismo.
1.4.5. Se considerará que la acción sísmica horizontal actúa independientemente en cada dirección, según el artículo 3.2. del Reglamento INPRES-CIRSOC 103 – Parte I “CONSTRUCCIONES EN GENERAL” – 2013.
1.5. RIGIDECES DE MUROS Las rigideces de los muros deberán determinarse según los siguientes lineamientos:
Se admite comportamiento elástico lineal del muro.
Reglamento INPRES-CIRSOC 103, Parte III
Cap. 1 - 3
Deberán considerarse deformaciones originadas por solicitaciones de flexión y corte.
Las áreas y los momentos de inercia se determinarán considerando la sección horizontal bruta del muro.
El cálculo de los momentos de inercia de la sección horizontal de los muros para determinar su rigidez a flexión, se podrá realizar considerando la colaboración de los muros transversales. En este caso, el ancho efectivo del ala hacia cada lado del muro considerado no excederá de 4 veces el espesor de dicho muro, ni de 1/16 de su altura, medida desde el nivel considerado hasta el nivel extremo superior. También se admite considerar la colaboración de los muros transversales para la rigidez del sistema de fundación.
Para la estimación de la rigidez, deberán tenerse en cuenta los efectos del agrietamiento. Para ello, se consideran áreas y momentos de inercia efectivos referidos a la sección bruta transversal como se indica a continuación:
Ae = 0,60 Ag Ie = 0,40 Ig
[1 - 5] [1 - 6]
Alternativamente se podrá utilizar el modelo de bielas para determinar la rigidez del muro, en particular en los casos de muros con aberturas. En este caso las bielas de mampostería tendrán una sección transversal rectangular cuyos lados serán el espesor de la mampostería y 1/10 de la longitud de la biela. El módulo de elasticidad longitudinal será el especificado en el artículo 2.4.1.
1.6. CAPACIDAD DE REDISTRIBUCIÓN
Para los casos de mampostería encadenada armada y mampostería reforzada con armadura distribuida se admite la redistribución de corte de acuerdo al artículo 8.1.1. del Reglamento INPRES-CIRSOC 103 – Parte I “CONSTRUCCIONES EN GENERAL” – 2013.
Reglamento Argentino para Construcciones Sismorresistentes
Cap. 1 - 4
CAPÍTULO 2. CALIDAD DE LOS MATERIALES Y DE LA MAMPOSTERÍA
2.0. SIMBOLOGÍA
Ag área bruta de la sección transversal del murete según la dirección paralela a las hiladas, en un ensayo a la compresión diagonal de murete de mampostería, en mm2.
Em módulo de elasticidad longitudinal de la mampostería, en MPa. Gm módulo de corte de la mampostería, en MPa. PR carga de rotura a compresión diagonal, en un ensayo a la compresión diagonal de
murete de mampostería, en N.
VR proyección de la carga de rotura sobre la dirección paralela a las hiladas, en un ensayo a la compresión diagonal de murete de mampostería, en N.
f
factor de correlación entre f´m y f´u, según se indica en la Tabla 2.3.
fi
resistencia individual de cada espécimen ensayado, en MPa.
f´g resistencia característica a compresión del hormigón de grancilla o de gravilla, en MPa.
f´m resistencia especificada a la compresión de la mampostería, en MPa.
fmm promedio de los valores de las resistencias a la compresión de las pilas de mampostería ensayadas, en MPa.
f´u resistencia característica a compresión del mampuesto, basada en la sección bruta, en MPa.
fum promedio de los valores de las resistencias determinadas mediante los ensayos correspondientes, en MPa.
fv resistencia al corte del murete ensayado, en un ensayo a la compresión diagonal de murete de mampostería, en MPa.
f´v resistencia especificada al corte de la mampostería, en MPa.
fvm promedio de los valores de las resistencias al corte de los muretes de mampostería ensayados, en MPa.
n
número de especímenes ensayados.
r
longitud de repartición de la carga aplicada, en un ensayo a la compresión diagonal
de murete de mampostería, en mm.
m el coeficiente de variación.
Reglamento INPRES-CIRSOC 103, Parte III
Cap. 2 - 5
2.1. MAMPUESTOS
2.1.1. Clasificación de los mampuestos
Los mampuestos admitidos para la ejecución de mampostería sismorresistente son:
Ladrillos Cerámicos Macizos Bloques Huecos Portantes Cerámicos Bloques Huecos Portantes de Hormigón
(LCM) (BHPC) (BHPH)
Se considerarán ladrillos cerámicos macizos (LCM) aquellos mampuestos cuya sección según cualquier plano paralelo a la superficie de asiento tenga un área neta mínima del 80 % del área bruta correspondiente, no presenten agujeros cuyas secciones transversales según el mismo plano tengan un área individual mayor que el 4 % del área bruta, y el espesor de sus paredes sea mayor que 25 mm.
Se considerarán bloques huecos portantes aquellos mampuestos cuya sección según cualquier plano paralelo a la superficie de asiento tenga un área neta mínima del 40 % del área bruta.
En ningún caso la altura de los mampuestos será mayor que 2/3 de su longitud, con excepción de los medios mampuestos utilizados en los bordes verticales de los muros para obtener la trabazón correspondiente.
No se admite la utilización de los bloques huecos con tubos horizontales para la construcción de muros resistentes.
Se admitirá la utilización de mampuestos elaborados con materiales distintos de los especificados, siempre que satisfagan los requisitos que esta Parte III establece para los mampuestos cerámicos y de hormigón, lo que deberá comprobarse mediante ensayos.
No se admite la reutilización de mampuestos en la ejecución de muros resistentes, a menos que se demuestre su aptitud mediante ensayos, especialmente de adherencia entre morteros y mampuestos.
2.1.2. Resistencia característica a compresión de los mampuestos
Para realizar las verificaciones de resistencia y control de calidad establecidas en esta Parte III se utilizará la resistencia característica a compresión del mampuesto (f´u), determinada teniendo en cuenta su área bruta de asiento.
La resistencia característica se determinará considerando la probabilidad de que su valor sea alcanzado por el 90 % de las piezas ensayadas.
Reglamento Argentino para Construcciones Sismorresistentes
Cap. 2 - 6
Los ensayos para determinar la resistencia a compresión de cada tipo de mampuesto, se realizarán de acuerdo con la norma o especificación correspondiente, según se establece en el artículo 2.1.3.
(a) Ladrillos cerámicos macizos
La resistencia característica a compresión de ladrillos cerámicos macizos f´u se evaluará sobre una muestra representativa, compuesta de 30 ó más unidades, empleando la
siguiente expresión:
f´u = fum (1 - 1,3 m)
[2 - 1]
Siendo m el coeficiente de variación, cuyo valor se determinará con la siguiente expresión, (no podrá emplearse para la determinación de f´u un valor de m < 0,12):
√∑( fi - fum)2
m =
n-1 fum
< 0,25
[2 - 2]
(b) Bloques huecos portantes cerámicos y de hormigón
La resistencia característica a compresión de bloques huecos portantes cerámicos o de hormigón f´u se evaluará sobre una muestra representativa, compuesta de 10 ó más unidades, empleando la siguiente expresión:
f´u = fum (1 - 1,4 m)
[2 - 3]
Donde el coeficiente de variación m se determina mediante la expresión [2-2], no podrá emplearse para la determinación de f´u un valor de m < 0,12.
2.1.3. Condiciones de resistencia
2.1.3.1. Ladrillos cerámicos macizos
Los ladrillos cerámicos macizos deberán cumplir con la norma IRAM 12566-1, excepto en lo relativo al valor de la resistencia característica mínima a compresión f'u que no podrá ser inferior a f'u = 5,0 MPa.
Se podrán adoptar resistencias características a la compresión f´u mayores que la indicada, cuando así resulte de aplicar el criterio probabilístico establecido en el artículo 2.1.2.(a).
También se podrán adoptar resistencias declaradas por el fabricante cuando éste presente una certificación emitida por tercera parte independiente, otorgada por un organismo reconocido, a través de laboratorios acreditados o de trayectoria altamente confiable y que se encuentre vigente a la fecha de presentación, siempre que esas resistencias verifiquen la resistencia característica mínima indicada en este artículo.
Reglamento INPRES-CIRSOC 103, Parte III
Cap. 2 - 7
2.1.3.2. Bloques huecos portantes cerámicos
Los bloques cerámicos huecos deberán cumplir con la norma IRAM 12566-2 y tener una resistencia característica a compresión f'u , basada en sección bruta, no menor que f'u = 5,5 MPa.
La sección según cualquier plano paralelo a la superficie de asiento del bloque deberá tener un área neta mínima del 40 % del área bruta correspondiente.
Se podrán adoptar resistencias características a la compresión f´u mayores que la indicada, cuando así resulte de aplicar el criterio probabilístico establecido en el artículo 2.1.2.(b).
También se podrán adoptar resistencias declaradas por el fabricante cuando éste presente una certificación emitida por tercera parte independiente, otorgada por un organismo reconocido, a través de laboratorios acreditados o de trayectoria altamente confiable y que se encuentre vigente a la fecha de presentación, siempre que esas resistencias verifiquen la resistencia característica mínima indicada en este artículo.
2.1.3.3. Bloques huecos portantes de hormigón
Los bloques huecos de hormigón deberán cumplir con la norma IRAM 11561 y tener una resistencia característica a compresión f'u , basada en sección bruta, no menor que f'u = 5,5 MPa.
La sección según cualquier plano paralelo a la superficie de asiento del bloque deberá tener un área neta mínima del 40 % del área bruta correspondiente.
Se podrán adoptar resistencias características a la compresión f´u mayores que la indicada, cuando así resulte de aplicar el criterio probabilístico establecido en el artículo 2.1.2.(b).
También se podrán adoptar resistencias declaradas por el fabricante cuando éste presente una certificación emitida por tercera parte independiente, otorgada por un organismo reconocido, a través de laboratorios acreditados o de trayectoria altamente confiable y que se encuentre vigente a la fecha de presentación, siempre que esas resistencias verifiquen la resistencia característica mínima indicada en este artículo.
2.2. MORTEROS
2.2.1. Tipificación de los morteros para juntas
Los morteros utilizados en la ejecución de las juntas horizontales y verticales se tipifican en función de su resistencia mínima a compresión a 28 días según lo indicado en la Tabla 2.1.
Reglamento Argentino para Construcciones Sismorresistentes
Cap. 2 - 8
La resistencia a compresión de los morteros se determinará con los procedimientos usuales sobre probeta cúbica de 70 mm de arista, sobre series de 3 probetas como mínimo.
Tabla 2.1-a. Tipificación y proporciones de morteros cementicios
Tipo de mortero
Calidad de Resistencia
Partes de cemento de Uso General IRAM 50000
E
Elevada
1
Partes de cal
0 a 1/4
Partes de arena suelta
(1)
3
Resistencia mínima a
compresión a 28 días (MPa)
15
I
Intermedia
1
1/2
4
10
N
Normal
1
1
5a6
5
(1) En ningún caso las partes de arena suelta serán menos de 2,25 ni más de 3 veces la suma de los volúmenes de cemento y cal.
Tabla 2.1-b. Tipificación y proporciones de morteros con cemento de albañilería
Tipo de mortero
NA
Calidad de Resistencia
Normal de Albañilería
Partes de cemento de Albañilería IRAM 1685
1
Partes de cal
-
Partes de arena suelta
4a5
Resistencia mínima a
compresión a 28 días (MPa)
2,5
2.2.2. Proporciones de los componentes de los morteros
Las proporciones en volúmenes, recomendadas para obtener los diferentes tipos de morteros, se indican en la Tabla 2.1.
2.2.3. Hormigón de grancilla o de gravilla
El hormigón de grancilla o de gravilla es una mezcla de elevada fluidez compuesta de materiales conglomerantes, agregados y agua que se coloca dentro o entre la mampostería. Su principal finalidad es lograr que la armadura insertada trabaje de manera monolítica con la mampostería y aumentar la resistencia del conjunto.
La resistencia especificada o característica a la compresión del hormigón de grancilla f´g, deberá ser igual o mayor que f´m con un máximo de 30 MPa.
Para el diseño se adoptará la resistencia del hormigón de grancilla o gravilla igual a la resistencia de la mampostería.
Reglamento INPRES-CIRSOC 103, Parte III
Cap. 2 - 9
2.2.4. Condiciones de utilización de los morteros
Los morteros utilizados deberán satisfacer la totalidad de las condiciones que se detallan a continuación:
(a) En ningún caso se podrán utilizar morteros cuya resistencia a compresión a 28 días sea menor que 5 MPa.
(b) Se utilizará la menor cantidad de agua compatible con la obtención de un mortero fácilmente trabajable y de adecuada adherencia con los mampuestos.
(c) No se admitirá el empleo de morteros que tengan únicamente cal como aglomerante.
(d) En general se utilizarán morteros elaborados con cal, ya que ésta mejora su trabajabilidad.
(e) Cuando un muro contenga armaduras en las juntas se ejecutará exclusivamente con mortero cementicio puro (sin cal) de resistencia elevada (Tipo E); no se admite el uso de cemento de albañilería en estos casos.
(f) Los materiales aglomerantes y cementicios, los agregados y el agua a utilizar deberán satisfacer los requisitos de las normas IRAM correspondientes. El tamaño máximo de las partículas de arena será de 3 mm.
(g) En todos los casos, deberán tomarse las juntas horizontales y verticales entre los mampuestos que conforman los muros.
2.3. RESISTENCIA DE LA MAMPOSTERÍA
Las cualidades resistentes de la mampostería se caracterizan mediante los siguientes parámetros, los cuales se tendrán en cuenta en su diseño y control:
Resistencia especificada a la compresión de la mampostería, basada en la sección bruta correspondiente, f´m
Resistencia especificada al corte de la mampostería, basada en la sección bruta correspondiente, f´v
La resistencia de la mampostería a la tracción en dirección perpendicular a las juntas de asiento, originada por la flexión contenida en el plano del muro, se considerará nula.
2.3.1. Resistencia especificada a la compresión de la mampostería
La resistencia especificada a la compresión de la mampostería f´m, basada en el área bruta de la sección correspondiente, constituye un índice de la resistencia de la mampostería a
la compresión, y se utilizará para su diseño y control.
Reglamento Argentino para Construcciones Sismorresistentes
Cap. 2 - 10
La determinación de la resistencia f´m se realizará durante la fase de proyecto y se verificará luego mediante controles efectuados durante la fase de construcción.
La resistencia f´m se podrá determinar, con fines de diseño y control, mediante alguno de los procedimientos (a), (b) o (c) siguientes:
(a) Ensayos a la compresión de pilas de mampostería
Cuando se realicen ensayos a la compresión de pilas de mampostería, el valor de la resistencia especificada a la compresión de la mampostería f´m podrá tomarse igual a la resistencia característica, la cual se determinará considerando que su valor debe ser alcanzado en el 90 % de los ensayos realizados sobre el número de especímenes (pilas) que más adelante se especifica.
Los especímenes se ensayarán a la edad de 28 días, la cual se considera como edad de referencia. Si eventualmente las pilas deben ensayarse a los 7 días de edad, el valor de la resistencia a los 28 días podrá obtenerse en forma aproximada utilizando el factor de corrección 1,1.
Las pilas de mampostería deberán elaborarse reflejando, tanto como sea posible, las condiciones y calidad de materiales y mano de obra que se tendrán efectivamente en la construcción. En este aspecto, se tendrán especialmente en cuenta la consistencia y el tipo de mortero, el contenido de humedad de los mampuestos y los espesores de las juntas.
Las pilas estarán formadas, como mínimo, por tres mampuestos superpuestos, y no podrán tener una altura menor que 350 mm. Tendrán una esbeltez (relación entre la altura y el espesor) no menor que 2,5 ni mayor que 5. Se recomienda utilizar una esbeltez de 4, la cual se considera como esbeltez de referencia. Cuando ello no sea posible, el valor de la resistencia se modificará empleando los factores de corrección que se indican en la Tabla 2.2.
Tabla 2.2. Factores de corrección de la resistencia en función de la esbeltez de las pilas de mampostería
Esbeltez
2,5
3
3,5
4
4,5
5
Factor de corrección
0,83
0,90
0,95
1
1,02 1,05
Las condiciones de almacenamiento, encabezado y metodología de ensayo deberán
ajustarse, a las del ensayo a la compresión de probetas de hormigón, según se
establece en el Reglamento Argentino de Estructuras de Hormigón – CIRSOC 201 –
2005.
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Cap. 2 - 11
Se ensayarán, como mínimo, 6 pilas elaboradas con mampuestos provenientes de dos grupos diferentes de la provisión que se utilizará en la obra.
La resistencia especificada a la compresión de la mampostería f´m se determinará mediante la siguiente expresión:
f´m = fmm (1 - 1,45 m)
[2 - 4]
Donde el coeficiente de variación m se determina mediante la expresión [2-2], no podrá emplearse para la determinación de f´m un valor de m < 0,12.
El valor de la resistencia especificada a la compresión de la mampostería f´m así determinado, no podrá ser mayor que 2,0 veces los valores indicados en la Tabla 2.4.
(b) Resistencia de mampuestos y morteros tipificados
Cuando no resulte posible la ejecución de ensayos sobre pilas, la resistencia especificada a la compresión de la mampostería f´m, podrá determinarse en base a la resistencia característica a compresión f´u de los mampuestos utilizados (artículo 2.1.2.) y al tipo de mortero empleado (artículo 2.2.1.).
La correlación entre la resistencia especificada a la compresión de la mampostería f´m, la resistencia característica a compresión f´u de los mampuestos y el tipo de mortero, se establecerá mediante la siguiente expresión:
f´m = f f´u
[2 - 5]
Tabla 2.3. Factor f de correlación entre f´m y f´u
Tipo de mampuesto
Ladrillos cerámicos macizos Bloques huecos portantes cerámicos Bloques huecos portantes de hormigón
Resistencia elevada (E)
0,50
Valores de f
Tipo de mortero
Resistencia intermedia
(I)
Resistencia normal (N)
Cemento de Albañilería
(NA)
0,45
0,35
0,13
El valor de la resistencia especificada a la compresión f´m así determinado, no podrá ser mayor que 1,5 veces los valores indicados en la Tabla 2.6.
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Cap. 2 - 12
(c) Valores indicativos
Este procedimiento consiste en adoptar los valores normativos de la resistencia especificada a la compresión de la mampostería f´m, indicados en la Tabla 2.4., en función de los tipos usuales de mampuestos y morteros.
En este caso no se requieren determinaciones experimentales, pero deberán tomarse las precauciones necesarias para obtener en la obra, las características mínimas exigidas para los materiales a utilizar.
Tabla 2.4. Valores de f´m en función de los tipos usuales de mampuestos y morteros tipificados, referidos al área bruta.
Tipo de mampuesto
Ladrillos cerámicos macizos Bloques huecos portantes cerámicos Bloques huecos portantes de hormigón
Resistencia elevada (E)
2,75
Valores de f´m en MPa
Tipo de mortero
Resistencia Resistencia intermedia (I) normal (N)
Cemento de Albañilería
(NA)
2,25
1,75
0,65
2,25
1,75
1,40
0,52
2,25
1,75
1,40
0,52
2.3.2. Resistencia especificada al corte de la mampostería
La resistencia especificada al corte de la mampostería f´v, basada en el área bruta de la sección correspondiente, constituye un índice de la resistencia de la mampostería al corte, y se utilizará para su diseño y control.
La determinación de la resistencia f´v se realizará durante la fase de proyecto y se verificará luego mediante controles efectuados durante la fase de construcción.
La resistencia f´v podrá determinarse, con fines de diseño y control, mediante alguno de los procedimientos (a) o (b) siguientes:
(a) Ensayos a la compresión diagonal de muretes de mampostería
Cuando se realicen ensayos a la compresión diagonal de muretes de mampostería, el valor de la resistencia especificada al corte de la mampostería f´v podrá tomarse igual que la resistencia característica, la cual se determinará considerando que su valor debe ser alcanzado en el 90 % de los ensayos realizados sobre el número de especímenes (muretes) que más adelante se especifica.
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Cap. 2 - 13
Los especímenes se ensayarán, a la edad de 28 días, la cual se considera como edad de referencia. Si eventualmente los muretes deben ensayarse a los 7 días de edad, el valor de la resistencia a los 28 días podrá obtenerse en forma aproximada utilizando el factor de corrección 1,1.
Los muretes de mampostería deberán elaborarse reflejando, tanto como sea posible, las condiciones y calidad de materiales y mano de obra que se tendrán efectivamente en la construcción. En este aspecto, se tendrán especialmente en cuenta la consistencia y el tipo de mortero, el contenido de humedad de los mampuestos y los espesores de las juntas.
Los muretes estarán formados, como mínimo, por un mampuesto y medio en una dirección y un número adecuado de hiladas en la dirección perpendicular, de modo que el espécimen tenga forma aproximadamente cuadrada. Los lados del murete no podrán ser menores que 550 mm.
Para el manipuleo, almacenamiento, encabezado y metodología de ensayo se aplicarán, en lo posible, las indicaciones relativas a los ensayos a la compresión de pilas de mampostería (artículo 2.3.1.(a)).
Se ensayarán, como mínimo, 10 muretes elaborados con mampuestos provenientes de tres grupos diferentes de la provisión que se utilizará en la obra.
La resistencia especificada al corte de la mampostería f´v se determinará mediante la siguiente expresión:
f´v = 0,75 fvm (1 - 1,45 m)
[2 - 6]
Donde el coeficiente de variación m se determina mediante la expresión [2-2], no podrá emplearse para la determinación de f´v un valor de m < 0,12.
El ensayo a la compresión diagonal de muretes de mampostería se efectuará aplicando una carga de compresión según una diagonal del murete, hasta llegar a la rotura.
La resistencia al corte de cada murete ensayado se determinará dividiendo la proyección de la carga de rotura sobre la dirección paralela a las hiladas, por el área bruta de la sección transversal del murete según la misma dirección. A tal fin se utilizarán las siguientes expresiones (ver la Figura 2.1.):
VR = 0,7 PR
fv =
VR Ag
[2 - 7] [2 - 8]
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Cap. 2 - 14
La longitud r (ver la Figura 2.1.) de repartición de la carga aplicada PR deberá ser igual o mayor que el 30 % de la longitud del lado del murete ensayado, y como mínimo será igual a 200 mm.
PR
r
VR
VR
VR
VR
PR Figura 2.1. Esquema de ensayo a la compresión diagonal de muretes de
mampostería.
El valor de la resistencia especificada al corte de la mampostería f´v así determinado, no podrá ser mayor que 1,6 veces los valores correspondientes a ladrillos cerámicos macizos, y que 1,3 veces los valores correspondientes a bloques huecos portantes cerámicos o de hormigón, que se indican en la Tabla 2.5.
(b) Valores indicativos
Este procedimiento consiste en adoptar los valores normativos de la resistencia especificada al corte de la mampostería f´v, indicados en la Tabla 2.5., en función de los tipos usuales de mampuestos y morteros.
Tabla 2.5. Valores de f´v en función de los tipos usuales de mampuestos y morteros tipificados, referidos al área bruta.
Tipo de mampuesto
Ladrillos cerámicos macizos Bloques huecos portantes cerámicos Bloques huecos portantes de hormigón
Resistencia elevada (E)
0,26
Valores de f´v en MPa
Tipo de mortero
Resistencia Resistencia intermedia (I) normal (N)
Cemento de Albañilería
(NA)
0,22
0,19
0,07
0,22
0,19
0,15
0,055
0,22
0,19
0,15
0,055
Reglamento INPRES-CIRSOC 103, Parte III
Cap. 2 - 15
En este caso no se requieren determinaciones experimentales, pero deberán tomarse las precauciones necesarias para obtener en la obra, las características mínimas exigidas para los materiales a utilizar.
2.4. DEFORMABILIDAD DE LA MAMPOSTERÍA
Las características de deformabilidad de la mampostería se definen mediante los siguientes parámetros, referidos al área bruta de la sección:
Módulo de elasticidad longitudinal de la mampostería, Em Módulo de corte de la mampostería, Gm
2.4.1. Módulo de elasticidad longitudinal
El módulo de elasticidad longitudinal de la mampostería Em para acciones dinámicas, referido al área bruta, podrá determinarse experimentalmente o bien establecerse en forma aproximada según se indica en la siguiente expresión:
Em = 1200 f´m
[2 - 9]
Siendo f´m la resistencia especificada a la compresión de la mampostería determinada según el artículo 2.3.1.
2.4.2. Módulo de corte
El módulo de corte de la mampostería Gm para acciones dinámicas, referido al área bruta, se determinará mediante las siguientes expresiones:
Gm = 0,20 Em (para muros de ladrillos macizos) Gm = 0,10 Em (para muros de bloques huecos)
[2 - 10] [2 - 11]
Reglamento Argentino para Construcciones Sismorresistentes
Cap. 2 - 16
CAPÍTULO 3. CLASIFICACIÓN Y REQUISITOS DE LOS MUROS Y DE LAS ESTRUCTURAS DE MAMPOSTERÍA
3.0. SIMBOLOGÍA
H altura del muro, medida entre los centros de los apoyos horizontales (entrepisos, techos) o entre el centro del apoyo horizontal superior (entrepiso, techo) y el borde superior de la fundación (cimiento, zapata, platea, etc.), en mm.
L
longitud del muro, medida entre sus bordes extremos, en mm.
hn altura total máxima medida desde el borde superior de la fundación hasta el nivel extremo superior (techo), en mm.
n
número máximo de pisos de las construcciones de mampostería, según Tabla 3.1.
3.1. CLASIFICACIÓN DE LOS MUROS A los fines de la aplicación de este Reglamento, los muros de mampostería se clasifican en:
Muros no resistentes o no portantes Muros resistentes o portantes
3.1.1. Muros no resistentes o no portantes
Son aquellos que de acuerdo con las prescripciones del presente Reglamento carecen de capacidad para resistir cargas contenidas en su plano. Estos muros no podrán ser utilizados para la transmisión de cargas horizontales o verticales. Sin embargo, deberán poseer adecuada resistencia ante las acciones sísmicas perpendiculares a su plano, que derivan de su peso propio.
Se incluyen en esta categoría todos aquellos muros que no cumplan con alguna de las condiciones establecidas en el artículo 3.4. Se debe considerar la interacción e influencia de estos muros no portantes con la estructura resistente.
3.1.2. Muros resistentes o portantes
Son aquellos que de acuerdo con las prescripciones de este Reglamento, poseen capacidad para resistir cargas contenidas en su plano. Se incluyen en esta categoría los muros que cumplan con todas las condiciones establecidas en este reglamento.
Reglamento INPRES-CIRSOC 103, Parte III
Cap. 3 - 17
3.2. CLASES DE MAMPOSTERÍA PARA MUROS RESISTENTES
Según la forma de disposición de las armaduras, se consideran dos clases básicas de mampostería para muros resistentes:
Mampostería encadenada Mampostería reforzada con armadura distribuida
3.2.1. Mampostería encadenada
Es aquella que se encuentra confinada en su perímetro por encadenados verticales y horizontales, conformados y dispuestos según se establece en el Capítulo 4 de esta PARTE III del Reglamento.
La mampostería encadenada, a su vez, se clasifica en los siguientes tipos:
(a) Mampostería encadenada simple:
Es aquélla en que no se dispone armadura en ninguna junta horizontal.
(b) Mampostería encadenada armada:
Es aquélla en que las juntas horizontales llevan armadura de acuerdo con lo establecido en el Capítulo 5 de esta PARTE III del Reglamento.
(c) Mampostería sin encadenados verticales:
Es aquélla en que se prescinde de los encadenados verticales. Este tipo de mampostería sólo podrá utilizarse en muros interiores construidos de ladrillos cerámicos macizos, en las zonas sísmicas 1 y 2, siempre que se cumplan los requisitos establecidos en los Capítulos 2, 3 y 6 de esta PARTE III del Reglamento.
3.2.2. Mampostería reforzada con armadura distribuida
Es aquella en que se dispone armadura horizontal y vertical distribuida en todo el muro, colocada de manera tal que acero y mampostería trabajen en forma conjunta. En esta clase de mampostería no es necesario disponer encadenados verticales.
3.3. CLASIFICACIÓN DE LOS MUROS RESISTENTES
Según los tipos básicos de mampuestos y la disposición de las armaduras, los muros resistentes se clasifican en los siguientes tipos:
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Cap. 3 - 18
Tipo M.1.: Ladrillo Cerámico Macizo Encadenado Simple. Tipo M.2.: Ladrillo Cerámico Macizo Encadenado Armado. Tipo M.3.: Ladrillo Cerámico Macizo Reforzado (Armadura Distribuida). Tipo M.4.: Bloque Hueco Portante Cerámico Encadenado Simple. Tipo M.5.: Bloque Hueco Portante Cerámico Encadenado Armado. Tipo M.6.: Bloque Hueco Portante Cerámico Reforzado (Armadura Distribuida). Tipo M.7.: Bloque Hueco Portante de Hormigón Encadenado Simple. Tipo M.8.: Bloque Hueco Portante de Hormigón Encadenado Armado. Tipo M.9.: Bloque Hueco Portante de Hormigón Reforzado (Armadura distribuida). Tipo M.10.: Ladrillo Cerámico Macizo Común (sin encadenados verticales).
Solamente utilizable en zonas sísmicas 1 y 2 en muros interiores, si se cumplen los requisitos establecidos en los Capítulos 2, 3 y 6 de esta PARTE III del Reglamento.
3.4. CONDICIONES QUE DEBEN CUMPLIR LOS MUROS RESISTENTES
3.4.1. Materiales
Deberán cumplirse los requerimientos sobre mampuestos y morteros establecidos en el Capítulo 2 de esta PARTE III del Reglamento.
3.4.2. Espesores mínimos de muros resistentes
El espesor mínimo (sin revoque) de los muros resistentes será de 180 mm, excepto en los casos que se indican a continuación:
(a) Zonas sísmicas 3 y 4:
Se podrán considerar como resistentes los muros interiores Tipo M.2. según el artículo 3.3., de 120 mm de espesor, para construcciones de los Grupos B y C (artículo 2.4. del Reglamento INPRES-CIRSOC 103 – Parte I “CONSTRUCCIONES EN GENERAL” – 2013), que no excedan de un piso ni de 3 m de altura.
(b) Zonas sísmicas 1 y 2:
Se podrán considerar como resistentes los muros Tipo M.1. y Tipo M.2. según el artículo 3.3., de 120 mm de espesor , para construcciones de los Grupos B y C, que no excedan de dos pisos ni de 6,0 m de altura.
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Cap. 3 - 19
Los muros de 120 mm de espesor mínimo sin revoques, aludidos en los puntos (a) y (b) precedentes, en ningún caso podrán tener canalizaciones para instalaciones destinadas a la distribución de agua, gas, electricidad, etc.
3.4.3. Longitudes mínimas de muros resistentes
Deberán cumplirse los requerimientos establecidos en los siguientes casos:
(a) Muros con dos apoyos horizontales.
Los muros resistentes en que ninguno de sus bordes verticales esté restringido en dirección perpendicular a su plano por otros muros resistentes transversales u otros elementos estructurales resistentes y con suficiente rigidez frente a acciones horizontales, deberán cumplir la siguiente condición:
H L ≥ 2,2
[3 - 1]
Adicionalmente deberán cumplirse las siguientes condiciones:
L ≥ 1,50m para muros de mampostería encadenada.
L ≥ 1,20m para muros de mampostería reforzada con armadura distribuida.
(b) Muros con tres o más apoyos perimetrales.
Los muros resistentes en que, por lo menos, uno de sus bordes verticales esté restringido en dirección perpendicular a su plano por otro muro resistente transversal u otro elemento estructural resistente y con suficiente rigidez frente a acciones horizontales, deberán cumplir la siguiente condición:
H L≥
2,6
[3 - 2]
Adicionalmente deberán cumplirse las siguientes condiciones:
L ≥ 0,90m para muros de mampostería encadenada.
L ≥ 0,80m para muros de mampostería reforzada con armadura distribuida.
3.5. ALTURA MÁXIMA Y NÚMERO MÁXIMO DE PISOS EN LAS CONSTRUCCIONES DE MAMPOSTERÍA
La altura total máxima hn medida desde el borde superior de la fundación hasta el nivel extremo superior (techo), y el número máximo n de pisos de las construcciones de mampostería, se establecerá en función del tipo de muro y de la zona sísmica, según se indica en la Tabla 3.1.
Reglamento Argentino para Construcciones Sismorresistentes
Cap. 3 - 20
Tabla 3.1. Alturas máximas hn y número máximo n de pisos en las construcciones de mampostería
Muros resistentes
Tipo de mampuesto
Tipo de muro
Zonas sísmicas 1y2
Zonas sísmicas 3y4
Altura máxima
hn (m)
Nº máximo de pisos
n
Altura máxima
hn (m)
Nº máximo de pisos
n
M.1. Encadenado Simple
12,50
4
9,50
3
Ladrillos
cerámicos M.2. Encadenado Armado
15,50
5
12,50
4
macizos
M.3. Reforzado con Armadura Distribuida
15,50
5
12,50
4
M.4. Encadenado Simple
9,50
3
6,50
2
Bloques
huecos portantes
M.5. Encadenado Armado
9,50
3
6,50
2
cerámicos
M.6. Reforzado con Armadura Distribuida
12,50
4
9,50
3
M.7. Encadenado Simple
9,50
3
6,50
2
Bloques
huecos
portantes M.8. Encadenado Armado
9,50
3
6,50
2
de
hormigón
M.9. Reforzado con Armadura Distribuida
12,50
4
9,50
3
Ladrillos cerámicos macizos
M.10. Sin Encadenados Verticales
6,50 (1) 3,50
2 (1) 1
---
---
(1) La construcción completa se debe verificar adoptando un coeficiente sísmico igual al cuádruplo del correspondiente a una situación normal.
3.6. TIPOS DE MAMPOSTERÍA A UTILIZAR EN CONSTRUCCIONES DE LOS GRUPOS Ao Y A
En las construcciones pertenecientes a los Grupos Ao y A (artículo 2.4. del Reglamento INPRES-CIRSOC 103 – Parte I “CONSTRUCCIONES EN GENERAL” – 2013) sólo podrán emplearse muros resistentes ejecutados con los siguientes tipos de mampostería:
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Cap. 3 - 21
Mampostería encadenada armada: Muros Tipo M.2., Tipo M.5. y Tipo M.8.
Mampostería reforzada con armadura distribuida: Muros Tipo M.3., Tipo M.6. y Tipo M.9.
3.7. COMBINACIONES DE DIFERENTES CLASES DE MAMPOSTERÍA
(a) Para la ejecución de muros resistentes deberá utilizarse un sólo tipo de mampuesto en cada planta o nivel.
(b) Se admiten combinaciones en planta de mampostería encadenada con mampostería con armadura distribuida.
(c) Se podrán efectuar combinaciones en altura, de muros encadenados simples con muros encadenados armados. En este caso, los límites de altura y número de pisos corresponderán a los establecidos en la Tabla 3.1. para muros encadenados simples.
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Cap. 3 - 22
CAPÍTULO 4. MAMPOSTERÍA ENCADENADA SIMPLE
4.0. SIMBOLOGÍA
Ag área bruta de la sección horizontal del muro, determinada sin considerar revoques ni alas constituidas por muros transversales, en mm2.
As sección total de armadura longitudinal del encadenado, en mm2. As mín sección total mínima de armadura longitudinal del encadenado, en mm2. Ate sección de estribos en una capa, en mm2. Bc área de la sección bruta de la columna de encadenado, en mm2. Ec módulo de elasticidad longitudinal de las barras de hormigón del reticulado ficticio, en
MPa. Em módulo de elasticidad longitudinal de la mampostería, en MPa. H distancia entre ejes de apoyos horizontales del muro (entrepisos, techos, borde
superior de la fundación, etc.), en mm. Ho distancia entre los ejes de las vigas de encadenado superior e inferior del panel de
mampostería considerado, en mm. Lo distancia entre ejes de las columnas de encadenado que confinan el panel
considerado, en mm. Ndc resistencia de diseño axial de la columna de encadenado, en N. Ndv resistencia de diseño axial de la viga de encadenado, en N. Nnc resistencia nominal axial de la columna de encadenado, en N. Nnv resistencia nominal axial de la viga de encadenado, en N. Nuc esfuerzo axial requerido o último en la columna de encadenado, en N. Nuv esfuerzo axial requerido o último en la viga de encadenado, en N. Vd resistencia de diseño de corte del muro, en N. Vdc resistencia de diseño de corte de la columna de encadenado, en N. Vn resistencia nominal de corte del muro, en N. Vnc resistencia nominal de corte de la columna de encadenado, en N. Vu esfuerzo de corte requerido o último sobre el muro, en N. Vuc esfuerzo de corte requerido o último sobre la columna de encadenado, en N. Vup esfuerzo de corte actuante en el panel considerado, en N.
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Cap. 4 - 23
bc ancho de la sección transversal de la columna de encadenado, en mm. bv ancho de la sección transversal de la viga de encadenado, en mm. db diámetro de la barra longitudinal de acero, en mm. dbe diámetro de la barra del estribo, en mm. fe coeficiente mediante el cual se tiene en cuenta el porcentaje de barras
empalmadas.
fo tensión media de compresión que actúa sobre el muro, determinada con el mínimo valor obtenido de la combinación de estados de cargas dada por la expresión [1-2], en MPa.
fy tensión de fluencia especificada de la armadura longitudinal (corresponde al límite de fluencia nominal de la Norma IRAM-IAS), en MPa.
f´c resistencia especificada a la compresión del hormigón, en MPa. f´v resistencia especificada al corte de la mampostería, en MPa. hc altura de la sección transversal de la columna de encadenado, medida según el plano
del panel, en mm.
hv altura de la sección transversal de la viga de encadenado, medida según el plano del panel, en mm.
h1 dimensión transversal, en el plano considerado, del encadenado al que pertenece la barra que se ancla, en mm.
h2 dimensión transversal, en el plano considerado, del encadenado en que se ancla la barra, en mm.
k
cantidad de pisos por encima del nivel analizado. Por ejemplo, para construcciones
de un piso: k = 0; para construcciones de dos pisos: en el primero k = 1, en el
segundo k = 0; y así sucesivamente.
lc
longitud de la zona crítica en encadenados, en mm.
le
longitud de empalme de barras por yuxtaposición, en mm.
lf
longitudde la rama recta final del anclaje de una barra de armadura longitudinal de
encadenado, en mm.
l1
longitud de anclaje de una barra de armadura longitudinal de encadenado, en mm.
s
separación entre estribos cerrados o paso de la hélice, en mm.
t
espesor del muro, sin considerar revoques, en mm.
ϕ factor de reducción de resistencia.
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Cap. 4 - 24
4.1. REQUISITOS DE ESTRUCTURACIÓN
4.1.1. Generalidades sobre los encadenados
Los encadenados verticales (columnas de encadenado) y encadenados horizontales (vigas de encadenado) que confinan un muro de mampostería le permiten mantener una considerable resistencia luego de producido su agrietamiento, evitando un comportamiento frágil y posibilitando la disipación de energía en el campo inelástico (comportamiento dúctil).
Para obtener las propiedades mencionadas precedentemente, los encadenados verticales y horizontales que confinan los muros deben conformar un reticulado espacial en el que ninguna de las barras posea un extremo libre. Esto es, deberá asegurarse continuidad en los nudos mediante adecuadas disposiciones de anclaje de las armaduras.
La valoración de los esfuerzos axiales últimos que solicitan los encadenados de muros resistentes de mampostería solicitados por fuerzas contenidas en su plano, se podrá realizar admitiendo que los encadenados conforman un reticulado plano con nudos articulados.
Este reticulado plano está compuesto por cordones verticales y horizontales constituidos por los encadenados, y por diagonales equivalentes de mampostería. Se supondrá que las diagonales de mampostería tienen el espesor del muro, y su ancho se podrá tomar aproximadamente igual a la décima parte (1/10) de la longitud de la diagonal medida entre centros de nudos.
Para las barras de hormigón armado del reticulado ficticio (encadenados) se adoptará un módulo de elasticidad longitudinal Ec = 20000 MPa, y para las diagonales de mampostería los valores de Em indicados en el artículo 2.4.1. de esta Parte III del Reglamento.
4.1.2. Áreas y dimensiones máximas de los paneles
En los muros portantes de mampostería se dispondrá un conjunto de vigas y columnas de encadenado, que subdividirán a los mismos en paneles enmarcados en todo su perímetro (excepto en los casos de muros sin encadenados verticales). Cada uno de los paneles resultantes deberá satisfacer los siguientes requerimientos:
(a) El área máxima y las dimensiones máximas admitidas en los paneles se indican en la Tabla 4.1. Las áreas y dimensiones máximas indicadas podrán excederse siempre que se justifique detalladamente la resistencia del muro a cargas verticales, considerando las excentricidades producidas por las solicitaciones sísmicas perpendiculares al plano del muro.
(b) La distancia máxima entre ejes de columnas de encadenado Lo deberá cumplir con:
Reglamento INPRES-CIRSOC 103, Parte III
Cap. 4 - 25
Lo ≤ 2 H
[4 - 1]
Siendo H la distancia entre ejes de apoyos horizontales (entrepisos, techos, borde superior de la fundación, etc.).
(c) El panel se subdividirá a mitad de altura con una viga de encadenado, o con una junta armada horizontal cuya armadura tenga una sección equivalente a la de la viga de encadenado, cuando la distancia máxima entre ejes de encadenados horizontales Ho cumpla con:
Ho > 1,5 Lo
[4 - 2]
Tabla 4.1. Área y dimensiones máximas de los paneles de muros portantes
Zona Sísmica
Área Máxima del panel (m2)
Dimensión máxima del panel (m)
muros de espesor neto muros de espesor neto
≥ 180 mm
< 180 mm y ≥ 120 mm
1
30
7,00
4,50
2
25
6,00
4,00
3y4
20
5,00
4,00
4.1.3. Esfuerzo de corte en paneles
Para el caso de muros portantes subdivididos en dos o más paneles enmarcados por vigas y columnas de encadenado, el esfuerzo de corte en cada panel Vup podrá determinarse en forma aproximada distribuyendo el esfuerzo de corte total del muro Vu entre los distintos paneles proporcionalmente a la longitud de cada panel. De manera que en cada muro se debe satisfacer:
Vu = ∑ Vup
[4 - 3]
4.1.4. Ubicación de las vigas de encadenado
4.1.4.1. Prescripciones generales
Se dispondrán vigas de encadenado en los niveles que se detallan a continuación:
(a) A nivel fundación.
(b) A nivel de entrepisos.
(c) A nivel de cubierta o techo.
Reglamento Argentino para Construcciones Sismorresistentes
Cap. 4 - 26
(d) En niveles intermedios, cuando sean necesarias para cumplir con los requerimientos de áreas y dimensiones máximas de los paneles, según el artículo 4.1.2.
(e) Cuando el ángulo que forma el plano del techo con un plano horizontal es mayor que 15º, en los muros trapeciales vinculados con el techo deberá disponerse además del encadenado correspondiente al borde superior inclinado, una viga de encadenado horizontal a nivel de arranque del techo o cubierta.
4.1.4.2. Prescripciones particulares
(a) Las vigas de encadenado podrán formar parte de las losas de entrepiso o techo, siempre que ellas sean de hormigón armado.
(b) Las fundaciones tipo zapata corrida armada, plateas de fundación de hormigón armado o cimientos de hormigón armado podrán desempeñar la función de vigas de encadenado inferior.
(c) Cuando los entrepisos o cubiertas sean considerados totalmente flexibles (artículo 8.2.1.2., del Reglamento INPRES-CIRSOC 103 – Parte I “CONSTRUCCIONES EN GENERAL” – 2013), las vigas de encadenado, además de confinar los muros resistentes, constituyen apoyos que reciben las solicitaciones sísmicas horizontales transmitidas por los entrepisos o techos y las derivadas del peso propio del muro, perpendicularmente al muro. Por lo tanto, las vigas de encadenado deberán diseñarse tanto para las acciones contenidas en el plano del muro como en el plano perpendicular al muro de acuerdo al Capítulo 8 de esta parte III.
4.1.5. Ubicación de las columnas de encadenado
4.1.5.1. Prescripciones generales
En todos los muros resistentes (perimetrales o interiores) se dispondrán columnas de encadenado de acuerdo a las siguientes prescripciones:
(a) En los extremos libres y en las intersecciones con otros muros resistentes.
(b) Cuando según el artículo 4.1.2. resulten necesarias por las restricciones por área y dimensiones máximas del panel.
(c) En los bordes verticales de paneles adyacentes a las aberturas.
4.1.5.2. Exención de ejecución de columnas de encadenado
Se admitirá la no ejecución de columnas de encadenado en muros de mampostería encadenada en los siguientes casos:
Reglamento INPRES-CIRSOC 103, Parte III
Cap. 4 - 27
4.1.5.2.1. Intersección de muros portantes
Podrá prescindirse de la columna de encadenado correspondiente a un muro resistente en su intersección con otro muro, cuando la distancia entre su eje y los ejes de dos columnas ubicadas en un mismo plano, a ambos lados de la intersección, sea igual o menor que 5,0 veces el espesor del muro considerado.
4.1.5.2.2. Muros interiores
Cuando por sus dimensiones y naturaleza un muro interior pueda considerarse como muro resistente, pero no se lo tenga en cuenta en el cómputo de la resistencia a cargas horizontales ni se lo utilice para la transmisión de cargas verticales. Sin embargo, en tal caso, deberán verificarse las condiciones de resistencia del muro ante las solicitaciones perpendiculares a su plano, derivadas de las excitaciones sísmicas.
4.1.5.2.3. Muros portantes con aberturas
Podrá prescindirse de disponer columnas de encadenado en bordes de aberturas, en los siguientes casos:
(a) Aberturas aproximadamente centradas con relación al panel
Se considerará que la abertura está aproximadamente centrada cuando todos sus bordes se ubican a una distancia (medida normal al borde) igual o mayor que el 25% de la dimensión correspondiente del panel, y no menos de 900mm para la distancia en horizontal y 600 mm para la distancia en vertical.
Deberán verificarse simultáneamente las siguientes condiciones: El área de la abertura es igual o menor que el 10 % del área total del panel
considerado. Las dimensiones máximas de la abertura son iguales o menores que el 35 % de las
dimensiones correspondientes del panel.
(b) Aberturas ubicadas en cualquier posición con relación al panel
Son aquéllas no comprendidas en el caso (a). Deberán verificarse simultáneamente las siguientes condiciones: El área de la abertura es igual o menor que el 5 % del área total del panel
considerado. Las dimensiones máximas de la abertura son iguales o menores que el 25 % de las
dimensiones correspondientes del panel.
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Cap. 4 - 28
4.2. MATERIALES DE LOS ENCADENADOS
Las prescripciones contenidas en esta Parte III comprenden la mayoría de los aspectos relacionados con los encadenados de hormigón armado. Estas prescripciones se complementarán, cuando sea necesario, con las especificaciones del Reglamento Argentino de Estructuras de Hormigón – CIRSOC 201 – 2005. Sin embargo, las prescripciones de dicho Reglamento no podrán modificar los requerimientos que sobre encadenados de hormigón armado se establecen en esta Parte III.
4.2.1. Hormigón
La mínima resistencia especificada a la compresión del hormigón f´c a utilizar en la ejecución de los encadenados de hormigón armado será de 20MPa.
4.2.2. Acero
Para las barras longitudinales y estribos de los encadenados de hormigón armado podrán utilizarse los siguientes tipos de acero (Tabla 3.8 del Reglamento Argentino de Estructuras de Hormigón – CIRSOC 201 – 2005):
ADN 420 ADN 420 S
4.2.3. Otros Materiales
Los encadenados de hormigón armado prescriptos en este capítulo podrán ser sustituidos por elementos estructurales de otros materiales siempre que presenten condiciones equivalentes de rigidez, resistencia y vinculación con la mampostería.
4.3. VERIFICACIÓN DE RESISTENCIA DEL MURO
4.3.1. Resistencia al corte del muro
La resistencia de diseño de corte de un muro Vd deberá ser mayor o igual que el esfuerzo de corte requerido o último Vu determinado según las combinaciones de estados de carga establecidas en el artículo 1.4.
Vd = ϕ Vn ≥ Vu
[4 - 4]
La resistencia nominal de corte del muro se determinará con la siguiente expresión:
Vn = (f´v + 0,40 fo) Ag ≤ 2,00 f´v Ag
[4 - 5]
Reglamento INPRES-CIRSOC 103, Parte III
Cap. 4 - 29
4.3.2. Resistencia a flexocompresión
Se admitirá que la mampostería encadenada simple satisface la verificación a flexocompresión siempre que los encadenados horizontales y verticales satisfagan las prescripciones establecidas en este Capítulo.
4.3.3. Resistencia para acciones perpendiculares al plano del muro
La verificación de resistencia para acciones perpendiculares al plano del muro se realizará de acuerdo a lo establecido en el Capítulo 8 de esta Parte III.
4.4. DISEÑO DE VIGAS DE ENCADENADO
4.4.1. Sección transversal de vigas de encadenado de hormigón armado
(a) Las vigas de encadenado serán de sección rectangular de ancho igual al espesor del muro que confinan y de altura mínima igual al semiespesor de dicho muro, pero no menor que 150 mm, ver figura 4.1.(a).
En las zonas sísmicas 1 y 2, cuando se utilicen losas macizas de hormigón armado, la altura mínima de las vigas de encadenado será de 100 mm. Se deberá utilizar una granulometría adecuada para garantizar la compacidad del hormigón.
(b) En el caso de muros resistentes de espesor igual o mayor que 200 mm, el ancho de la viga de encadenado podrá reducirse por razones estéticas, de aislación térmica, etc., en no más de un tercio del espesor del muro, siempre que la altura se aumente de forma tal que se restituya el área de la sección a los valores que resultan de la aplicación del punto (a) precedente, ver figura 4.1.(b).
(a)
(b)
bv hv
t
bv
hv bv = t hv ≥ máx.(1/2 t ; 150mm)
bv ≥ 2/3 t
hv determinado de forma tal que restituya el área
resultante de aplicar
t ≥ 200mm el criterio 4.4.1.(a)
Figura 4.1. Sección transversal de vigas de encadenado de hormigón armado.
Reglamento Argentino para Construcciones Sismorresistentes
Cap. 4 - 30
4.4.2. Esfuerzos axiales últimos
4.4.2.1. Procedimiento general. Esquema de reticulado
La valoración de los esfuerzos axiales últimos que solicitan a los encadenados de muros resistentes de mampostería solicitados por fuerzas contenidas en su plano, se podrá realizar admitiendo que los encadenados y la mampostería conforman un reticulado plano con nudos articulados, de acuerdo a lo establecido en el artículo 4.1.1.
4.4.2.2. Procedimiento aproximado para vigas de encadenado
Alternativamente al procedimiento general indicado en el artículo 4.4.2.1., la valoración del esfuerzo axial último que solicita una viga de encadenado puede determinarse aproximadamente mediante la siguiente expresión:
Nuv = Vup
[4 - 6]
4.4.3. Resistencia de diseño
La resistencia de diseño axial de una viga de encadenado Ndv, deberá ser mayor o igual que el esfuerzo axial requerido o último Nuv determinado según el artículo 4.4.2.
Ndv = ϕ Nnv ≥ Nuv
[4 - 7]
La resistencia nominal axial de la viga de encadenado se determinará con la siguiente
expresión:
Nnv = As fy
[4 - 8]
4.4.4. Armadura longitudinal
(a) La sección total de armadura longitudinal se integrará con cuatro o más barras, las que deberán ser repartidas lo más uniforme posible en todo el perímetro del encadenado, con una separación máxima entre barras de 200 mm.
(b) En ningún caso la armadura longitudinal del encadenado será menor que la indicada a continuación:
En zonas sísmicas 1 y 2: En zonas sísmicas 3 y 4:
4 barras db = 6 mm 4 barras db = 8 mm
(c) La sección total de armadura longitudinal de la viga de encadenado, cuando el esfuerzo axial último Nuv sea determinado según el procedimiento aproximado indicado en el
Reglamento INPRES-CIRSOC 103, Parte III
Cap. 4 - 31
artículo 4.4.2.2., no podrá ser menor que la obtenida de las siguientes expresiones:
En zonas sísmicas 1 y 2:
t As mín = (250 + 130 k) fy
[4 - 9]
En zonas sísmicas 3 y 4:
t As mín = (350 + 180 k) fy
[4 - 10]
4.4.5. Armadura transversal
La armadura transversal de las vigas de encadenado estará conformada por estribos cerrados, helicoidales, o estribos suplementarios de una rama. Los estribos cerrados y cada extremo de un estribo suplementario de una rama deberán estar anclados por un gancho de por lo menos 135º con su rama terminal de longitud no menor que diez veces el diámetro del estribo.
4.4.5.1. Zonas a considerar en vigas de encadenado
A los fines del diseño de la armadura transversal para vigas de encadenado, se distinguirán las zonas críticas y las zonas normales. Serán consideradas zonas críticas los extremos de las vigas de encadenado, en una longitud de 600 mm medida a partir del borde interno de la columna correspondiente. Será considerada zona normal la longitud de viga comprendida entre zonas críticas.
4.4.5.2. Dimensionamiento de estribos en zonas normales
En las zonas normales de vigas de encadenado, el diámetro de la armadura transversal se determinará mediante la siguiente expresión:
dbe = (0,02 + 0,01 k)s ≥ 6mm
[4 - 11]
La separación s entre estribos cerrados o paso de la hélice en las zonas normales de vigas de encadenado, no podrá ser mayor que la mínima dimensión transversal del encadenado, ni mayor que 200 mm.
4.4.5.3. Dimensionamiento de estribos en zonas críticas
En las zonas críticas de vigas de encadenado, el diámetro de la armadura transversal se determinará mediante la siguiente expresión:
dbe = (0,04 + 0,02 k)s ≥ 6mm
[4 - 12]
La separación s entre estribos cerrados o paso de la hélice en las zonas críticas de vigas de
encadenado, no podrá ser mayor que 1/2 de la mínima dimensión transversal del
encadenado, ni mayor que 100 mm.
Reglamento Argentino para Construcciones Sismorresistentes
Cap. 4 - 32
4.5. DISEÑO DE COLUMNAS DE ENCADENADO
4.5.1. Sección transversal de columnas de encadenado de hormigón armado
(a) Las columnas de encadenado correspondientes a encuentros de muros resistentes serán de sección rectangular de lados respectivamente iguales a los espesores de los muros que confinan, pero el lado menor será, como mínimo, igual a dos tercios del espesor mayor y en ningún caso menor que 150 mm, ver figura 4.2.(a).
(b) Las columnas de encadenado que no correspondan a encuentros de muros serán de sección rectangular, en la que el lado perpendicular al plano del muro será igual al espesor de éste y el otro será, como mínimo, igual a dos tercios de dicho espesor y en ningún caso menor que 150 mm, ver figura 4.2.(b).
(c) En el caso de muros resistentes de espesor igual o mayor que 200 mm, la dimensión
perpendicular al plano del muro de la columna de encadenado, podrá reducirse por
razones estéticas, de aislación térmica, etc., en no más de un tercio del espesor del muro,
siempre que se aumente la otra dimensión de forma tal que se restituya el área de la
sección a los valores que resultan de la aplicación de los puntos (a) ó (b) precedentes,
ver figura 4.2.(c).
t1
(a)
t
(b)
t1 > t 2
hc
t2
hc
bc= t
bc
bc
hc ≥ máx.(2/3 bc; 150mm)
bc= t 1 hc ≥ máx.(t2; 2/3 bc; 150mm)
Bc= bch c ≥ 0,25 Vup
Bc= bch c ≥ 0,25 Vup
t1 ≥ 200mm
(c)
t ≥ 200mm
t1 > t 2
hc
t2
hc
bc bc ≥ 2/3 t 1
hc determinado de forma tal que restituya el área resultante de aplicar el criterio 4.5.1.(a)
Bc = bchc ≥ 0,25 Vup
bc bc ≥ 2/3 t
hc determinado de forma tal que restituya el área re sultante de aplicar el criterio 4.5.1.(b)
Bc= bch c ≥ 0,25 Vup
Figura 4.2. Sección transversal de columnas de encadenado de hormigón armado.
Reglamento INPRES-CIRSOC 103, Parte III
Cap. 4 - 33
(d) En las construcciones del Grupo B (artículo 2.4. del Reglamento INPRES-CIRSOC 103 – Parte I “CONSTRUCCIONES EN GENERAL” – 2013) de altura total igual o menor que 4 m en zonas sísmicas 3 y 4, y que 6,5 m en zonas sísmicas 1 y 2, se podrán construir las columnas de encadenado dentro de los huecos de bloques portantes de hormigón o cerámicos especiales, siempre que se satisfagan las siguientes condiciones:
● Dimensiones mínimas de huecos rectangulares: 120 mm de lado.
● Diámetro mínimo de huecos circulares: 140 mm.
● La sección de hormigón colocada in situ deberá ser igual o mayor que la mitad de la resultante de aplicar los requerimientos (a) ó (b) precedentes.
● La sección de hormigón deberá satisfacer el requerimiento indicado en el punto (e) siguiente.
● El hormigonado se realizará por tramos no mayores que 800 mm de altura, simultáneamente con la ejecución del muro.
(e) En todos los casos, la sección Bc de hormigón de las columnas de encadenado deberá satisfacer la siguiente condición:
Bc ≥ 0,25 Vup
[4 - 13]
4.5.2. Esfuerzos axiales últimos
4.5.2.1. Procedimiento general. Esquema de reticulado
La valoración de los esfuerzos axiales últimos que solicitan a los encadenados de muros resistentes de mampostería solicitados por fuerzas contenidas en su plano, se podrá realizar admitiendo que los encadenados y la mampostería conforman un reticulado plano con nudos articulados, de acuerdo a lo establecido en el artículo 4.1.1.
4.5.2.2. Procedimiento aproximado para columnas de encadenado
Alternativamente al procedimiento general indicado en el artículo 4.5.2.1., la valoración del esfuerzo axial último que solicita una columna de encadenado puede determinarse aproximadamente mediante la siguiente expresión:
Nuc
=
(1 + 0,25 k) Vup
Ho Lo
[4 - 14]
4.5.3. Resistencia de diseño
La resistencia de diseño axial de una columna de encadenado Ndc, deberá ser mayor o igual que el esfuerzo axial requerido o último Nuc determinado según el artículo 4.5.2.
Reglamento Argentino para Construcciones Sismorresistentes
Cap. 4 - 34
Ndc = ϕ Nnc ≥ Nuc
[4 - 15]
La resistencia nominal axial de la columna de encadenado se determinará con la siguiente
expresión:
Nnc = As fy
[4 - 16]
4.5.4. Armadura longitudinal
(a) La sección total de armadura longitudinal se integrará con cuatro o más barras, las que deberán ser repartidas lo más uniforme posible en todo el perímetro del encadenado, con una separación máxima entre barras de 200 mm.
(b) En ningún caso la armadura longitudinal del encadenado será menor que la indicada a continuación:
En zonas sísmicas 1 y 2: En zonas sísmicas 3 y 4:
4 barras db = 6 mm 4 barras db = 8 mm
(c) La sección total de armadura longitudinal de la columna de encadenado, cuando el
esfuerzo axial último Nuc sea determinado según el procedimiento aproximado indicado en el artículo 4.5.2.2., no podrá ser menor que la obtenida de las siguientes
expresiones:
En zonas sísmicas 1 y 2:
t As mín = (250 + 130 k) fy
[4 - 17]
En zonas sísmicas 3 y 4:
t As mín = (350 + 180 k) fy
[4 - 18]
4.5.5. Armadura transversal
La armadura transversal de las columnas de encadenado estará conformada por estribos cerrados, helicoidales, o estribos suplementarios de una rama. Los estribos cerrados y cada extremo de un estribo suplementario de una rama deberán estar anclados por un gancho de por lo menos 135º con su rama terminal de longitud no menor que diez veces el diámetro del estribo. La posición de los ganchos se alternará, en lo posible, a lo largo de la columna de encadenado.
4.5.5.1. Zonas a considerar en columnas de encadenado
A los fines del diseño de la armadura transversal para columnas de encadenado, se distinguirán las zonas críticas y las zonas normales.
Reglamento INPRES-CIRSOC 103, Parte III
Cap. 4 - 35
Serán consideradas zonas críticas los extremos de las columnas de encadenado en una longitud lc, medida desde el borde interno de la viga de encadenado correspondiente. La longitud lc será igual o mayor que los siguientes valores:
● Un quinto de la distancia entre ejes de las vigas de encadenado superior e inferior del panel (1/5 Ho).
● Dos veces la dimensión transversal de la columna de encadenado, medida según el plano del panel (2 hc).
● 600 mm.
Será considerada zona normal la longitud de columna comprendida entre zonas críticas.
4.5.5.2. Dimensionamiento de estribos en zonas normales
En las zonas normales de columnas de encadenado, el diámetro de la armadura transversal se determinará mediante la siguiente expresión:
dbe = (0,02 + 0,01 k)s ≥ 6mm
[4 - 19]
La separación s entre estribos cerrados o paso de la hélice en las zonas normales de columnas de encadenado, no podrá ser mayor que la mínima dimensión transversal del encadenado, ni mayor que 200 mm.
4.5.5.3. Dimensionamiento de estribos en zonas críticas
En las zonas críticas de columnas de encadenado, la resistencia de diseño de corte Vdc deberá ser mayor o igual que el esfuerzo de corte requerido o último Vuc determinado según la siguiente expresión:
Vdc = ϕ Vnc ≥ Vuc = Vup /2
[4 - 20]
La resistencia nominal de corte de la columna de encadenado se determinará con la siguiente expresión:
Vnc =
Ate fy s
hc
[4 - 21]
La sección de estribos en una capa Ate que resulte de la expresión [4-20] no podrá ser menor que el doble de la resultante de aplicar los criterios para zonas normales según el artículo 4.5.5.2.
El diámetro mínimo de las barras para estribos será de 6mm. La separación s entre estribos cerrados o paso de la hélice en las zonas críticas de columnas de encadenado, no podrá ser
Reglamento Argentino para Construcciones Sismorresistentes
Cap. 4 - 36
mayor que 1/2 de la altura de la sección de la columna de encadenado hc, medida según el plano del panel, ni mayor que 100 mm.
4.6. ANCLAJES DE ARMADURAS LONGITUDINALES
4.6.1. Longitudes requeridas de anclaje de armaduras longitudinales
Se adoptarán las siguientes longitudes requeridas de anclaje l1 en función del diámetro db de la barra que se ancla:
l1 = 60 db, con extremo recto. l1 = 50 db, con gancho terminal o gancho en ángulo recto terminal.
Alternativamente, se admiten las longitudes de anclaje que resultan de la aplicación del Capítulo 12 del Reglamento Argentino de Estructuras de Hormigón – CIRSOC 201 – 2005, pero no se podrá efectuar ninguna reducción en función de la relación entre las secciones de armadura requerida y armadura adoptada.
4.6.2. Anclajes de armaduras longitudinales en uniones entre encadenados
Los anclajes de las barras longitudinales en la zona de unión entre encadenados se efectuarán mediante codos dirigidos hacia la cara opuesta del encadenado al que pertenece la barra que se ancla, pueden presentarse los dos casos siguientes:
(a) Anclaje con codo a 90°
Cuando resulta posible la utilización de codos a 90° respetando la regla básica anterior, la longitud requerida de anclaje l1 se computará a partir del plano de la cara más cercana del encadenado en que se ancla la barra, y la longitud lf de la rama recta final del codo a 90° deberá ser no menor que 0,8 l1, ver figura 4.3.(a).
(b) Anclaje con doble codo a 180°
Cuando no resulta posible la utilización de codos a 90° respetando la regla básica mencionada anteriormente, deberá utilizarse un doble codo a 180°, ver figura 4.3.(b). La longitud requerida de anclaje l1 se computará a partir del plano de la cara más cercana del encadenado en que se ancla la barra. La rama recta final del anclaje (reentrante en el encadenado al que pertenece la barra que se ancla), deberá tener una longitud lf no menor que los dos valores siguientes:
lf = 0,5 l1 lf = 0,5 h1 + 0,85 h2
Reglamento INPRES-CIRSOC 103, Parte III
[4 - 22] [4 - 23]
Cap. 4 - 37
4.6.3. Anclaje de armaduras longitudinales de columnas de encadenado en cimientos comunes o armados
Las barras longitudinales de las columnas de encadenados de muros resistentes se anclarán en el cimiento de fundación, ver figura 4.3.(c).
La longitud total de anclaje, medida a partir de la sección correspondiente a la unión de la columna de encadenado con la fundación, deberá tener una longitud no menor que 70 db, siendo db el diámetro de la barra que se ancla. La rama recta vertical del anclaje deberá tener una longitud no menor que 40 db ni menor que 400 mm. El anclaje deberá terminar en un codo de 90° con la rama recta final de una longitud no menor que 20 db.
En la zona de anclaje deberán colocarse los estribos correspondientes a las zonas normales de columnas de encadenado (artículo 4.5.5.2.).
En la zona del cimiento común en que se anclan las barras longitudinales de las columnas de encadenado, no podrá utilizarse cal en el ligante.
4.6.4. Anclaje de armaduras longitudinales de columnas de encadenado en zapatas o vigas de fundación
Se adoptarán las longitudes requeridas de anclaje l1 según se establece en el artículo 4.6.1., medidas a partir de la sección correspondiente a la unión de la columna con la fundación, ver figura 4.3.(d). En todos los casos el anclaje deberá terminar en un codo a 90°, con la rama recta final de una longitud no menor que 20 db, siendo db el diámetro de la barra que se ancla.
El codo y su rama terminal deberán disponerse lo más próximos posible a la armadura inferior de la fundación, y preferentemente, deberán dirigirse hacia la cara opuesta de la columna (cruce de armaduras).
4.6.5. Anclaje de armaduras longitudinales de columnas de encadenado en plateas de fundación
En el caso de plateas de fundación, el anclaje de las barras longitudinales de columnas de encadenado se realizará de acuerdo con las prescripciones de los artículos 4.6.1. y 4.6.2.
4.6.6. Observaciones complementarias sobre anclajes entre encadenados
Los anclajes de las barras longitudinales deben quedar dentro de los estribos que corresponden a las zonas de nudos y a los encadenados que lo forman.
Los anclajes de las barras longitudinales de un encadenado se dispondrán lo más próximos posibles a las barras longitudinales del otro encadenado que concurre al nudo, a fin de permitir una adecuada transferencia de esfuerzos.
Reglamento Argentino para Construcciones Sismorresistentes
Cap. 4 - 38
En los nudos terminales de más de dos encadenados, los anclajes se organizarán de manera que permitan un comportamiento adecuado de los planos sismorresistentes.
(a) l1
lf ≥ 0,8 l1
(b) l1 dc2
lf
(c) db
≥ 40 db o 400mm
≥ 20 db
dc1 lf ≥ máx.(0,5 l 1; 0,5 dc1+ 0,85 dc2)
(d) db
≥ 20 db
≥ 70 db
l1
Figura 4.3. Anclaje de la armadura longitudinal de encadenados de hormigón armado.
4.7. EMPALMES DE ARMADURAS LONGITUDINALES
4.7.1. Longitudes requeridas de empalme por yuxtaposición
En los empalmes por yuxtaposición de barras longitudinales de encadenados se adoptará como longitud de empalme, la obtenida mediante la siguiente expresión:
le = fe l1
[4 - 24]
siendo: fe = 1,3 si se empalma más del 50 % del total de armadura longitudinal;
fe = 1,0 si se empalma el 50 % o menos del total de armadura longitudinal.
Reglamento INPRES-CIRSOC 103, Parte III
Cap. 4 - 39
4.7.2. Ubicación de los empalmes
En los encadenados, los empalmes se realizarán preferentemente en el tercio central de su longitud, no se admite la realización de empalmes en las zonas críticas ni en la zona de nudos entre encadenados.
4.8. DISEÑO DE NUDOS DE ENCADENADO
En general, en la zona de nudos conformados por la intersección de vigas y columnas de encadenado se deberán disponer estribos correspondientes a zonas críticas de columnas de encadenado.
En caso de vigas y columnas de encadenado de igual dimensión transversal en sentido perpendicular al muro, en la zona de nudos se deberán disponer estribos correspondientes a zonas críticas de vigas y columnas de encadenado simultáneamente.
4.9. ANTEPECHOS Y DINTELES DE ABERTURAS
4.9.1. Antepechos de aberturas
Dentro de los 200 mm por debajo del antepecho de las aberturas sin columnas de encadenado de borde (artículo 4.1.5.2.3.), se dispondrá una armadura mínima de antepecho según se indica en la Tabla 4.2. Se admite el uso de mallas electro soldadas. La misma se alojará en junta de mortero cementicio puro de resistencia elevada (sin cal).
La armadura se anclará reglamentariamente en las columnas de encadenado más cercanas. En las zonas sísmicas 1 y 2 podrá reemplazarse este anclaje prolongando la armadura 600 mm a cada lado de la abertura.
Tabla 4.2. Armadura mínima de antepecho de aberturas
Zonas sísmicas
Aceros tipo
ADN 420 y ADN 420 S
Armadura longitudinal
Estribos
1y2 3y4
2 barras db = 6 mm
2 barras db = 8 mm
d = 4,2 mm c / 250 mm
d = 4,2 mm c / 250 mm
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Cap. 4 - 40
4.9.2. Dinteles de aberturas
(a) Los dinteles se dimensionarán como vigas portantes, considerando las cargas que sobre él actúan.
(b) Las dimensiones de la sección transversal de los dinteles no podrán ser menores que las establecidas en el artículo 4.4.1. para vigas de encadenados.
(c) La sección de armadura longitudinal mínima estará constituida por cuatro barras de diámetro db = 8 mm.
(d) La armadura transversal mínima se conformará con estribos de 6 mm de diámetro separados no más de 200 mm.
(e) En las aberturas sin columnas de encadenado de borde (artículo 4.1.5.2.3.), la viga de dintel apoyará, como mínimo, 600 mm a cada lado de la abertura. En las zonas sísmicas 3 y 4 se prolongarán, al menos, dos barras de la armadura longitudinal inferior hasta anclarlas en las columnas de encadenado más cercanas; las mismas se alojarán en junta de mortero cementicio puro de resistencia elevada (sin cal).
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Cap. 4 - 41
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Cap. 4 - 42
CAPÍTULO 5. MAMPOSTERÍA ENCADENADA ARMADA
5.0. SIMBOLOGÍA
db diámetro de la armadura longitudinal alojada en las juntas, en mm2. dbe diámetro de la armadura transversal (estribos) alojada en las juntas, en mm2.
5.1. GENERALIDADES
Los muros de mampostería encadenada armada son muros encadenados simples a los cuales se adiciona armadura en las juntas horizontales. Se considera que dicha armadura no incrementa sustancialmente la resistencia de los muros, pero si contribuye a mantener su integridad y mejora las características inelásticas de los mismos, modificando el comportamiento en estado último de las construcciones y consecuentemente los factores de comportamiento de estas estructuras (Capítulo 5 del Reglamento INPRES-CIRSOC 103 – Parte I “CONSTRUCCIONES EN GENERAL” – 2013).
Los muros de mampostería encadenada armada deberán cumplir todas las prescripciones y verificaciones que el Capítulo 4 de esta Parte III indica para muros de mampostería encadenada simple, con la correspondiente adición de armadura en las juntas horizontales según se especifica en el artículo 5.2.
5.2. ARMADURA HORIZONTAL EN MUROS ENCADENADOS ARMADOS
En los muros resistentes de mampostería encadenada armada, en las juntas horizontales, se dispondrán las armaduras mínimas que se indican en la Tabla 5.1.
Tabla 5.1. Armadura mínima de muros de mampostería encadenada armada
Aceros Zonas tipo sísmicas
ADN 420 y ADN 420 S
1y2 3y4
Muros de ladrillos cerámicos macizos encadenados armados
Armadura Horizontal
Estribos
2 barras
db = 6 mm c/700 mm
dbe = 4,2 mm c/330mm
2 barras
db = 6 mm c/500 mm
dbe = 4,2 mm c/330mm
Muros de bloques huecos portantes encadenados armados
Armadura Horizontal
Estribos
2 barras
db = 6 mm c/600 mm
dbe = 4,2 mm c/330mm
2 barras
db = 6 mm c/400 mm
dbe = 4,2 mm c/330mm
Se admite el uso de mallas electro soldadas.
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Cap. 5 - 43
Las armaduras horizontales mínimas prescriptas en la Tabla 5.1. deberán anclarse reglamentariamente en los encadenados verticales y deberán alojarse en juntas horizontales tomadas con mortero cementicio puro de resistencia elevada (sin cal).
Las armaduras mínimas establecidas en la Tabla 5.1. son válidas para espesores netos de muros (sin revoques) de hasta 270mm. Para espesores mayores que 270mm, las armaduras deberán incrementarse proporcionalmente al espesor neto del muro.
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Cap. 5 - 44
CAPÍTULO 6. MAMPOSTERÍA SIN ENCADENADOS VERTICALES
6.0. SIMBOLOGÍA
Md resistencia de diseño a flexión del muro, en Nmm. Mn resistencia nominal a flexión del muro, en Nmm. Mu momento flector requerido o último sobre el muro, en Nmm. f´m resistencia especificada a la compresión de la mampostería, en MPa. ϕ factor de reducción de resistencia.
6.1. GENERALIDADES
Este tipo de mampostería prescinde de los encadenados verticales y sólo podrá utilizarse en muros interiores construidos de ladrillos cerámicos macizos, en las zonas sísmicas 1 y 2, siempre que se cumplan los requisitos establecidos en el Capítulo 2, referido a los materiales, y en el artículo 3.5., referido a altura máxima y número máximo de pisos, de esta PARTE III del Reglamento.
Deberán disponerse las columnas de encadenado correspondientes en los muros perimetrales, de acuerdo con los artículos 4.1.5. y 4.5.
Tanto en los muros interiores como en los exteriores deberán disponerse vigas de encadenado de acuerdo con los artículos 4.1.4. y 4.4.
6.2. VERIFICACIÓN DE RESISTENCIA DEL MURO SIN ENCADENADOS VERTICALES
6.2.1. Resistencia al corte del muro
Se realizará de acuerdo con el artículo 4.3.1.
6.2.2. Resistencia a flexocompresión
La resistencia de diseño a flexión de un muro Md (considerando el efecto de la carga axial), deberá ser mayor o igual que el momento flector requerido o último Mu determinado según las combinaciones de estados de carga establecidas en el artículo 1.4.
Md = ϕ Mn ≥ Mu
[6 - 1]
Reglamento INPRES-CIRSOC 103, Parte III
Cap. 6 - 45
La resistencia nominal a flexión del muro Mn, para muros de mampostería sin encadenados verticales, se determinará según los lineamientos clásicos de la resistencia de materiales, suponiendo una distribución lineal de tensiones y considerando nula la resistencia a tracción de la mampostería en la dirección perpendicular al plano de asiento de los mampuestos. Se admitirá que la falla ocurre cuando en el borde más comprimido existe una tensión de compresión igual a la resistencia especificada a la compresión de la mampostería f´m , determinada según se indica en el artículo 2.3.1.
6.2.3. Resistencia para acciones perpendiculares al plano del muro
La verificación de resistencia para acciones perpendiculares al plano del muro se realizará de acuerdo a lo establecido en el Capítulo 8 de esta Parte III.
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Cap. 6 - 46
CAPÍTULO 7. MAMPOSTERÍA REFORZADA CON ARMADURA DISTRIBUIDA
7.0. SIMBOLOGÍA
Ag área bruta de la sección horizontal del muro, determinada sin considerar revoques ni alas constituidas por muros transversales, en mm2.
Ahm sección de armadura horizontal por metro de altura del muro, en mm2/m. Avm sección de armadura vertical por metro de longitud del muro, en mm2/m. Es módulo de elasticidad longitudinal del acero, en MPa.
L
longitud del muro considerado, en mm.
Md resistencia de diseño a flexión del muro, en Nmm. Mn resistencia nominal a flexión del muro, en Nmm. Mu momento flector requerido o último sobre el muro, en Nmm. Vd resistencia de diseño de corte del muro, en N.
Vn resistencia nominal de corte del muro, en N. Vu esfuerzo de corte requerido o último sobre el muro, en N.
fy tensión de fluencia especificada de la armadura (corresponde al límite de fluencia nominal de la Norma IRAM-IAS), en MPa.
f´m resistencia especificada a la compresión de la mampostería, en MPa. f´v resistencia especificada al corte de la mampostería, en MPa.
hn altura total máxima del muro, medida desde el borde superior de la fundación hasta el nivel extremo superior (techo), en mm.
t
espesor del muro, sin considerar revoques, en mm.
hm cuantía de armadura horizontal mínima, en 1/m. vm cuantía de armadura vertical mínima, en 1/m. ϕ factor de reducción de resistencia.
7.1. DEFINICIÓN Y REQUISITOS DE ESTRUCTURACIÓN
La mampostería reforzada con armadura distribuida es aquélla en la que se dispone armadura horizontal y vertical distribuida en todo el muro, colocada de manera tal que los mampuestos, mortero, hormigón y acero actúan en forma conjunta para resistir las solicitaciones. En esta clase de mampostería no es necesaria la colocación de columnas de encadenado, las vigas de encadenado deben cumplir lo establecido en los artículos 4.1.4.1.(a), 4.1.4.1.(b), 4.1.4.1.(c) y 4.1.4.2.
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Cap. 7 - 47
7.2. DISEÑO DEL MURO
7.2.1. Diseño a corte en el plano del muro
La resistencia de diseño de corte de un muro Vd deberá ser mayor o igual que el esfuerzo de corte requerido o último Vu determinado según las combinaciones de estados de carga establecidas en el artículo 1.4.
Vd = ϕ Vn ≥ Vu
[7 - 1]
La resistencia nominal de corte del muro se determinará con la siguiente expresión:
L Vn = Ahm 1000 fy ≤ 3,0 f´v Ag
[7 - 2]
La sección de armadura vertical por metro de longitud del muro Avm , cumplirá con las siguientes condiciones:
Avm
≥
(1,45 - 0,45
hn L
)
Ahm
[7 - 3]
1/3 Ahm ≤ Avm ≤ Ahm
[7 - 4]
7.2.2. Resistencia a flexocompresión en el plano del muro
La resistencia de diseño a flexión de un muro Md (considerando el efecto de la carga axial), deberá ser mayor o igual que el momento flector requerido o último Mu determinado según las combinaciones de estados de carga establecidas en el artículo 1.4.
Md = ϕ Mn ≥ Mu
[7 - 5]
La resistencia nominal a flexión del muro Mn , para muros reforzados con armadura distribuida, se debe fundamentar en las siguientes hipótesis y debe satisfacer las condiciones de equilibrio y de compatibilidad de las deformaciones.
(a) Existe perfecta adherencia entre las barras de armadura, el hormigón o mortero que las rodea y la mampostería.
(b) Las deformaciones específicas en la mampostería y en las armaduras se deben suponer directamente proporcionales a la distancia al eje neutro.
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Cap. 7 - 48
(c) La deformación máxima de la mampostería en la fibra extrema más comprimida será de 0,0035 para mampostería con mampuestos macizos y 0,0025 para mampostería con bloques huecos cerámicos o de hormigón.
(d) La tensión en la armadura se debe calcular como Es veces la deformación de la armadura, siempre que dicha tensión resulte menor que la tensión de fluencia especificada fy. Para deformaciones mayores que la correspondiente a fy, la tensión en el acero se debe considerar independiente de la deformación, e igual a fy.
(e) Se desprecia la resistencia a tracción de la mampostería en dirección perpendicular al plano de asiento de los mampuestos.
(f) Se admite suponer una distribución rectangular equivalente de tensiones en la mampostería de valor igual a 0,80 f´m , distribuida uniformemente en una zona de compresión limitada por los bordes de la sección y por una línea recta paralela al eje neutro, ubicada a una distancia de 0,80 c a partir de la fibra más comprimida. La distancia c, entre la fibra más comprimida y el eje neutro, se debe medir en dirección perpendicular a dicho eje.
Alternativamente, la relación entre la tensión de compresión en la mampostería y la deformación de la mampostería se establecerá como resultado de ensayos.
0,0025 a
t
0,0035
0,80 f´m
c d
a=0,80c
a/2 0,80 f´mt a
AS
T= AS f y
ε1 > εy
Deformación
Bloque rectangular equivalente
Figura 7.1. Bloque rectangular equivalente de tensiones.
7.2.3. Resistencia para acciones perpendiculares al plano del muro
La verificación de resistencia para acciones perpendiculares al plano del muro se realizará de acuerdo a lo establecido en el Capítulo 8 de esta Parte III.
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Cap. 7 - 49
7.3. PRESCRIPCIÓN SOBRE ARMADURAS
7.3.1. Prescripciones generales
(a) Todo espacio que contenga una barra de armadura tendrá una dimensión transversal mínima de 50 mm y una sección transversal mínima de 3000 mm2.
(b) La distancia libre mínima entre una barra y las paredes interiores del mampuesto no podrá ser menor que una vez y media el diámetro de la barra, ni que 15mm.
(c) Se dispondrán como mínimo, dos barras de 8mm de diámetro en las zonas sísmicas 1 y 2, ó dos barras de 10mm de diámetro en las zonas sísmicas 3 y 4, en agujeros verticales consecutivos ubicados en las siguientes posiciones:
● Bordes libres de muros
● Intersección de muros
● Cada 3m de longitud de muro
(d) La armadura horizontal deberá ser continua en toda la longitud del muro y reglamentariamente anclada en sus extremos.
(e) Cuando el muro esté compuesto por dos hojas de mampuestos con un alma de hormigón, la armadura se podrá colocar en el espacio entre las capas, que deberá rellenarse con hormigón de gravilla. El espesor mínimo del alma de hormigón será mayor o igual al 30% de la suma de los espesores de los mampuestos, pero no menos de 70mm. Las capas de mampuestos deberán unirse por ganchos de diámetro mínimo 6mm, con un espaciamiento máximo de 4 unidades por metro cuadrado.
(f) Cuando un muro se componga de un alma de mampuestos enchapados con hormigón por una o ambas caras, el espesor mínimo de cada capa de hormigón será de 30mm, el hormigón puede ser proyectado, las armaduras de borde deberán conformar una columna que abarque el espesor del muro, según lo especificado en el artículo 4.5.1. Las capas de hormigón deberán unirse por ganchos de diámetro mínimo 6mm, con un espaciamiento máximo de 4 unidades por metro cuadrado.
(g) La distancia máxima entre las barras que conforman la armadura horizontal o vertical no deberá exceder 6 veces el espesor del muro o 1200mm. En los casos particulares (e) y (f) la separación máxima será de 300mm.
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Cap. 7 - 50
7.3.2. Armaduras mínimas
(a) Armadura horizontal:
La cuantía de armadura horizontal mínima hm se determinará según la siguiente expresión:
hm
=
Ahm 1000 t
≥
0,0013
[7 - 6]
(b) Armadura vertical:
La cuantía de armadura vertical mínima vm se determinará según la siguiente expresión:
vm
=
Avm 1000
t
≥
0,0007
[7 - 7]
7.3.3. Anclajes de armaduras
El anclaje de las armaduras se realizará de acuerdo con las prescripciones establecidas en el artículo 4.6. esta Parte III.
7.3.4. Empalme de armaduras
El empalme de las armaduras verticales dentro de los huecos de los bloques tendrá una longitud mínima de 40 veces el menor diámetro de las barras a empalmar.
El empalme de las armaduras horizontales dentro de las juntas de mortero tendrá una longitud mínima de 40 veces el menor diámetro de las barras a empalmar.
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Cap. 7 - 51
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Cap. 7 - 52
CAPÍTULO 8. ACCIONES PERPENDICULARES AL PLANO DEL MURO
8.0. SIMBOLOGÍA
Cpk coeficiente sísmico de diseño para la parte, determinado según el artículo 10.2. del Reglamento INPRES-CIRSOC 103 – Parte I “CONSTRUCCIONES EN GENERAL” – 2013.
Ho distancia entre ejes de vigas de encadenado superior e inferior del panel considerado, en mm.
f´m resistencia especificada a la compresión de la mampostería, en MPa.
md resistencia de diseño a flexión del panel, en Nm/m.
mn resistencia nominal a flexión del panel, en Nm/m.
mu esfuerzo de flexión requerido o último sobre el panel, en Nm/m.
q
peso propio del muro y de los objetos fijados a él, por unidad de superficie del muro,
en N/mm2.
qs carga sísmica por unidad de superficie del muro, aplicada perpendicularmente a su plano, en N/mm2.
t
espesor del muro, sin considerar revoques, en mm.
ϕ factor de reducción de resistencia.
8.1. GENERALIDADES
Estas disposiciones alcanzan a muros resistentes o no resistentes, sean estos de mampostería o de otros materiales.
Los muros deben ser resistentes a las acciones sísmicas horizontales perpendiculares al plano del muro que provienen de su peso propio y de los objetos fijados rígidamente a ellos, para ello:
(a) Deberá garantizarse la estabilidad lateral de los muros de mampostería disponiendo componentes estructurales específicos o bien vinculándolos a otros componentes, elementos o sistemas estructurales, los cuales deberán ser diseñados contemplando las acciones que le trasmiten los muros.
(b) Deberá verificarse que la resistencia para soportar acciones fuera de su plano sea mayor que las fuerzas solicitantes, conforme lo establecido en este capítulo.
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Cap. 8 - 53
(c) En los muros ubicados en el perímetro de la construcción, deberán adoptarse los mecanismos necesarios para impedir el vaciamiento de los mismos hacia el exterior de la construcción durante la ocurrencia de movimientos sísmicos.
8.2. ACCIONES
Las acciones perpendiculares al plano del muro generadas por la excitación sísmica, se determinarán mediante la siguiente expresión:
qs = Cpk q
[8 - 1]
8.3. ESTABILIDAD LATERAL
Deberá asegurarse la estabilidad lateral de los paneles y muros mediante la disposición de componentes, elementos o sistemas estructurales que sean capaces de resistir las acciones sísmicas horizontales que les trasmiten los paneles o muros. Se deberá asegurar que todos los componentes que participan en la transferencia de acciones tengan la resistencia y rigidez necesaria.
Se exime de la verificación a la estabilidad lateral en las situaciones siguientes:
(a) Cuando el panel o muro de mampostería encadenada simple, armada o con armadura distribuida, ubicado hasta en un segundo nivel, esté apoyado en dos bordes paralelos o casi paralelos (menor a 20º) o que esté apoyado en tres o cuatro bordes. Los bordes deberán apoyarse en elementos o componentes estructurales capaces de transmitir las acciones que le impone el muro o panel.
(b) Cuando el panel de mampostería encadenada simple, armada o con armadura distribuida, apoyado en el suelo cumpla la relación:
Ho⁄t ≤ 15
[8 - 2]
8.4. RESISTENCIA A FLEXIÓN DE PANELES
Las acciones sísmicas definidas en el artículo 8.2. provocan esfuerzos de flexión en el interior de los paneles de conformidad con las condiciones de vinculación de sus bordes. Para el análisis de las acciones perpendiculares al plano del panel se lo considerará como placa apoyada por sus bordes.
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Cap. 8 - 54
La resistencia de diseño a flexión del panel md deberá ser mayor o igual que el esfuerzo de flexión requerido o último mu proveniente de las acciones perpendiculares al plano del muro.
md = ϕ mn ≥ mu
[8 - 3]
La resistencia nominal a flexión del panel, en el caso de mampostería encadenada, se determinará con la siguiente expresión:
mn = 3⁄32 f´m t 2
[8 - 4]
El esfuerzo de flexión requerido o último mu originado por las acciones perpendiculares al plano del muro se determinarán mediante procedimientos fundamentados en la teoría de líneas de rotura, en la teoría elástica o en otros procedimientos debidamente justificados. Deberán tenerse en cuenta las condiciones de anisotropía de la mampostería analizada.
Cuando un panel de mampostería encadenada se encuentre a nivel del suelo, cumpla con las dimensiones máximas dadas en el artículo 4.1.2. y cuente con encadenados reglamentarios en todo el perímetro, queda eximido de la verificación a flexión provocada por las acciones perpendiculares al plano del panel.
Quedan también eximidos de esta verificación los muros de mampostería reforzada con armadura distribuida que cumplan con los requisitos establecidos en el Capítulo 7.
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Cap. 8 - 55
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Cap. 8 - 56
CAPÍTULO 9. ASPECTOS CONSTRUCTIVOS Y UTILIZACIÓN DE OTROS MATERIALES
9.1. ASPECTOS CONSTRUCTIVOS REFERIDOS A LOS COMPONENTES
9.1.1. Mampuestos
Los mampuestos a utilizar deberán estar limpios, íntegros y sin rajaduras.
Los mampuestos cerámicos deberán asentarse en estado de saturación y sin agua libre superficial. Los mampuestos de hormigón deberán asentarse en estado seco, su edad mínima será de 28 días, salvo métodos especiales de curado que garanticen la resistencia requerida.
9.1.2. Morteros
La cantidad de agua utilizada para elaborar los distintos tipos de morteros deberá ser la mínima necesaria que permita obtener adecuadas condiciones de consistencia y trabajabilidad. El agua utilizada para la elaboración de los morteros deberá estar limpia y exenta de impurezas disueltas o en suspensión.
Se utilizará, como agregado inerte, arena natural exenta de materias orgánicas.
El tiempo de mezclado será, como mínimo, de 3 minutos.
El mortero deberá utilizarse antes de transcurridas dos horas y media contadas a partir del momento de su elaboración. Para morteros con cal, si se comprueba que ha comenzado el proceso de endurecimiento, podrá re-mezclarse agregándole agua hasta que adquiera su consistencia inicial.
9.1.3. Especificación de los materiales
En los planos estructurales y memorias de cálculo se deberá especificar el tipo de mampuesto, mortero, encadenados y resistencia de la mampostería y otros materiales que participan del proyecto.
9.2. ASPECTOS CONSTRUCTIVOS REFERIDOS A LA EJECUCIÓN
9.2.1. Juntas
Tanto las juntas horizontales como verticales dispuestas entre los mampuestos, deberán quedar completamente llenas de mortero. En bloques huecos cerámicos, el mortero en las juntas horizontales deberá colocarse al menos en dos franjas de 35mm de ancho, en toda la
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Cap. 9 - 57
longitud del mampuesto. En bloques huecos de hormigón, las franjas deberán poseer un ancho de al menos 25mm.
El espesor de las juntas deberá ser el mínimo necesario para obtener uniformidad en la capa de mortero y una correcta disposición de los mampuestos. Las juntas sin armaduras tendrán un espesor máximo de 20mm. Las juntas armadas tendrán un espesor máximo igual al diámetro de la armadura que alojan más 20mm.
9.2.2. Disposición de los mampuestos
Los mampuestos se dispondrán formando juntas horizontales continuas y juntas verticales discontinuas, de modo que la longitud de traba sea no menor que 1/4 de la longitud del mampuesto utilizado.
En muros resistentes ejecutados con ladrillos cerámicos macizos no se admitirá, en ningún caso, la disposición de dichos mampuestos en posición de panderete o de canto.
9.2.3. Colocación del hormigón
Para lograr una trabazón adecuada entre los muros de mampostería y las columnas de hormigón armado, se ejecutará primero la mampostería, interrumpiéndola en forma dentada, y luego se colocará el hormigón de dichas columnas. Se admiten soluciones alternativas que sean igualmente eficaces para transferir los esfuerzos entre el hormigón y la mampostería.
Si se utiliza mampostería reforzada con armadura distribuida, la colocación del hormigón se efectuará según tramos no mayores de 800 mm de altura simultáneamente con la ejecución del muro.
Además, el hormigón deberá vibrarse mecánica o manualmente a fin de asegurar el llenado completo de los espacios.
9.2.4. Disposición de las armaduras
Las armaduras integrantes de la mampostería reforzada con armadura distribuida deberán mantenerse en posición correcta durante la colocación del hormigón.
9.2.5. Estabilidad de los muros durante su construcción
Deberán adoptarse las precauciones necesarias para asegurar la estabilidad de los muros durante el proceso constructivo, especialmente ante las acciones perpendiculares a su plano ejercidas por el viento, los sismos, etc.
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Cap. 9 - 58
9.2.6. Curado de los morteros
Deberá efectuarse un eficiente curado de los morteros. La duración del proceso de curado dependerá de las condiciones climáticas, pero en general, deberá ser tal que el mortero alcance el 70% de su resistencia final. Para condiciones climáticas normales, el tiempo mínimo de curado será de 7 días.
9.2.7. Verticalidad de los muros
Los muros no deberán presentar desviaciones con respecto a la vertical que sean mayores que el 0,2% de su altura, ni que 15 mm.
9.2.8. Canalizaciones
No se admitirá la ejecución de canalizaciones destinadas a contener las instalaciones complementarias en los muros sismorresistentes que se construyan utilizando bloques huecos cerámicos o de hormigón. En los muros de mampuestos macizos las canalizaciones deberán rellenarse con mortero de resistencia elevada. La profundidad máxima de las canalizaciones será el 25% del espesor del muro, se admiten canalizaciones mayores si se toma en cuenta su efecto en la resistencia.
9.3. UTILIZACIÓN DE OTROS MATERIALES
Podrán ejecutarse muros con materiales distintos a los especificados en el Capítulo 2 de esta Parte III del reglamento, entre ellos: (a) Mampuestos (b) Morteros (c) Materiales que reemplacen al conjunto Mampuestos-Mortero (d) Encadenados
En cada caso deberán realizarse ensayos y/o estudios que demuestren que los nuevos materiales cumplen como mínimo los requisitos establecidos para los materiales o componentes especificados en esta Parte III.
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