Muros de carga cerámicos: tipos y diseño

MUROS DE CARGA
Sistemas de Construccióny Estimación – Prof: Dr. Carolina StevensonRodriguez
MAMPOSTERIA: muros de carga

SISTEMAS DE CONSTRUCCIÓN Y DE ESTIMACIÓN
PROFESOR: Dr. Carolina Stevenson Rodriguez

MUROS DE CARGA
CONTENIDO
Muros de elementos cerámicos
Mampostería confinada
Mampostería reforzada
Cajas macizas o de rigidez
Celda reforzada

MUROS DE CARGA
Elementos cerámicos se han utilizado en la construcción por siglos. Tradicionalmente su utilización
estructural se hacía buscando que el material trabajara solo a compresión. A partir del siglo XIX se
comienzan a incorporar elementos de acero liberando las formas estructurales de la sujeción de
evitar las tracciones.
TECNOLOGÍA CERÁMICA

MUROS DE CARGA
Los diseños innovadores de estas estructuras también implicaron innovaciones excepcionales en la
construcción: encofrado móvil, técnicas de pretensado simples y rapidez de construcción.

MUROS DE CARGA
“Empecé a estudiar y a utilizar estructuralmente el ladrillo al descubrir un material de ilimitadas
posibilidades, casi completamente ignorado por la técnica moderna. Estoy convencido de que la
cerámica estructural es una técnica con posibilidades tan grandes como el hormigón armado”
Eladio Dieste
La estructuracerámica, Bogotá 1987 “La cerámica armada”

MUROS DE CARGA
TECNOLOGÍA CERÁMICA: MUROS DE CARGA
Elemento estructural que se dispone verticalmente, que soporta las acciones verticales y en
algunos casos, también, horizontales. Al mismo tiempo sirven de soporte y a estructurar la
organización de la planta. Sus dimensiones responden a las necesidades de su papel como
elementos estructurales.

MUROS DE CARGA
• Muros de concreto reforzado
• Muros en bloque de concreto
• Muros de tapia
• Muros de piedra
• Mampostería de mampostería confinada
• Muros de mampostería reforzada
• Muros de cavidad reforzada
• Muros macizos o de rigidez
• Muros de celda reforzada
MUROS DE CARGA: TIPOS SEGÚN MATERIAL

MUROS DE CARGA
MUROS DE ELEMENTOS CERAMICOS- MAMPOSTERIA CONFINADA
Construcción a base de piezas de mampostería unidas con mortero, cuyo refuerzo principal está
dado por elementos de concreto reforzado (vigas y columnas) construidas en los bordes del muro.

MUROS DE CARGA
CASAS DE UNO Y DOS PISOS – NSR-10 NORMAS COLOMBIANAS DE DISEÑO Y CONSTRUCCION SISMO RESISTENTE
-Exclusivamente para CASA de 1
y 2 pisos
-Muros en dos direcciones
-Garantizar trabajo de
diafragma (todo armado)
-Cimentación que evite
hundimientos diferenciales
-Continuidad horizontal y
vertical
-Simetría en Planta
*DIAFRAGMAS: Cimentación, entrepisoy cubierta

MUROS DE CARGA
-Geometría regular
-Simetría
-Evitar formas alargadas donde el
largo es mayor a 3 veces su ancho
-Garantizar uniformidad en los
materiales

MUROS DE CARGA
Muros de carga: Soportan cargas
verticales, ya que su viga de
confinamiento recibe las viguetas
del entrepiso o correas de la
cubierta…..y resisten fuerzas
horizontales
Muros de rigidez o
transversales: Rigidizan los
muros de carga en su sentido
perpendicular y sólo atienden las
cargas verticales de su peso
propio.

MUROS DE CARGA
Los muros de carga y los de rigidez
deben estar completamente
amarrados a nivel de cada uno de los
diafragmas….con vigas de
confinamiento.
Los muros no estructural que no
cumplen funciones de carga ni
rigidización, deben garantizar su
estabilidad en el sismo y deben
funcionar de tal manera que no
distorsione el comportamiento de la
estructura.

MUROS DE CARGA
Altura libre entre diafragmas: inferior a 25 veces el espesor
efectivo del muro.
25 XX
Altura libre entre diafragmas:
Inferior a 25 veces el espesor
efectivo del muro.

MUROS DE CARGA
BAJA VULNERABILIDAD
-Muros estructurales en dos direcciones. Estos son confinados o reforzados
-Longitud total de muros en ambas direcciones dada por:
Lo = (Mo x Ap)/t
Ap: Área en Planta
t: Espesor de los muros
Mo: Coeficiente Table E.2-2
VULNERABILIDAD MEDIA
-Mayoría de muros en una sola dirección
ALTA VULNERABILIDAD
-Más del 70% de los muros en un sola dirección
-Pocos muros confinados o reforzados

MUROS DE CARGA
BAJA VULNERABILIDAD
-Todos los muros están confinados
-El espaciamiento máximo ente elementos de confinamiento es del orden
de 4m o la altura de los entrepisos
-Algunos muros no están confinados
-El espaciamiento entre elementos de confinamiento es mayor a 4m
ALTA VULNERABILIDAD
-La mayoría de los muros no tienen confinamiento

MUROS DE CARGA
BAJA VULNERABILIDAD
-Los elementos de confinamiento tienen más de 20cm de espesor más
de 400cm² de área transversal
-Los elementos de confinamiento tienen al menos 4 varillas #3
longitudinales y flejes a no más de 15cm
-Existe buen contacto entre el muro de mampostería y los elementos de
confinamiento
-Las vigas y columnas presentan especificaciones mínimas
ALTA VULNERABILIDAD
-La mayoría de los elementos de confinamiento no cumplen con la
especificaciones mínimas

MUROS DE CARGA
11cm 11cm 11cm
9.5cm9.5cm10cm
DOSPISOS
BAJA MEDIA ALTA
11cm
10cm
9.5cm
UNPSIO
BAJA MEDIA ALTA
Según la zona de amenaza sísmica,
los espesores mínimos son los
siguientes:

MUROS DE CARGA
11 m
7 m
Longitud de muros en las dos
direcciones debe ser similar.
Los muros inscritos en el mismo
plano vertical no deben sumar
más del 50% de la longitud en esa
dirección

MUROS DE CARGA
SOBRECIMIENTOS
-Deben ser impermeables
-Adicionar aditivos
impermeabilizantes al
mortero
CONSIDERAR TUBERÍAS
-Pasar tuberías por debajo
de la viga de cimentación
-La tubería puede atravesar
la primera hilada de
ladrillos en caso de
sobrecimiento

MUROS DE CARGA
Proceso Constructivo

MUROS DE CARGA
-Área mínima para
columneta: 200cm2
-Un muro estructural no
puede tener una
longitud libre en planta
superior a 35 veces el
espesor efectivo del
muro (entre muros de
rigidez o columnetas de
confinamiento).

MUROS DE CARGA
COLUMNAS DE CONFINAMIENTO
- En los extremos de todos los muros
y en las intersecciones entre ellos.
- Intermedios a distancias :
D < 35·t
D < 1.5 H
D < 4 m
VIGAS DE CONFINAMIENTO
- En el arranque y remate de los muros
- En los entrepisos
- A distancias libres verticales no mayores
de 25 veces el espesor del muro.
- Deben disponerse formando anillos
cerrados en plano horizontal.

MUROS DE CARGA
Proceso Constructivo – Vigas de Confinamiento
-El acero no debe doblarse excesivamente en los cambios de espesor de
las columnas o al entrar en la cimentación
-No se deben doblar las varillas que se encuentren embebidas en el
concreto recién fraguado o endurecido

MUROS DE CARGA

MUROS DE CARGA
ERRORES

MUROS DE CARGA
Con la introducción de refuerzos de acero se con siguen superar muchas de las limitaciones
estructurales y constructivas de los mampuestos cerámicos.
MAMPOSTERIA REFORZADA

MUROS DE CARGA
Es la combinación de los dos tipos de refuerzo (vertical y horizontal). Se puede alcanzar las
mismas posibilidades plásticas características del concreto reforzado.
MAMPOSTERIA REFORZADA: REFUERZO

MUROS DE CARGA
Centro Cultural Pedro de Tolosa Villa del Prado, Madrid España (1996)
Churtichaga + Quadra Salcedo
MAMPOSTERIA REFORZADA

MUROS DE CARGA
El refuerzo vertical se utiliza principalmente para asumir los esfuerzos de flexión compuesta en
elementos estructurales como muros de contención columnas y torres (campanarios, antenas,
etc.)

MUROS DE CARGA
Es importante hacer coincidir los ejes arquitectónicos con los estructurales, evitando el manejo de
ejes múltiples para facilitar el proceso constructivo y mejorar la seguridad estructural.

MUROS DE CARGA

MUROS DE CARGA
CELDA REFORZADA
Muros reforzados horizontal y verticalmente con barras de acero colocadas en las celdas de la
piezas (las cuales se rellenan con concreto), en ductos o en juntas.

MUROS DE CARGA
TOTALMENTE INYECTADA
Todas las celdas inyectadas de
concreto, refuerzo vertical hasta
máximo 1.20m de espaciamiento
PARCIALMENTE INYECTADA
Algunas celdas inyectadas donde va
el refuerzo.
PARCIALMENTE REFORZADA
Algunas celdas inyectadas, refuerzo
vertical hasta máximo 2.40m de
espaciamiento
CELDA REFORZADA

MUROS DE CARGA
Este tipo de muros consisten en por lo menos dos secciones de material sin presentar una cavidad
o una junta abierta. Los vacíos en el centro del muro son espacios dispuestos para ser reforzados
con concreto reforzado con acero.
CELDA REFORZADA – MUROS MACIZOS DE UNIDADES “”VACIAS

MUROS DE CARGA
CELDA REFORZADA: : PROCESO CONTRUCTIVO

MUROS DE CARGA
1
2
3
4
5
CELDA REFORZADA: : PROCESO CONTRUCTIVO

MUROS DE CARGA
CELDA REFORZADA – BLOQUE DE CONCRETO-
La mampostería modular se basa en el fundamento de que el ancho del bloque debe ser múltiplo
de su longitud. Ello permite construir distribuciones arquitectónicas basadas a su vez en medidas
resultantes de múltiplos de la longitud del bloque.

MUROS DE CARGA
CELDA REFORZADA – BLOQUE DE CONCRETO
La mampostería modular se basa en el fundamento de que el ancho del bloque debe ser múltiplo
de su longitud. Ello permite construir distribuciones arquitectónicas basadas a su vez en medidas
resultantes de múltiplos de la longitud del bloque.

MUROS DE CARGA
El mortero de pega debe ser lo suficientemente plástico (tamaño máximo del agregado
de 12 mm dia.) y los bloques deben ser colocados con la suficiente presión para que el mortero
sea expulsado de la junta y los elementos queden bien conectados. El mortero de relleno de celda
debe compactarse mediante vibración mecánica en su estado plástico.

MUROS DE CARGA

MUROS DE CARGA
Los bloques de concreto deben permanecer secos antes y durante la colocación, para evitar que al
perder humedad en la pared se contraigan y causen grietas. Así serán capaces de absorber el
agua del concreto fluido de relleno para reducir la relación agua/cemento de este concreto.

MUROS DE CARGA
1. 2. 3.
http://www.youtube.com/watch?v=H2CaWrtsXOc&feature=related
4. 5A. 5B.

MUROS DE CARGA
Un muro de cavidad reforzada consiste en dos o más secciones de mampostería separadas por una
cavidad de al menos 5cm la cual es inyectada concreto. Las piezas que bien pueden ser de ladrillo,
concreto o piedra se anclan unas con otras con refuerzos metálicos a través del espacio de aire
entre las dos secciones.
CAVIDAD REFORZADA

MUROS DE CARGA
CAVIDAD REFORZADA
A
.
B
.
C
.
D
.
Muro capuchino

MUROS DE CARGA
La transferencia de cargas laterales en el
sistema de cavidad reforzada requieren empates
que asuman los esfuerzos de cargas axiales,
momentos de giro y flexión actuando por
separado o simultáneamente.
Las conexiones pueden realizarse por medio de
pernos de anclaje, dovelas reforzadas, empates
mecánicos o soldadura.
CAVIDAD REFORZADA: EMPATES

MUROS DE CARGA
CAVIDAD REFORZADA: EMPATES

MUROS DE CARGA
Son elementos que pueden solucionar los problemas de esbeltez gracias a su sección. Su principio
de funcionamiento es el diafragma.
Los espacios interiores VACÍOS pueden ser utilizados como puntos fijos, ductos de apoyo a
sistemas de infraestructura o servicios o espacios que no demanden grandes aberturas. Por
ejemplo baños o depósitos
CAJAS MACIZAS O DE RIGIDEZ

MUROS DE CARGA
Su trabajo se deriva de las torres medievales y el trabajo en los muros capuchinos.
Tienen capacidad para resolver problemas de estructuras isotrópicas y anisotrópicas. Tienen
ventajas para manejo acústico y térmico.
Por otro lado, son muy útiles para construcciones de alturas considerables y proyectos con
direccionalidad espacial y estructural. Permiten manejar entrepisos más pesados.

MUROS DE CARGA
Permite generar grandes zonas libres de apoyos; por ejemplo un teatro puede combinar torres de
servicios como apoyo y garantía de estabilidad a cargas horizontales y un sistema aporticado para
resolver la luz principal.
Adicionalmente, cumple con los requisitos del tipo anterior.

MUROS DE CARGA

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