evaluaciÓn de propiedades mecÁnicas en muros de

FACULTAD DE INGENIERÍA, ARQUITECTURA Y

URBANISMO

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

TESIS

“EVALUACIÓN DE PROPIEDADES MECÁNICAS EN

MUROS DE ALBAÑILERÍA ADICIONANDO

LIMADURAS DE ACERO AL MORTERO

CONVENCIONAL”

PARA OPTAR EL TÍTULO PROFESIONAL DE:

INGENIERO CIVIL

Autor:

Bach. García Calderón Orlando Nikolay

https://orcid.org/0000-0002-8000-4284

Asesor:

MSc. Muñoz Pérez Sócrates Pedro

https://orcid.org/0000-0003-3182-8735

Línea de Investigación:

Infraestructura, Tecnología y Medio Ambiente

Pimentel – Perú

2020

https://orcid.org/0000-0002-8000-4284

https://orcid.org/0000-0003-3182-8735

ii

TESIS:

“EVALUACIÓN DE PROPIEDADES MECÁNICAS EN

MUROS DE ALBAÑILERÍA ADICIONANDO LIMADURAS

DE ACERO AL MORTERO CONVENCIONAL”

Aprobación de tesis

Mg. Marín Bardales Noé Humberto

Vocal de Jurado de Tesis Mg. Gallo Gallos Teodora Margarita

Secretario de Jurado de Tesis

Mg. Villegas Granados Luis Mariano

Presidente de Jurado de Tesis

M.S.c. Muñoz Pérez Sócrates Pedro

Asesor

iii

Orlando García Calderón

A Dios por brindarme cada día de vida, la luz de claridad

para poder seguir luchando por mis sueños y por brindarme

una familia unidad de lazos fuertes.

A mi madre Elvira por enseñarme el valor de la

perseverancia, por el esfuerzo y la dedicación que me

obsequio cuando más lo necesite, por estas conmigo

luchando conjuntamente a lo largo de todos estos años

generando en mi confianza y superación personal.

DEDICATORIA

iv

AGRADECIMIENTO

Orlando García Calderón

Agradezco a Dios por darme buena salud y las fuerzas

suficientes para poder culminar una de las metas más

importantes en el inicio de mi vida profesional.

Agradezco a mis Hermanos por el apoyo incondicional que

me dieron a lo largo de todo este tiempo por la confianza

que pusieron en mí para lograr mis objetivos.

Agradezco a los Docentes de la escuela de Ingeniería Civil

de la Universidad Señor de Sipan, por sus buenas

enseñanzas y capacidad de transmitir sus conocimientos.

Agradezco al Técnico Wilson Ayala Aguilar encargado

responsable del Laboratorio de Ensayo de Materiales y

Concreto, quien con su amplia experiencia brindo

enseñanzas sobre proceso de ensayos realizados.

v

RESUMEN

La presente investigación tiene como objetivo evaluar que al adicionar limadura de acero al

mortero convencional mejora de manera significativa las propiedades mecánicas en muro de

albañilería de tal manera que se elaboró un mortero en proporción 1:3, la arena gruesa que

se utilizado proviene de la cantera de Pátapo y el tipo de cemento fue Pacasmayo Extra Forte,

se utilizó la limadura de acero en porcentajes del peso de la arena gruesa, los porcentajes

fueron de 4%, 6% y 8%, los cuales fueron evaluados mediante un proceso de protocolo de

calidad que se aplica para constatar el comportamiento mecánico del mortero como también

de los prismas (pilas y muretes), de albañilería. En los resultados se pudo apreciar que los

porcentajes de limaduras de acero en el mortero aportaron un aumentando la resistencia a

compresión, buena resistencia en cargas axial en pilas de albañilería, buena adherencia y

también un óptimo resultado en resistencia a compresión diagonal, pero cabe recalcar que

no todos los porcentajes evaluados tuvieron un buen desarrollo, por lo cual los porcentajes

de 4 % y 6 % tuvieron un buen desarrollo de su resistencia y el mortero con 8 % presenta

buenos resultados pero se descarta por la forma corrosiva que presenta pudiendo traer

consigo perdidas de su resistencia y mala estética en los muros de albañilería.

Palabras clave: Mortero, Resistencia, Muro de albañilería

vi

ABSTRAC

The present research aims to evaluate that adding steel filing to conventional mortar

significantly improves the mechanical properties in masonry wall in such a way that a mortar

was made in a 1: 3 ratio, the coarse sand that was used comes from from the Pátapo quarry

and the type of cement was Pacasmayo Extra Forte, the steel filing was used in percentages

of the weight of the coarse sand, the percentages were 4%, 6% and 8%, which were evaluated

by a process of quality protocol that is applied to verify the mechanical behavior of the

mortar as well as the prisms (piers and walls), of masonry. The results showed that the

percentages of steel filings in the mortar provided an increase in compressive strength, good

resistance to axial loads in masonry piles, good adhesion and also an excellent result in

resistance to diagonal compression, but it should be emphasized that not all the evaluated

percentages had a good development, so the percentages of 4% and 6% had a good

development of their resistance and the mortar with 8% presents good results but is discarded

due to the corrosive form that it presents and can bring with it loss of strength and poor

aesthetics in the masonry walls.

Keywords: Mortar, resistances, Masonry wall

vii

ÍNDICE

I. INTRODUCCIÓN .................................................................................................................. 14

1.1. REALIDAD PROBLEMÁTICA. ................................................................................................. 14

1.1.1. A NIVEL INTERNACIONAL........................................................................................................... 14

1.1.2. A NIVEL NACIONAL. ................................................................................................................. 15

1.1.3. A NIVEL LOCAL O REGIONAL. ..................................................................................................... 16

1.2. TRABAJOS PREVIOS ........................................................................................................... 17

1.2.1. A NIVEL INTERNACIONAL........................................................................................................... 17

1.2.2. A NIVEL NACIONAL. ................................................................................................................. 18

1.2.3. A NIVEL LOCAL O REGIONAL. ..................................................................................................... 19

1.3. TEORÍAS RELACIONADAS AL TEMA. ........................................................................................... 19

1.3.1. ENSAYOS ................................................................................................................................ 19

1.3.2. MATERIALES ........................................................................................................................... 31

1.3.3. MORTERO .............................................................................................................................. 34

1.3.4. EN ESTADO ENDURECIDO: ......................................................................................................... 41

1.3.5. MUROS .................................................................................................................................. 46

1.4. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA. ........................................................................................... 53

1.5. JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA DEL ESTUDIO. .......................................................................... 53

1.5.1. JUSTIFICACIÓN. ........................................................................................................................ 53

I.1.1 JUSTIFICACIÓN TÉCNICA. ............................................................................................................. 53

I.1.2 JUSTIFICACIÓN AMBIENTAL. ......................................................................................................... 53

I.1.3 JUSTIFICACIÓN ECONÓMICA......................................................................................................... 53

I.1.4 IMPORTANCIA. .......................................................................................................................... 53

1.6. HIPÓTESIS. ..................................................................................................................... 53

1.7. OBJETIVOS ...................................................................................................................... 54

1.7.1. OBJETIVO GENERAL. ................................................................................................................. 54

1.7.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS. ........................................................................................................... 54

II. MATERIAL Y MÉTODO ...................................................................................................... 54

2.1. TIPO Y DISEÑO DE INVESTIGACIÓN. ....................................................................................... 54

2.1.1. TIPO DE INVESTIGACIÓN. ........................................................................................................... 54

2.1.2. DISEÑO DE INVESTIGACIÓN. ....................................................................................................... 54

2.2. POBLACIÓN Y MUESTRA ..................................................................................................... 55

2.2.1. POBLACIÓN. ............................................................................................................................ 55

2.2.2. MUESTRAS. ............................................................................................................................ 55

2.3. VARIABLES, OPERACIONALIZACIÓN. ...................................................................................... 56

2.4. TÉCNICA E INSTRUMENTOS DE RECOLECCIÓN DE DATOS, VALIDEZ Y CONFIABILIDAD. .......................... 58

2.4.1. TÉCNICAS DE RECOLECCIÓN DE DATOS. ....................................................................................... 58

2.5. PROCEDIMIENTOS DE ANÁLISIS DE DATOS. .............................................................................. 59

2.5.1. ENFOQUE CUANTITATIVO .......................................................................................................... 59

viii

2.5.2. CRITERIOS ÉTICOS. ................................................................................................................... 59

2.6. ASPECTOS ÉTICOS DEL INVESTIGADOR. ................................................................................... 59

2.7. CRITERIOS DE RIGOR CIENTÍFICO. .......................................................................................... 60

III. RESULTADOS ....................................................................................................................... 61

3.1. RESULTADOS EN TABLAS Y FIGURAS. ..................................................................................... 61

3.1.1. MATERIALES ........................................................................................................................... 61

GRANULOMETRÍA DE LA LIMADURA DE ACERO ........................................................................................... 64

CÁLCULO DEL PESO1 UNITARIO SUELTO Y COMPACTADO DE LA LIMADURA DE ACERO ........................................ 66

CÁLCULO DE LA SUCCIÓN DE LAS UNIDADES DE ALBAÑILERÍA. ........................................................................ 71

3.1.2. MORTERO: ............................................................................................................................. 73

3.1.3. MUROS: ................................................................................................................................. 95

3.1.4. RESULTADOS. ........................................................................................................................ 100

3.2. APORTE PRACTICO .................................................................................................................... 101

3.3. DISCUSIÓN DE RESULTADOS ........................................................................................................ 102

IV. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES .................................................................. 104

4.1. CONCLUSIONES ............................................................................................................................ 104

4.2. RECOMENDACIONES ..................................................................................................................... 105

FORMAS DE FALLA EN PRISMAS DE ALBAÑILERÍA ................................................................... 106

V. REFERANCIAS .................................................................................................................... 113

REFERENCIAS ..................................................................................................................................... 113

ANEXOS ....................................................................................................................................... 115

ANEXO 1: INSTRUMENTOS DE RECOLECCIÓN DE DATOS ............................................................................ 115

ANEXO 2: CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DE LOS MATERIALES ......................................................................... 129

ANEXO 3: ENSAYO DE LAS UNIDADES DE ALBAÑILERÍA DE ARCILLA ............................................................ 135

ANEXO 4: DISEÑO DE MORTERO PATRÓN .............................................................................................. 140

ANEXO 5: ENSAYO DEL MORTERO EN EL ESTADO PLÁSTICO ....................................................................... 141

ANEXO 6: RESISTENCIA A COMPRESIÓN Y FLEXIÓN DEL MORTERO ............................................................. 148

ANEXO 7: RESISTENCIA A COMPRESIÓN, ADHERENCIA Y AL CORTE .............................................................. 156

ANEXO 8: PANEL FOTOGRÁFICO .......................................................................................................... 175

ANEXO 9: ANÁLISIS DE COSTO UNITARIO DEL MORTERO ......................................................................... 178

ANEXO 10: PRESUPUESTO GENERAL DE LA INVESTIGACIÓN ....................................................................... 180

ix

ÍNDICE DE FIGURAS

Figura 1: Ensayo Granulometría ..................................................................................................... 20

Figura 2: Ensayo Peso unitario ....................................................................................................... 22

Figura 3: Ensayo Contenido de Humedad ...................................................................................... 24

Figura 4: Preparación de muestra para Peso especifico .................................................................. 26

Figura 5: Ensayo de Peso Específico y Absorción ......................................................................... 26

Figura 6: Selección de unidades de albañilería para ensayar controles de calidad ......................... 30

Figura 7: Eliminando las impurezas en los alveolos ....................................................................... 30

Figura 8: Ensayo de Dimensionamiento ......................................................................................... 30

Figura 9: Ensayo de Alabeo ............................................................................................................ 30

Figura 10: Ensayo porcentaje de vacíos de la unidad de albañilería ............................................... 30

Figura 11: Ensayo para el porcentaje de Absorción de la unidad de albañilería ............................ 30

Figura 12: Ensayo de Succión de las unidades de albañilería ......................................................... 31

Figura 13: ensayo de Resistencia a la compresión en unidades de albañilería (f’b) ....................... 31

Figura 14: Cemento Pacasmayo Extra Forte................................................................................... 32

Figura 15: Cemento utilizado en diseño del mortero ...................................................................... 32

Figura 16: Limadura de acero ......................................................................................................... 33

Figura 17: Mesa de flujo ................................................................................................................. 38

Figura 18: Ensayo de fluidez del mortero ....................................................................................... 38

Figura 19: Peso unitario del mortero .............................................................................................. 39

Figura 20: Preparación de mortero para el ensayo de peso unitario compactado ........................... 39

Figura 21: Limadura de acero para el mortero ................................................................................ 41

Figura 22: Ensayo Tiempo de fraguado .......................................................................................... 41

Figura 23: Aplicación de carga con el Penetrómetro ...................................................................... 41

Figura 24: Batidora de mortero ....................................................................................................... 43

Figura 25: Preparación de cubitos para el f’c ................................................................................. 43

Figura 26: Moldes para cubitos de mortero .................................................................................... 43

Figura 27:Curado del mortero ......................................................................................................... 43

Figura 28: Enrasado de moldes a flexión ........................................................................................ 45

Figura 29: Compactado de muestra ................................................................................................ 45

Figura 30: Muestras antes del curado ............................................................................................. 45

Figura 31:Resistencia a flexión – equipo penetrómetro .................................................................. 45

Figura 32: Registro de la carga aplicada a flexión .......................................................................... 45

Figura 33: Construcción de las pilas de albañilería ........................................................................ 48

Figura 34: Refrentado de las pilas .................................................................................................. 48

Figura 35: Pilas de albañilería a ensayar ......................................................................................... 48

Figura 36: Medidas de las pilas ...................................................................................................... 48

Figura 37: Ensayo de adherencia en pilas de albañilería ................................................................ 49

Figura 38: Carga aplicada a las pilas de albañilería ........................................................................ 49

Figura 39: Ensayo a corte Puro en Muretes de albañilería.............................................................. 49

Figura 40: Construcción de muretes ............................................................................................... 52

Figura 41: construcción de muretes -2 ............................................................................................ 52

Figura 42: Muretes 1:3, 4%, 6% y 8% ............................................................................................. 52

Figura 43: Curva granulométrica del agregado fino ....................................................................... 62

Figura 44: Curva granulométrica Limadura de acero ..................................................................... 65

Figura 45: Calculo del porcentaje de vacíos de las unidades de albañilería ................................... 69

Figura 46: Porcentaje de absorción de las unidades de albañilería ................................................. 70

Figura 47: Ensayo de Succión de las unidades de albañilería ......................................................... 71

x

Figura 48: Resistencia a la compresión (f’b) .................................................................................. 72

Figura 49: Fluidez de las muestras de mortero ............................................................................... 76

Figura 50: Ensayo Peso Unitario del mortero ................................................................................. 77

Figura 51: Curva del tiempo de fraguado – mortero patrón............................................................ 78

Figura 52: Curva del tiempo de fraguado – mortero 4% ................................................................ 79



Figura 55: Resumen de curvas de tiempo de fraguado ................................................................... 82

Figura 56: Resistencia mortero patrón ............................................................................................ 83

Figura 57: Resistencia mortero 4% ................................................................................................. 84



Figura 60: Resumen de resistencias a la compresión ...................................................................... 88

Figura 61: Resistencia a flexión mortero patrón ............................................................................. 89

Figura 62: Resistencia a flexión mortero 4% .................................................................................. 90



Figura 65: Resumen de resistencias del mortero ............................................................................ 94

Figura 66: Resistencia Axial - 14 días ............................................................................................ 95

Figura 67: Resistencia Axial – 21 días ........................................................................................... 96

Figura 68: Resistencia Axial – 28 días ........................................................................................... 96

Figura 69: Resumen de resistencia Axial ........................................................................................ 97

Figura 70: Ensayo de Adherencia ................................................................................................... 98

Figura 71: Resistencia a corte V’m – Muros de albañilería ............................................................ 99

Figura 72: Separación del Frente superficial................................................................................. 107

Figura 73: Falla por Rotura cónica y dividido .............................................................................. 107

Figura 74: Semi Cónica ................................................................................................................ 107

Figura 75: Falla por tensión .......................................................................................................... 107

Figura 76: Falla semi - Cónica ...................................................................................................... 107

Figura 77:Conico y corte .............................................................................................................. 107

Figura 78: Falla cónica y dividida ................................................................................................ 108

Figura 79: Rotura Cónica .............................................................................................................. 108

Figura 80: Falla por aplastamiento ............................................................................................... 108

Figura 81: Rotura Semi Cónica..................................................................................................... 108

Figura 82: Falla tensión Interna .................................................................................................... 108

Figura 83: Falla por corte .............................................................................................................. 108

Figura 84: Separación del Frente Superficial ................................................................................ 109

Figura 85: Laboratorio de Materiales - UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLO. 111

Figura 86: Murete - Mortero Patrón .............................................................................................. 111

Figura 87: Murete - Mortero con 6% Limadura de acero ............................................................. 111



Figura 90: Ensayo de resistencia diagonal en muros de albañilería .............................................. 112

Figura 91: Presencia de reacción de pequeñas manchas de corrosión controladas ....................... 112

Figura 92: Reacción corrosiva del mortero con 8% en la superficie del mortero ......................... 112

Figura 93: Mortero – 4%............................................................................................................... 175

Figura 94: Mortero – 6%............................................................................................................... 175

Figura 95: Mortero 8%.................................................................................................................. 175

Figura 96: Falla por separación del frente superficial ................................................................... 175

Figura 97: Ensayo de adherencia en Pilas de albañilería .............................................................. 175

xi

Figura 98: Ensayo en pilas de albañilería F’m .............................................................................. 175

Figura 99: Ensayo de fluidez – mesa de flujo ............................................................................... 176

Figura 100: Construcción de las pilas de albañilería .................................................................... 176

Figura 101: Presa hidráulica ......................................................................................................... 176

Figura 102: Ensayo en con el penetrometro.................................................................................. 176

Figura 103: Elaboración de los cubos para la resistencia a f’c ..................................................... 176

Figura 104: Ensayo Compresión Axial ......................................................................................... 176

Figura 105: Mezcla del mortero con la limadura .......................................................................... 177

Figura 106: Elaboración de los muretes ........................................................................................ 177

Figura 107: Laboratorio de la Universidad Pedro Ruiz Gallo, ensayo de esfuerzo diagonal ....... 177

xii

ÍNDICE DE TABLAS

Tabla 1 Registro de Viviendas particulares según su material predominante en las paredes

exteriores, 1993, 2007 y 2017 .......................................................................................................... 16

Tabla 2: Cantidades de agregado para ensayo de malla Nº 200 ..................................................... 23

Tabla 3: Clases de unidades de albañilería para fines estructurales ............................................... 27

Tabla 4: Limitaciones en el uso de las unidades de albañilería para fines estructurales. ............... 27

Tabla 5: Granulometría del agregado fino ...................................................................................... 31

Tabla 6: Composición química de las limaduras de acero ............................................................. 33

Tabla 7: Proporciones volumétricas para morteros ........................................................................ 34

Tabla 8: Especificaciones por proporcionamiento requisitos......................................................... 35

Tabla 9: Especificaciones por propiedades .................................................................................... 36

Tabla 10: Métodos para determinar el F'm y V'm .......................................................................... 47

Tabla 11: Incremento de F'm y V'm ............................................................................................... 50

Tabla 12: Resistencia Característica de la albañilería Mpa (kg/cm2) ............................................ 51

Tabla 13: Factores de corrección de F'm por esbeltez ................................................................... 51

Tabla 14: Análisis Granulométrico del agregado fino - Patapo ..................................................... 61

Tabla 15: Cálculo de Contenido de humedad ................................................................................ 62

Tabla 16: Calculo del Peso específico y absorción ........................................................................ 63

Tabla 17: Calculo de Peso unitario Suelto y compactado - Agregado fino ................................... 63

Tabla 18: Resumen de ensayos - Agregado Fino ........................................................................... 64

Tabla 19: Análisis granulométrico - Limadura de acero ................................................................ 64

Tabla 20: Cálculo Peso unitario suelto y compactado - Limadura de acero .................................. 66

Tabla 21: Resumen ensayos - Limadura de acero .......................................................................... 66

Tabla 22: Ensayo de variación dimensional en unidades de albañilería ......................................... 67

Tabla 23: Ensayo alabeo - Convexidad ........................................................................................... 68

Tabla 24: Ensayo alabeo - concavidad ............................................................................................ 68

Tabla 25: Ensayo porcentaje de vacíos .......................................................................................... 69

Tabla 26: Cálculo del porcentaje de absorción .............................................................................. 70

Tabla 27: Ensayo succión en las unidades de albañilería ............................................................... 71

Tabla 28: Cálculo de la Resistencia a compresión en las unidades de albañilería ......................... 72

Tabla 29: Resumen de Ensayos de calidad para las unidades de albañilería ................................. 73

Tabla 30: Ensayo de Fluidez al mortero ........................................................................................ 74

Tabla 31: Resumen del Ensayo de Fluidez en morteros patrón y con limadura de acero .............. 75

Tabla 32: Resumen del ensayo Peso Unitario en morteros ............................................................ 76

Tabla 33: Tiempo de fraguado - Mortero patrón ............................................................................ 77

Tabla 34: Tiempo de fraguado - Mortero 4% ................................................................................ 78



Tabla 37: Resumen de Resistencias de los morteros ...................................................................... 87

Tabla 38: Resumen de Resistencia a Flexión - Morteros ............................................................... 93

Tabla 39: Resumen de Resistencia Axial en pilas de Albañilería .................................................. 95

Tabla 40: Resumen de Adherencia en pilas de albañilería ............................................................. 98

Tabla 41: Resumen – Compresión Diagonal.................................................................................. 99

xiii

ÍNDICE DE ECUACIONES

Ecuación 1: Módulo1 de finesa del Agregado ................................................................................ 20

Ecuación 2: Peso Unitario1 Suelto del Agregado ........................................................................... 21

Ecuación 3: Peso Unitario1 Compactado del Agregado ................................................................. 22

Ecuación 4: Contenido1 de Humedad ............................................................................................. 23

Ecuación 5:Peso específico1 de la masa ......................................................................................... 25

Ecuación 6:Peso específico1 de masa saturado1 superficialmente seco (SSS) ............................... 25

Ecuación 7:Peso específico11 aparente .......................................................................................... 25

Ecuación 8:Porcentaje1 de absorción .............................................................................................. 26

Ecuación 9: Porcentaje1 de Fluidez del mortero ............................................................................. 38

Ecuación 10: Peso1 unitario del mortero ........................................................................................ 39

Ecuación 11: Tiempo1 de fraguado del mortero ............................................................................. 40

Ecuación 12: Resistencia1 a compresión del mortero ..................................................................... 42

Ecuación 13: Resistencia1 a flexión del mortero ............................................................................ 44

Ecuación 14: Resistencia1 a compresión axial ............................................................................... 47

Ecuación 15: Resistencia1 a compresión diagonal 01 .................................................................... 50

Ecuación 16: Resistencia1 a compresión diagonal 02 .................................................................... 50

14

I. INTRODUCCIÓN

1.1.Realidad Problemática.

1.1.1. A Nivel Internacional.

Según Rodriguez (2007), concluye que la revolución mundial del reciclaje de metal

ha sido de gran importancia, ya que el reciclaje contribuye de manera significativa a no

empeorar el entorno medioambiental, disminuyendo la chatarra se reduce la contaminación

de agua, aire y también a una reducción utilización0 de energía0 eléctrica0, a comparación0

del proceso de los materiales0 vírgenes0.

Las reutilizaciones de los metales son de gran importancia en el tema de

contaminación ambiental, ya que es una de las principales causas de la deterioración y

muerte0 de vegetación, ríos y animales e incluso daños0 directos con el hombre.

La revista UMACON (2017), es una empresa de elaboración de concreto y morteros

reciclados producto de las demoliciones en la construcción y refleja la importancia de usar

un concreto o mortero reciclado disminuyendo así gran cantidad de escombros, los costos

asociados0 a su descarte y evitar la contaminación de los suelos. Por otro lado, reduce la

contaminación ambiental por la explotación de recursos naturales y también genera empleo,

también presenta propiedades buenas en densidad0 y en capacidad de compactación por ello

se convierte especialmente útil9 para varias aplicaciones.

Las reutilizaciones de estas demoliciones presentarían buen comportamiento en

diferentes usos en la construcción dados es la combinación de materiales y aglomerantes con

características buenas en resistencia.

Según Astroza, M; Muñoz M, (2008), concluye que los daños en construcciones de

albañilería durante los sismos ocurridos en los últimos años han afectado a los países de

Latinoamérica, destacando la necesidad de una mejorar las características de calidad en los

materiales usados en el sistema de construcción de albañilería, y en particular de los morteros

para lograr una mejor resistencia en adherencia. Pero en su estudio recalcan que la mala

adherencia seda por el poco control de calidad de los materiales, y el procedimiento

constructivo, la falta7 de preparación de los profesionales9 y obreros y la falta de difusión

de los resultados experimentales.

La calidad de los materiales influye de manera significativa en el comportamiento

conjunto de toda la edificación ante eventos sísmicos o eventos climatológicos es por ello

15

que las características y el estudio de los materiales deberían de ser de mayor importancia

para su utilización.

Según Lozano Angélica, Raposeiro da Silva, pedro (2018), concluye que el uso de

residuos industriales de acero en la construcción es de vital importancia porque contribuyen

la contaminación ambiental siendo este un material de alta peligrosidad, utilizando polvo de

horno arco eléctrico en reemplazo de cemento portland en porcentajes de 25%, 50% y 100%

en la elaboración de morteros, siendo la que mejor propiedades obtenía el mortero con 25%,

presento un comportamiento mecánico en relación con el mortero sin ningún porcentaje de

polvo de horno asco eléctrico siendo este mortero ambientalmente seguro, los porcentajes

de 50% y 100% presentaron disminución en sus propiedades mecánicas.

Según Done S, Nayak S, Senol K, Krishnan A, Yilmazcoban I, Das S., (2019),

elaboraron morteros con hierro residual mejorando el comportamiento dinámico y también

mejoran la absorción de energía, fue experimentada en una microestructura, siendo el

mortero diseñado con un 20% de polvo de hierro residual como reemplazo de la arena,

obteniendo una buena simulación y capacidad de absorción de energías de deformación

dinámica.

1.1.2. A Nivel Nacional.

Según la revista Maestro (2018), indica que el Perú tiene un alto riesgo en la

vulnerabilidad en viviendas informales siendo estas causadas por las construcciones

informales de edificios con más de 1 pisos, sin la planificación multifamiliar,

remodelaciones8 no funcionales, edificaciones en zonas no habitadas o sin la participación7

de profesiones técnicos, en Lima, el 70% de las viviendas son informales, según estudios de

CAPECO, así mismo a nivel nacional, la informalidad se eleva hasta 80% según informa el

Centro Peruano Japonés de7 Investigaciones Sísmicas5 y7 Mitigación de Desastres

(Cismid). Esto significa que ante la ocurrencia de un evento sísmico o algún evento de

avenidas torrenciales de lluvias serian muchas las viviendas perjudicadas severamente.

Según el Ing. García (2018), enfatiza el mal uso de los ladrillos panderetas como si

fuera estructural, cuando solo debe de usarse como tabiquerías, por el solo hecho de no ser

fabricada para soportar cargas de una edificación, la inseguridad a la que se expone una

vivienda informal sin el respaldo del conocimiento técnico es preocupante, especialmente

cuando no se consideran las características de los suelos en el que cimienta, ya que podría

estar construyendo en lugares de alta sismicidad.

16

En el Perú, la mayoría de sus construcciones de viviendas y edificios está conformada

por Estructuras de Albañilería confinada según INEI, la cual está conformada mayormente

por muros portantes que estarán sometidas a cargas axiales y cargas cortantes, este sistema

de construcción es acojinada por la población por ser más económica. Pero es ejecutada

mayormente sin la supervisión pertinente sabiendo que el Perú es un país altamente sísmico.

Nace la interrogante de saber cuál sería el comportamiento estructural de los muros portantes

si le adicionamos limadura de acero al diseño del mortero, la cual une a las unidades de

albañilería para formar un solo elemento estructural “Muro Portante”.

La presente tabla sirvió como ayuda para el visualizar la importancia del estudio del

sistema de albañilería confinada por ser un sistema con más uso en las localidades del Perú.

Tabla 1 Registro de Viviendas particulares según su material predominante en las paredes

exteriores, 1993, 2007 y 2017

Material predominantes en

las paredes exteriores

Censo 1993 Censo 2007 Censo 2017

Variación intercensal (2007-2017) Incremento

anual

Tasa de crecimiento promedio

anual Absoluto %

Total 4427517 6400131 7698900 1298769 20.3 129877 1.9

Ladrillo o bloque de

cemento 1581355 2991627 4298274 1306647 43.7 130665 3.7

Piedra o s ilar con cal o

cemento 54247 33939 43170 9231 27.2 923 2.4

Adobe o tapia 1917885 2229715 2148894 -81221 -3.6 -8.122 -0.4 Madera (pona,

tornillo, etc) 310379 617742 727778 110036 17.8 11004 1.7

Quincha (caña con barro)

207543 183862 164538 -19324 -10.5 -1932 -1.1

Piedra con barro 136964 106823 77593 -29230 -27.4 -2923 -3.1 Triplay, calamina,

estera y otro 219144 236423 239053 2630 1.1 263 0.1

Fuente: INEI – Censo nacional de población y vivienda 1993, 2007 y 2017.

1.1.3. A Nivel Local o Regional.

Vizconde (2016), el peligro de la autoconstrucción en Chiclayo en edificaciones con

albañilería confinada es cada vez más frecuente, las edificaciones son mal construidas

desconociendo la diferencia entre un muro de tabiquería y un muro de albañilería confinada

otras veces con edificaciones que son sobrecargadas sin tener un previo análisis anticipativo

frente a eventos sísmicos.

17

La evaluación de las propiedades de los morteros puede considerarse medidas de

control de calidad. Por lo regular se toma en cuenta las propiedades tanto en estado plástico

como estado endurecido, pero no solo depende de eso sino también del ambiente en el cual

lo están elaborando, también la proporción de la misma, calidad de los materiales.

El daño causado por los sismos, en la construcción de albañilería, han sido con

frecuencia muy severos, involucrándose, así como factor primario la calidad de los

materiales y como factor secundario las propiedades mecánicas de los muros portantes,

teniendo como puntos de observación esencial la adherencia siendo esta la propiedad más

importante del mortero, ya que absorber tensiones normales y tangenciales a la superficie.

Pero la resistencia a la comprensión depende no solamente del diseño del mortero sino

también de la calidad de los materiales y la relación aglomerante.

1.2.Trabajos Previos

1.2.1. A Nivel Internacional.

Serrato (2014), concluye que el aumento de residuos se ha convertido en un problema

muy importante en la contaminación ambiental por ello su investigación se basó en la

elaboración de un mortero reciclado con escoria de horno de arco eléctrico con cemento

portland, teniendo mejor fluidez en el diseño y disminución del agua de diseño presentando

también una buena resistencia a la comprensión en proporciones de 5% y 10 % reemplazando

el agregado fino.

La investigación propone el impulso del reusó de un material desechado,

disminuyendo así la contaminación y aprovechando sus propiedades mecánicas para la

construcción de edificaciones de albañilería.

Vázquez (2015), menciona en su investigación que el uso de la escoria es un material

con altas expectativas para emplearlo en la construcción, utilizándolo en diseños de morteros

de albañilería para mejorar la durabilidad e incrementar sus propiedades mecánicas,

principalmente la resistencia de comprensión y flexo tracción, durabilidad de los morteros

no presenta eflorescencia por su material y también concentra el agua de diseño siendo el

efecto de la contracción en el mortero de poca importancia.

18

La investigación será una fuente de información de gran importancia, ya que aportará

en el análisis del diseño del mortero con limaduras de acero siendo las más importantes el

desarrollo de sus resistencias en edades de 14 y 28 días.

La escoria es un material residual producido por el desecho de acero, pero por otro

presenta muchas características que influyen en la mejora de algunas propiedades al ser

combinadas con ella, según Regueira, (2011); menciona que el uso de escoria en la

construcción es empleado en muchas ejecuciones como en las explanadas, bases y subbases

de carreteras, en pavimentos y como aditivo al Clinker en las plantas productores de

cemento, (p.33).

1.2.2. A Nivel Nacional.

Clemente (2017), concluye en0 su8 investigación “estudio de mortero reciclado”, que

las propiedades físicas y mecánicas del mortero con material reciclado de las demoliciones

de edificios se obtienen resultados acogedores en su forma plástica y endurecida. Las

proporciones utilizadas en porcentajes de 25, 50, 75 y 100 %, reemplazando el agregado fino

presentando mejores resultados las de 25 y 50 % en los ensayos de comprensión y flexión a

los 28 días.

Esta investigación es un gran avance al conocimiento de la mitigación del impacto

ambiental que producen las demoliciones en edificaciones dándole un nuevo uso y

convirtiéndolo en un material reciclable para el diseño de un mortero.

Sanchéz (2017), en su investigación concluye que la adherencia del mortero – ladrillo

se debe a una buena dosificación de esta manera aumentara la resistencia axial y la

resistencia diagonal, teniendo como dosificación de diseño cemento – arena 1:6, de sus

resultados se obtuvo fallas dúctiles y una rotura de falla paralela sus aristas en toda la

estructura, en las pilas y a lo largo de la diagonal en los muretes.

La presente investigación ayudará como base de información frente a la proporción

en el diseño del mortero, con el fin de obtener un buen desempeño de adherencia en la unión

de ladrillo- mortero.

Aliaga (2017), concluye que el buen desempeño de las edificaciones diseñadas con

muros portantes de albañilería depende no solo de la calidad de los materiales también del

sistema constructivo y el control de las juntas y del proceso constructivo adecuado no basta

con tener un buen diseño de mortero o un buen ladrillo.

19

La calidad de fabricación de los materiales usados en el sistema y el buen proceso

constructivo controlado, ya que los muros tendrán fuerzas estáticas y dinámicas actuando

sobre ella.

1.2.3. A Nivel Local o Regional.

Villalobos (2018), concluye que al incorporar limaduras de acero en porcentajes de

6% y 8% la resistencia0 del concreto aumenta ayudando a disminuir la sección del acero, los

diseños de concretos patrones fueron 175 (kg/cm2) aumento 38 (kg/cm2) con un 6% de

limaduras de acero y 210 (kg/cm2) aumento 51 (kg/cm2) con 8% y 280 (kg/cm2) aumento

58 kg/cm2 con un 8% de limaduras de acero.

La combinación de la limadura de acero con el concreto mejora las propiedades

mecánicas del concreto, por lo que permite disminuir la sección de acero de refuerzo en los

elementos estructurales.

1.3. Teorías relacionadas al tema.

1.3.1. Ensayos

1.3.1.1.Granulometría

Consiste en la distribución del tamaño de las partículas0 que conforman el agregado,

determinada mediante el análisis granulométrico que consiste en la distribución de las

partículas representadas en porcentajes de los diferentes tamaños. Este ensayo caracteriza a

un material granular en función de sus tipos o tamaños de partículas. El análisis

granulométrico consistió en la distribución de partículas de la arena atreves de aberturas

cuadras y ver si cumple con la normativa.

Procedimiento del ensayo:

Poner a secar en horno (110ºC ± 5ºC) una muestra de arena gruesa mayor a 3kg.

Se retira del horno después de haber pasado las 24 horas y se pesa

1. Se seleccionan el tamiz Nº 8” hasta nº 200 según el tamaño de la abertura

especificado según tipo de agregado.

2. Colocar en la máquina vibratoria o se agita manualmente en un lapso de

5 minutos.

3. se anotan los pesos retenidos por cada tamiz obteniendo de esta manera

los resultados en porcentaje retenido acumulado en cada tamiz.

20

4. Luego se procede a calcular el módulo de finesa, aplicando la siguiente

fórmula:

𝑀. 𝐹. =∑ %𝑅𝑒𝑡𝑒𝑛𝑖𝑑𝑜 𝐴𝑐𝑢𝑚𝑢𝑙𝑎𝑑𝑜(𝑁º4+𝑁º8+𝑁16+𝑁º30+𝑁º50+𝑁º100)

100

Ecuación 1: Módulo1 de finesa del Agregado

Figura 1: Ensayo Granulometría

1.3.1.2.Peso unitario

El peso unitario es el peso contenido1 en un determinado volumen de material que

se encuentra en forma suelta o compactada y humedad en el que se efectúa el ensayo,

expresado en (kg/m3). El ensayo se puede realizar tanto para agregados finos como gruesos.

El ensayo es usado mayormente para saber cuál es la constate unitaria de cada material, que

servirá principalmente a transformar pesos a volúmenes o viceversa y es de uso primordial

en la dosificación de hormigón.

1.3.1.3.Peso unitario suelto

Se denomina PUS al vertido material desde una caída libre llenando el molde

normalizado. El concepto PUS es importante porque se trata del cálculo de cualquier tipo de

material transportado y almacenamiento de los agregados debido a que este ensayo se hace

en estado suelto. Este ensayo es importante para la conversión de volúmenes, en la práctica

de cálculo de materiales o cantidad de consumo de material que se necesite por metro cúbico

de hormigón.

21

Procedimiento de Ensayo:

1) la muestra deberá de estar seca superficialmente seca en estado natural.

2) Preparar el recipiente estandarizado, pesar y calcular su volumen del recipiente.

3) Proceder al llenado del recipiente con el material, con una plancha o cucharón, llenar

con caída libre de 5 cm, el llenado del recipiente deberá ser por exceso.

4) Luego de llenar en su totalidad, con una regla o una varilla liza enrasar la superficie

eliminando de esta manera el material sobrante.

5) El cálculo del volumen suelto unitario se conocerá aplicando la siguiente ecuación.

𝑃. 𝑈. 𝑆. =𝑊𝑀.𝑆.(𝐾𝐺)

𝑉𝑅𝑒𝑐𝑖𝑝𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒(𝑚3)

Ecuación 2: Peso Unitario1 Suelto del Agregado

𝑊𝑀.𝑆. : Peso del material suelto

𝑉𝑅𝑒𝑐𝑖𝑝𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒 : Volumen del recipiente

𝑃. 𝑈. 𝑆. : Peso Unitario Suelto

1.3.1.4.Peso unitario compactado

Se denomina P.U.C. cuando el peso del agregado0 fino o grueso se determina por

medio de un compactado en 3 capas incrementando así el grado de acomodamiento de las

partículas de los agregados, luego de ser compactado y llenado hasta que se derrame se pasa

una barra metálica de forma horizontal para eliminar todo sobrante del material. El P.U.C.

La importancia de este ensayo es vital en el uso de concretos, morteros0 o materiales

puestos en obra, ya que estarán sometidos a una compactación0 para las cuales se le requiera

acomodando así su volumen eh incrementando el peso del mismo

Procedimiento:

1) Se procede a seleccionar la muestra a ensayar, este material deberá de estar seco

naturalmente.

2) Se pesa y calcula el volumen del recipiente con medidas normadas.

3) Se vierte el material al recipiente, el vertido será en ter capas consecutivas.

22

4) La primera capa se llenará no más de 1/3 de altura1 del recipiente, luego1 se

procederá a compactar con una varilla liza 25 veces.

5) Luego con un martillo de goma golpear 5 veces en cuatro lados del recipiente.

6) Realizar el mismo procedimiento en las 2 capas siguientes, pero la penetración de la

varilla no deberá de pasar a la capa anterior ya compactada.

7) Luego de llenar en su totalidad y compactar la última capa enrasar la superficie con

la varilla metálica.

8) Pesar el peso y luego calcular el volumen.

9) El cálculo se realizará con la siguiente ecuación.

𝑃. 𝑈. 𝐶. =𝑊𝑃.𝐶.(𝑘𝑔)

𝑉𝑅𝑒𝑐𝑖𝑝𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒(𝑚3)

Ecuación 3: Peso Unitario1 Compactado del Agregado

𝑊𝑃.𝐶. : Peso del material1 compactado

𝑉𝑅𝑒𝑐𝑖𝑝𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒 : Volumen1 de recipiente

𝑃. 𝑈. 𝐶. : Peso unitario1 compactado

Figura 2: Ensayo Peso unitario

Fuente: Control de calidad1 del concreto – Dino.

23

1.3.1.5.Contenido de humedad

Es1 el contenido de agua retenido o que posee un agregado o suelo en su estado

natural, para determinar dicho contenido de agua en el material se tomará la diferencia de

pesos obtenidos con un material seco naturalmente1 y un material con un peso seco

constante que se obtendrá colocando la muestra a un horno con una temperatura a 110 ± 5

ºC, luego se calcula la diferencia de pesos se considera el peso del agua MTC (2016).

Procedimiento a seguir:

1) Obtener la muestra representativa del agregado mediante cuarteo, luego pesar la

cantidad de material según lo indica en la tabla 2.

Tabla 2:

Cantidades1 de agregado para ensayo de malla Nº 200

TAMAÑO1

NOMINAL MÁXIMO

DE1 AGREGADO

CANTIDAD1

MÍNIMA1 DE

ENSAYO (kg)

Nº4 0.5

3/8” 1.5

½” 2

¾” 3

1” 4

1 ½” 6

Fuente: Reglamento nacional de Edificaciones – E.070

2) Colocar la muestra en estado natural al horno.

3) Luego la muestra1 se saca del horno1 y deja en aire por un tiempo de 1 hora,

luego pesar la1 muestra.

𝐻(%) =(𝑊ℎ − 𝑊𝑠)

𝑊𝑠∗ 100

Ecuación 4: Contenido1 de Humedad

𝑊ℎ : Peso1 del agregado en condiciones húmeda

24

𝑊𝑠 : Peso del agregado1 en condiciones seca

𝑊ℎ − 𝑊𝑠 : Peso1 del agua que contiene el agregado en condiciones

naturales

𝐻(%) : Porcentaje1 de humedad del material ensayado.

Figura 3: Ensayo1 Contenido de Humedad

1.3.1.6.Peso específico y absorción

El peso1 específico es la relación, a temperatura estable, entre1 la masa de un

volumen unitario1 de material y la masa del mismo volumen de agua destilada1 libre de gas,

se expresa como densidad en kg/m3.

Según NTP 400.022, la absorción es1 la cantidad1 de agua que puede un material

absorber o contener en sus partículas sumergiéndolas en su totalidad en un tiempo de 24

horas, es expresada en porcentaje del peso seco, este procedimiento es según a la NTP

400.022.

Procedimiento1 de ensayo:

25

1) El material1 a ensayar deberá de estar cernido con el tamiz Nº 4, luego proceder

con el cuarteo.

2) Se procede1 a realizar el ensayo con una cantidad de material más de 2000 gr

para agregados finos.

3) Saturar1 una porción por lo menos un tiempo de 20 ± 24 hrs

4) Luego1 con la ayuda de una secadora iniciar el sacado de la muestra saturada en

exceso.

5) Luego1 colocar la muestra en el anillo tronco cónico e introducir con caída libre

compactar con 20 golpes.

6) Si se derrama1 la figura geométrica eliminarlo el ensayo hasta que tenga una

forma de degradación uniforme.

7) Colocar1 500g agregado fino en un frasco1 llamado fiola, luego agitar el frasco

para eliminar el contenido de aire en el mortero.

8) Registrar1 los pesos antes y después del proceso de secado en el horno.

Fórmula:

𝑃. 𝐸.𝑀𝑎𝑠𝑎 =𝑊𝑆

(𝑉𝐹𝑖𝑜𝑙𝑎 − 𝑊𝐴𝑔)

Ecuación 5:Peso específico1 de la masa

𝑃. 𝐸.𝑀𝑎𝑠𝑎𝑠𝑠𝑠=

500

(𝑉𝐹𝑖𝑜𝑙𝑎 − 𝑊𝐴𝑔)

Ecuación 6:Peso específico1 de masa saturado1 superficialmente seco (SSS)

𝑃. 𝐸.𝐴𝑝𝑎𝑟𝑒𝑛𝑡𝑒 =𝑊𝑆1

[(𝑉𝐹𝑖𝑜𝑙𝑎 − 𝑊𝐴𝑔) − (500 − 𝑊𝑆 ]

Ecuación 7:Peso específico11 aparente

26

%𝐴𝑏𝑠 =(500 − 𝐴)1

𝐴∗ 100%

Ecuación 8:Porcentaje1 de absorción

𝑊𝐴𝑔 : Peso1 del agua en g.

𝑊𝑆 : Peso del agregado seco en g.

𝑉𝐹𝑖𝑜𝑙𝑎 : Volumen1 de fiola en cm3.

𝑃. 𝐸.𝑀𝑎𝑠𝑎 : Peso1 específico de la masa.

𝑃. 𝐸.𝑀𝑎𝑠𝑎𝑠𝑠𝑠 : Peso específico de la masa saturada superficialmente seco.

𝑃. 𝐸.𝐴𝑝𝑎𝑟𝑒𝑛 : Peso1 específico aparente de la masa

%𝐴𝑏𝑠 : Porcentaje1 de absorción.

Figura 4: Preparación1 de muestra para

Peso especifico

Figura 5: Ensayo1 de Peso Específico y

Absorción

1.3.1.7.Unidad de albañilería

Según la normal E-070 caracteriza a las unidades de la manera siguiente:

a) Se denominan1 ladrillo a una unidad cuya forma de dimensión y peso se

puede manipulada fácilmente2 con una sola mano. Se denomina bloque

aquel material que por sus dimensiones y peso deberán de ser

manipuladas3 con las 2 manos.

27

b) Son1 unidades1 de albañilería a los ladrillos y bloques que son elaborados

con arcilla, sílice-cal1 o concreto, como materia prima.

c) Las1 unidades de albañilería podrán1 ser alveolares, huecas y tubulares

sean industriales o artesanales.

d) Las1 unidades1 de albañilería de concreto se podrán utilizar luego de

haber obtenido su resistencia2 especificada1 y luego de que haya

estabilidad volumétrica. En el caso de ser curadas3 el curado no será

menos de 28 días.

Tabla 3:

Clases de unidades de albañilería para fines estructurales

CLASE

VARIACIÓN1 DE LA

DIMENSIÓN

(Máxima en porcentajes) ALABEO

(máximo

en mm)

RESISTENCIA1

CARACTERÍSTICA A

COMPRENSIÓN1 𝑓′𝑏

mínimo en MPA

(kg/cm2) sobre área bruta.

Hasta

100

mm

Hasta

150

mm

Más de

150 mm

Ladrillo I1 ± 8 ± 6 ± 4 10 4.9 (50)1 Ladrillo II1 ± 7 ± 6 ± 4 8 6.9 (70)1

LADRILLO III1 ± 5 ± 4 ± 3 6 9,3 (95)1 Ladrillo tipi IV1 ± 4 ± 3 ± 2 4 12.7(130)1

Ladrillo V1 ± 3 ± 2 ± 1 2 17.6 (180)1 Bloque P1 ± 4 ± 3 ± 2 4 4.9 (50)1

Bloque NP1 ± 7 ± 6 4 8 2.0 (20)1

Fuente: Reglamento1 Nacional de Edificaciones - Norma E.070

(1) Bloque1 usado en la construcción de muros portantes.

(2) Bloque1 usado en la construcción de muero no portantes.

Según1 Reglamento nacional1 de edificaciones (2006), la normal E.070 presenta las

siguientes limitaciones en el uso o aplicación de las unidades1 de albañilería según las zonas

sísmicas que nos indica en la NTE E.030 Diseño Sismo resistente.

Tabla 4:

Limitaciones1 en el uso de las unidades1 de albañilería para fines estructurales.

TIPO

ZONA1 SÍSMICA 2 Y3 ZONA1 SÍSMICA 1

Muros1 portantes

en edificios de 4

pisos a mas

Muros1 portantes en

edificios de 1 a 3

pisos

Muro1 portantes en

todos edificio

Solido1

Artesanal *

solido

No1

Si, hasta dos pisos1

Si1

28

Industrial Si1 Si1 si1

Alveolar Si1

Celdas totalmente

rellenas con grout

Si

Celdas1 parcialmente

rellenas con grout1

Si1

Celdas1 parcialmente

rellenas con grout1

Hueca1 No1 No1 Si1

Tubular1 No1 No1 Si, hasta 2 pisos1

Fuente: Reglamento1 Nacional de Edificaciones – E.070.

Pruebas:

a) Muestreo. - se seleccionarán al azar de 50 millares de ladrillos se

escogerán 10 ladrillos para1 realizarles pruebas de variación dimensional

y de alabeo, por lo consiguiente se escogerán 5 para el ensayo a

compresión1 y 5 ladrillos para la absorción.

b) Se realizará1 ensayos a la comprensión según indican1 las1 normas NTP

399.6131 Y 339.604.

La resistencia de las unidades1 de albañilería (𝑓′𝑏), será igual a la resta

de la desviación estándar y el promedio de las muestras ensayadas

anteriormente.

c) Variación Dimensional. - consiste1 en las diferentes medidas por cada

lado de las caras del ladrillo este ensayo será realizado según lo indicado

en las normas NTP1 399.613 y 399.604.

d) Alabeo. - es el control1 de uniformidad de superficie1 de asiento en las

unidades de albañilería y será medido según lo indica en1 la norma NTP1

399.613

e) Absorción. - el ensayo1 será según lo propuesto en las1 normas1 NTP

399.6041 y 399.1612.

Aceptación de la unidad

a) Si el espécimen1 ensayado contiene más de 20%1 de dispersión1 en los

resultados (coeficiente de1 variación), para unidades de albañilería

producidas11 industrialmente, o 40% para unidades1 de albañilería

producido artesanalmente, se volverá a ensayar estas unidades de

albañilería, de seguir con los mismos1 resultados, se rechaza el lote.

b) La1 absorción para las unidades de albañilerías hechas con arcillas y

silicio calcáreas no debe ser mayor que 22% y para bloques de concreta

29

clase no será mayor que 12% de absorción. El porcentaje de absorción

para bloques NP1 no será mayor1 que el 15%.

c) Los1 espesores mínimos de las diferentes caras1 laterales corresponden a

la superficie de asentando será 25 mm para bloques de clase P y 12 mm

para1 bloques de clase NP.

d) Las unidades de albañilería no tendrán materia que perjudique al exterior

y al interior. Tales como conchuelas, como guijarros o nódulos de

naturaleza calcárea.

e) No deberán presentar vitrificaciones, tendrán color uniforme en todos sus

lados y al ser golpeadas tendrán un sonido compacto.

f) No deberán tener fisuras ni grietas, tampoco hendiduras o algún defecto

similar

g) No deberá de presentar manchas (eflorescencias), ni tener aspectos

salitrosos porque podría perjudicar a todo el lote.

30

Figura 6: Selección1 de unidades de albañilería1

para ensayar controles de calidad

Figura 7: Eliminando las impurezas en los

alveolos

Figura 8: Ensayo de Dimensionamiento

Figura 9: Ensayo de Alabeo

Figura 10: Ensayo porcentaje de vacíos de la unidad

de albañilería

Figura 11: Ensayo para el porcentaje de

Absorción de la unidad de albañilería

31

Figura 12: Ensayo de Succión1 de las unidades de

albañilería.

Figura 13: ensayo de Resistencia1 a la

compresión1 en unidades de albañilería (f’b).

1.3.2. Materiales

1.3.2.1.Agregado Fino

Segundo el Reglamento1 nacional de edificaciones, RNE (2017), el agregado fino

será arena gruesa y no deberá contener materia orgánica1 y sales en sus partículas. Este

material deberá pasar1 más del 50% entre 2 primeras mallas consecutivas y su módulo de

finesa estará contemplado entre 1.6 y 2.5. (p.546).

Tabla 5:

Granulometría1 del agregado fino

MALLA ASTM1 % QUE PASA1

Nº 4 (4.75 mm) 1 1001

Nº 8 (2.36 mm) 1 95 a 1001

Nº 16 (1.18 mm) 1 70 a 1001

Nº 30 (0.60 mm) 1 45 a 751

Nº 50 (0.30 mm) 1 10 a 351

Nº 100 (0.15 mm) 1 2 a 151

Nº200 (0.075 mm) 1 Menos de 2 Fuente: RNE, Norma1 E-0.70 “Albañileria”

32

1.3.2.2.Cemento

El un producto hecho mediante1 la pulverización1 del Clinker, compuesto1

esencialmente de silicatos1 de calcio hidráulico. Este material se convierte en aglomerante

al ser hidratado; formando una masa plástica resistente1 y duradera1 debido a su

transformación química de su masa al combinarse con arena gruesa y agua convirtiéndose

de esta manera en un mortero.

En nuestra investigación se utilizó el cemento PACASMAYO EXTRA FORTE, este

cemento portland compuesto Ico, es recomendado para uso general, presenta un óptimo

desarrollo de resistencia y presenta una excelente trabajabilidad, su especificación técnica.

Figura 14: Cemento Pacasmayo Extra Forte Fuente: Productos Pacasmayo

Figura 15: Cemento utilizado en diseño del

mortero

1.3.2.3.Agua

El agua al ser mezclada con el cemento uniformemente logra a convertirse en un gel,

pero no obstante para el uso de y preparación de mortero el agua deberá de ser potable o

almeno bebible. Deberá de estar1 libre de malezas que perjudiquen al mortero en el

desarrollo de las propiedades1 en el estado plástico como en el estado endurecido1 dañando

así el estado de la durabilidad del mortero.

33

1.3.2.4.Limaduras de acero

Las limaduras de acero son un material que se obtiene de la trituración de los

productos de hierro generados por los procesos industrializados, las limaduras de acero son

finas partículas y tienen un aspecto de polvo de color oscuro, las limaduras son materiales

blandos y moldeable, ya que presentan características similares a las de hierro. (Reyes, J y

Rodríguez, Y .2010).

Tabla 6:

Composición1 química de las limaduras1 de acero

Determinación1 Medida1 Resultado1

Carbono1 %11 0.3011

Manganeso1 %1 1.601

Fósforo1 %1 0.041

Azufre1 %1 0.051

Silicio1 %1 0.601

Fierro1 %1 97.411

Fuente: Universidad1 Nacional Pedro Ruiz gallo

Figura 16: Limadura de acero

34

1.3.3. Mortero

Según definición especificada en el “RNE” E-070 de Albañilería, el mortero está

constituido por una mezcla de aglomerantes1 y agregado fino a los cuales se le incorporara

el agua suficiente hasta que se convierta en una pasta trabajable, sin segregación del

agregado y adhesiva.

Según Casabonne (2005), el1 mortero cumplirá la1 función de cubrir la inevitables1

irregularidades que presentan las unidades de albañilería en su superficie proporcionando así

la unión o adherencia en el proceso constructivo, proveendo una mejor rigidez en las hiladas

siguientes, de tal manera que propone un muro durable, impermeable y con una resistencia

a la tracción, (pag. 121).

Los morteros se clasifican en dos grupos según su uso para fines estructurales y no

estructurales.

Tabla 7:

Proporciones1 volumétricas para morteros

TABLA1 4

TIPOS1 DE MORTEROS

COMPONENTES USOS1

TIPO1 CEMENTO1 CAL1 ARENA1

P11 11 0 a 1/41 3 a 3 1/21 Muros1Portantes

P21 11 0 a 1/21 4 a 51 Muros Portantes

NP1 11 - Hasta 61 Muros1 No

Portantes Fuente: Reglamento1 Nacional de Edificaciones – E.070.

a) Se empleará otras dosificaciones de mortero, morteros preparados (pre-

mezclado o embolsado), siempre que se demuestre mediante ensayos de pilas

y muretes se obtengan una buena resistencia igual o mayores a la especificada

en los planos de manera que provea durabilidad en la albañilería.

b) Al no contar1 con cal hidratada1 normalizada, se podrá dosificar los morteros

sin cal respetando1 la proporcionalidad del diseño del mortero.

35

Tabla 8:

Especificaciones1 por proporcionamiento requisitos

Mortero1 Tipo1

Proporciones1 por volumen Índice1 de

agregado

(medido en

la

condición

húmeda

suelta)

Cemento1

Portland o

Cemento1

Adicionado

Mortero

cemento

Cemento

albañilería Cal1

hidratada

o masilla

de cal M S N M S N

Cemento -

Cal

M1 1 1/4

S1 1 ¼ - 1/2

N1 1 ½ - 1 1/4

O1 1 1 ¼ - 2

1/2

Mortero

Cemento

M1 1 1

M1 1 No menos

que 2 ¼ y

no más que

3 veces la

suma de

los

volúmenes

separados

de

materiales

cementosos

S1 1/2 1

S1 1

N1 1

O1 1

Cemento

de

albañilería

M1 1 1

M1 1

S1 1/2 1

S1 1

N1 1

O1 1

Nota: No1 deberán combinarse1 en el mortero dos materiales incorporadores de aire.

36

Tabla 9:

Especificaciones1 por propiedades

Mortero1 Tipo

Resistencia1 a la

compresión promedio

a los 28 días, min

MPa (lb/pulg2)

Retención1

de agua

min, %

Contenido1

de aire,

máx. %

Índice1 de agregado

(medido en la condición

húmeda suelta)

Cemento - Cal

M1

S1

N1

O1

17.2 (2500) 1

12.4 (1800) 1

5.2 (750) 1

2.4 (350) 1

751

751

751

751

121

121

14𝐶1

14𝐶1

Mortero1

cemento

M1

S1

N1

O1

17.2 (2500) 1

12.4 (1800) 1

5.2 (750) 1

2.4 (350) 1

751

751

751

751

181

181

20𝐷1

20𝐷1

No1 menos que 2 14 y no

más que 3 ½ veces la suma

de los volúmenes1

separados de materiales

cementosos.

Cemento1 de

albañilería

M1

S1

N1

O1

17.2 (2500) 1

12.4 (1800) 1

5.2 (750) 1

2.4 (350) 1

751

751

751

751

Fuente: Norma1 Técnica Peruana 399.610 – 2013 – Especificaciones del Mortero para la Albañilería.

Características según su Clasificación por uso:

Tipo “M”

Mortero con resistencia a la compresión.

Mayor durabilidad a diferencia de otros tipos de morteros.

Destinado a mampostería sometidas fuerzas de compresión, acompañadas de congelamiento,

grandes laterales de tierra, vientos fuertes y también temblores.

Recomendado en estructuras expuestas al suelo, cimentaciones, muros1 de contención, etc.

Tipo “S”

Posee una buena1 adherencia.

Expuestas a cargas de compresión normales, pero con mayor requerimiento de adherencia.

Debe usarse para trabajas de revestimientos.

37

Tipo “N”

Uso general y es utilizado en estructuras sobre el nivel del suelo.

Utilizado para enlucidos, enchapes de cerámico y divisiones.

Es económico y con una buena resistencia y trabajabilidad.

Alcanza una resistencia cerca de 125 (kg/cm2).

Tipo “O”

Baja1 resistencia y alto1 contenido de cal.

Empleado en las construcciones de edificaciones de 1 a 2 pisos.

Es preferible por su trabajabilidad y bajo costo siendo más usado por los albañiles

Propiedades

Según Casabonne (2005), concluye que el mortero1 es un adhesivo fuerte y durable

con la unión de albañilería; siendo la más1 importante de todas sus otras propiedades,

incluida la resistencia1 a la comprensión, son incidenciales, (pag. 131).

Sus Propiedades son:

1.3.3.1.En el estado plástico

1.3.3.2.Fluidez

La fluidez del mortero es una medida1 indirecta de la forma de trabajabilidad del

mortero y su medición1 en porcentaje del aumento de diámetro al aumentarse producto del

sometimiento de 25 golpes en la mesa de flujo durante1 15 segundos dejándose caes desde

una altura de ½ pulgada1 de acuerdo a la normativa, en el estudio realizado se optó por tener

un rango de fluidez del 110 ± 5%.

Proceso de ensayo:

1) Preparamos la mesa1 de flujo y también el1 anillo tronco1 cónico,

humedeciendo1 las superficies de ambos elementos que estarán en

contacto con el mortero, colocar el anillo tronco cónico en la parte central

de la mesa de flujo.

38

2) Colocar1 el mortero dentro del anillo, este proceso se realizará en dos

capas que serán compactadas, llenar cada capa y compactar 20 veces con

el pistón, en la segunda tratar que la capa quede sobrellenada y compactar

nuevamente con el pistón.

3) Alizar la capa superior1 del anillo tronco cónico con una regla o con el

mismo badilejo.

4) Retirar el molde verticalmente sin desformar el contenido de mortero

introducido.

5) Iniciar el proceso del1 ensayo girando la manija de la mesa de flujo esta

ara que se ejecuten los 25 golpes en un tiempo de 15 segundo, controlar

este tiempo con un cronómetro al lado.

6) Luego de terminar1 con los 25 golpes tomar 4 medidas del diámetro del

mortero extendido en la mesa, de esta manera se tendrá un promedio de

diámetro1 de las 4 lecturas de manera que se pueda calcular la fluidez.

Fórmula:

%𝐹 =(𝐷𝑝 − 𝐷𝑖)𝟏

𝐷𝑖𝟏∗ 100%𝟏

Ecuación 9: Porcentaje1 de Fluidez del mortero

%F : Fluidez1

Dp : Diámetro Promedio1

Di : Diámetro inicial1

Figura 17: Mesa1 de flujo

Figura 18: Ensayo1 de fluidez del mortero

39

1.3.3.3.Peso1 unitario

El1 peso del mortero depende esencialmente por diseño, el tipo de agregado y

cantidad de agua añadida. El ensayo se realizará mediante el uso de un recipiente

normalizado, el ensayo consiste1 en llenar el recipiente1 en 3 capas y cada capa será

compactado con 25 golpes según NTP 334.005.

Procedimiento del ensayo:

1) Preparar1 el recipiente metálico para dicho ensayo, una varilla metálica

para el proceso de compactado.

2) Colocar1 el mortero dentro del recipiente e iniciar la primera capa a un

1/3 del recipiente y luego empezar a compactar 25 veces con la varilla

metálica, este proceso se repite para las 2 siguientes capas restantes.

3) Enrasar1 la superficie con una regla.

4) Pesar y registrar el peso del mortero introducido en el recipiente. Fórmula:

𝑃. 𝑈. =(𝑃𝑚 − 𝑃𝑟)𝟏

𝑉𝑟𝟏

Ecuación 10: Peso1 unitario del mortero

Pm : Peso del mortero1 más peso del recipiente.

Pr : Peso1 del recipiente

P.U. : Peso1 unitario

Figura 19: Peso unitario del mortero

Figura 20: Preparación de mortero para el ensayo

de peso unitario compactado

40

1.3.3.4.Tiempo de fraguado:

Este ensayo se realiza para ver el tiempo de fraguado inicial y el tiempo de fraguado

final el método a utilizar1 en esta investigación1 consistió en la penetración del mortero en

diferentes tiempos registrando así una lectura por cada penetración el ensayo se realizó según

ASTM C403.

Procedimiento:

1) Preparar el mortero a ensayar.

2) El recipiente deberá de ser no menos de 8” de diámetro por 8” de fondo.

3) Luego dejar que el procedimiento de fraguado inicie, luego eliminar el agua

desalojada en la superficie del mortero inclinando el molde eliminando así el

agua exudada.

4) Colocar el molde en el equipo “penetrómetro” este cuenta con 6 pisones

pequeños con diferentes diámetros.

5) Luego de un determinado tiempo inicial la primera penetración registrando

así la carga aplicada al mortero en el proceso de fraguado.

6) Repetir el paso anterior con los 5 pisones más restantes.

Fórmula:

𝑃 = 𝑓𝑢𝑒𝑟𝑧𝑎𝟏 𝑎𝑝𝑙𝑖𝑐𝑎𝑑𝑎 (𝑙𝑏)

𝐷 = 𝑑𝑖á𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜𝟏 𝑑𝑒𝑙 𝑝𝑖𝑠ó𝑛 (𝑝𝑢𝑙𝑔)

𝐴 = á𝑟𝑒𝑎 𝑝𝑢𝑙𝑔2

𝐹𝑟𝑎𝑔𝑢𝑎𝑑𝑜 = 𝑃/𝐴 (𝑙𝑏/𝑝𝑢𝑙𝑔2)𝟏 = 𝑃𝑆𝐼

Ecuación 11: Tiempo1 de fraguado del mortero

41

Figura 21: Limadura de acero para el mortero

Figura 22: Ensayo Tiempo de fraguado

Figura 23: Aplicación de carga con el Penetrómetro

1.3.4. En estado endurecido:

En esta etapa el mortero ha endurecido pasando de material moldeable a un material

rígido o sólido, es en esta fase en donde el mortero muestra su originalidad de diseño, en

esta etapa se comprobara si cumple con las exigencias reglamentarias para la cual fue

diseñada.

1.3.4.1.Resistencia a la Comprensión

La mejor propiedad mecánica del mortero en su estado endurecido es la compresión

a diferencia que la1 flexión, debido a las funciones1 estructurales estáticas1 y dinámicas1 a

las que estará expuesto, debiendo así cumplir con el soporte de las cargas y esfuerzos (muros

portantes).

La NTP1 334.051, establece1 el protocolo para evaluar la resistencia1 a comprensión

en morteros de cemento portland, usando1 especímenes cúbicos de 50 mm de lado a lado,

estas muestras deberán de ser llenadas en dos capas apisonándolas 32 veces en cada capa.

42

Los cubos1 se curarán un día en su molde y luego son retirados de molde y luego son

sumergidos1 en agua hasta su ensayo. Esta norma explica la resistencia de la comprensión

para1 cementos portland y otros morteros.

Las pruebas serán ensayadas a los 3, 7 y 28 días después del llenado de los cubos.

Procedimiento:

1) Preparada1 la mezcla del mortero, se moldean según1 lo indicado en

normal, se1 realiza1 el llenado de los moldes1 previamente engrasados,

compactado en 2 capas con 32 golpes en forma cuadrática.

2) Llenado los cubos en un tiempo de 24 horas, luego se desmoldará y se

sumergirán en agua para el proceso del curado.

3) Se1 ensayan como mínimo1 a 3 especímenes a edades de 7, 14 y 28 días.

4) Registrar las dimensiones de las caras del cubo a ensayar en principal los

lados donde se le aplicara la carga.

Fórmula:

(𝑓′𝑐) =𝑃

𝐴(

𝑘𝑔

𝑐𝑚2)

Ecuación 12: Resistencia1 a compresión del mortero

P : Carga1 máxima aplicada (kg)

A : Área1 de la sección del espécimen (cm2)

43

Figura 24: Batidora de mortero

Figura 25: Preparación de cubitos para el f’c

Figura 26: Moldes para cubitos de mortero

Figura 27:Curado del mortero

1.3.4.2.Resistencia1 a la flexión

La NTP1 334.120, establece el procedimiento para1 analizar el ensayo de resistencia

por flexión1 de morteros de cementos portland, usando especímenes en forma de vigas

“probetas prismáticas” de 2.5x2.5x28 cm, siendo apisonados1 en dos capas al momento de

llenarlas de mortero, las vigas1 se curan luego de retirarse de su molde, son sumergidos en

agua.

Las pruebas a flexión se realizarán a los 7 y 28 días después de su llenado, a los 7

días se ensayará con 2 muestras y a los 28 con 4 muestras

Procedimiento:

1) Preparado el mortero, se1 moldean según lo indicado en la norma, se

llenan los moldes metálicos previamente en forma de vigas (probetas

prismáticas) de 2.5x2.5x28 cm.

44

2) Serán compactadas en 2 capas por apisonado de los compactados, tal cual

indica en la norma.

3) En el ensayo a flexión se realizará como mínimo a 2 especímenes por

edad, los ensayos1 se darán a los 7, 14 y 28 días.

4) Retirar la muestra del recipiente de curada 30 min antes de realizar el

ensayo.

5) Con el equipo del penetrómetro realizaremos la aplicación de carga.

6) Colocar los especímenes y marcar el medio de cada unidad de ensayo.

7) Colocar los apoyos en las marcas hechas posteriormente.

8) Se utilizarán dos plataformas planas, en las cuales servirán como apoyo

para la muestra.

9) Ensayar y calcular el esfuerzo por la carga aplicada por el equipo.

Fórmula:

𝐹′𝑡 =3𝑃𝐿𝟏

2𝑏ℎ2𝟏(

𝑘𝑔

𝑐𝑚2)𝟏

Ecuación 13: Resistencia1 a flexión del mortero

P : Carga1 máxima Aplicada

L : Longitud1 de la viga (cm)

B, h : Dimensiones1 de la viga (cm)

45

Figura 28: Enrasado de moldes a flexión

Figura 29: Compactado de muestra

Figura 30: Muestras antes del curado

Figura 31:Resistencia a flexión – equipo

penetrómetro

Figura 32: Registro de la carga aplicada a flexión

46

1.3.5. Muros

Clasificación1 por su función1 estructural

Los muros son clasificados en Portantes y No Portantes

Muros no portantes1

Según Bartolome (1994), los muros no portantes son todos aquellos que no soportan

cargas verticales, como por ejemplo cercos, tabiques y parapetos. Estos muros deberían de

ser diseñados para recibir fuerzas horizontales o cargas perpendiculares a su plano originadas

por vientos o algún evento sísmico, (pag. 20)

Muros portantes

Según Bartolome (1994), estos muros son empleados como elemento estructural de

una edificación en donde están sometidos a soportar diversas fuerzas con tenidas en1 su

plano o perpendicular a ella, tanto1 lateral como vertical y permanente1 como eventual, (pag.

21)

1.3.5.1.Resistencia en prismas

Según Bartolome (1994), son1 pequeños especímenes1 cuyo ensayo de comprensión

axial1 y diagonal, permiten1 determinar la resistencia a la comprensión (f’m) 1 y a corte1

puro (V’m), previamente de la albañilería. Además si sé instrumentarse adecuadamente a

estas probetas, se puede obtener el módulo1 de elasticidad (Em) del ensayo1 de pilas y el

módulo de corte (Gm) del ensayo1 de los muretes.

Según Reglamento nacional de edificaciones (2006), la resistencia de albañilería a la

comprensión axial (f’m) y a1 corte (V’m) se obtendrá en manera1 empírica (obtenidos en

tablas o registros históricos1 de ensayos de resistencia a unidades) o ensayando prismas1

según a la envergadura de la construcción o altura de edificaciones y también en función de

las zonas sísmicas para las cuales se construirá.

47

Tabla 10:

Métodos para determinar el F'm y V'm

METODOS1 PARA1 DETERMINAR1 f’m y V’m

RESISTENCIA1

CARACTERÍSTICA

EDIFICIOS1

DE 1 A 2

PISOS

EDIFICIOS1

DE 3 A 5

PISSOS

EDIFICIOS1

DE MÁS DE 5

PISOS

Zona Sísmica Zona Sísmica Zona Sísmica

31 21 11 31 21 11 31 21 11

(f’m) 1 A1 A1 A1 B1 B1 A1 B1 B1 B1

(V’m) 1 A1 A1 A1 B1 A1 A1 B1 B1 A1 Fuente: RNE, norma1 E – 070 “Albañilería”

A: Datos1 obtenidos de manera estadística, en función1 a la calidad del mortero y el

ladrillo.

B: Obtenidas1 en los ensayos de comprensión axial de pilas de albañilería1 y de

comprensión diagonal de muretes mediante1 ensayos en laboratorio según lo normado

NTP1 399.605 y 399.621.

1.3.5.2.Resistencia a comprensión axial (f’m)

Esta resistencia1 axial en pilas de albañilería se obtiene dividiendo la carga aplicada

de rotura entre1 el área total de la sección1 de la pila ensayada, se aplica a toda unidad de

albañilería que se utilice, sea1 ladrillo o bloque. Este valor es corrige1 en relación por la

esbeltez de la pila y se especifica en el RNE, en la tabla 12 de la norma E.070, y menos una

desviación estándar. La muestra se ensayará a los 28 días y si fuera antes se corrige por1 el

factor de esbeltez indicado en la tabla1 10 de la norma E.070.

Fórmula:

(𝑓′𝑚) =𝑃

𝐴(

𝑘𝑔

𝑐𝑚2) 1

Ecuación 14: Resistencia1 a compresión axial

48

Figura 33: Construcción de las pilas de albañilería

Figura 34: Refrentado de las pilas

Figura 35: Pilas de albañilería a ensayar

Figura 36: Medidas de las pilas

1.3.5.3.Adherencia:

Para1 el ensayo se utilizaron 6 unidades de albañilería por cada medición de

proporción en el mortero, construyendo dos pilas de albañilería para cada registro de datos,

la construcción fue de la misma manera en el que se elaboraron para las muestras de

resistencia axial, serán ensayadas a los 28 días como máximo, el curado será como máximo

7 días.

Procedimiento:

1) Herramientas1badilejo, nivel de mano, plomo y batea.

2) Preparar mortero y asentarlas una sobre obra en una fila

3) Curar1 al día siguiente de su elaboración.

4) Ensayarlas a los 28 días como máximo.

49

5) Tomar las medidas necesarias

6) Aplicar carga.

7) Registrar datos.

Figura 37: Ensayo de adherencia en pilas de

albañilería

Figura 38: Carga aplicada a las pilas de albañilería

1.3.5.4.Resistencia a1 corte puro (V’m)

La1 resistencia a corte puro de un murete (V’m) se calculó dividendo la carga

aplicada entre1 el área bruta1 de la diagonal cargada (Dt), sea ladrillos o bloque o tipo

albañilería se utilice, sea ladrillo o bloque. De igual manera se puede obtener dividiendo la1

carga diagonal1 proyectada en la dirección de las hiladas1 entre el área bruta de la sección

de la hilada (Lt) en muretes cuadrados. Los muretes se ensayarán a los 28 días después de

su elaboración, si1 es antes corregir con los factores indicados en la normal E.070.

Figura 39: Ensayo a corte Puro en Muretes de albañilería

50

Fuente: Norma E.070

Resistencia a comprensión diagonal en muretes (V’m)

Formula:

𝑉′𝑚 =𝑃

𝐷𝑡(

𝑘𝑔

𝑐𝑚2)1

Ecuación 15: Resistencia1 a compresión diagonal 01

𝑉′𝑚 =𝑃/√2

𝐿𝑡(

𝑘𝑔

𝑐𝑚2)1

Ecuación 16: Resistencia1 a compresión diagonal 02

Los prismas se ensayarán a temperaturas no menores de 10 ºC durante 28 días. Se

podrán ensayar a los 14 días; pero no deberá de ser menor que 14 días. De caso contrario la

resistencia será incrementada en función de los factores que son mostrados en la siguiente

tabla hallando así la resistencia a los 28 días:

Tabla 11:

Incremento de F'm y V'm

Edad1 14 días 21 días

Muretes1 Ladrillos1 de arcilla 1.151 1.051

Bloques de concreto 1.251 1.051

Pilas1 Ladrillos1 de arcilla y bloques de concreto 1.101 1.001

Fuente: Norma1 E.070

En1 el caso de no realizarse ensayos de prismas, se utilizará los1 valores de la tabla

“Resistencia característica de la albañilería” correspondiente a pilas y muretes construidos

con mortero 1:4 (cuando sea arcilla) y 1:1/2:41 (cuando la materia1 prima es sílice-cal o

concreto), para otras unidades u otro tipo de mortero se realizarán ensayos respectivos.

51

Tabla 12:

Resistencia1 Característica de la albañilería Mpa (kg/cm2)

Materi

a prima

Denominación1 UNIDAD

𝒇′𝒃

PILAS

𝒇′𝒎

MURETES

𝑽′𝒎

Arcilla1

King Kong Artesanal1 5.4(55) 1 1 3.4(35) 1 0.5 (5.1) 1

King Kong Industrial1 14.2(145) 1 6.4(65) 1 0.8 (8.1) 1

Rejilla Industrial1 21.1(215) 1 8.3(85) 1 0.9 (9.2) 1

Silice.cal

1

King Kong Normal1 15.7(160) 1 10.8(110) 1.0 (9.7) 1

Dédalo1 14.2(145) 1 9.3(95) 1 1.0 (9.7) 1

Estándar y mecano (*)1 14.2(145) 1 10.8(110) 0.9 (9.2) 1

Concreto Bloque tipo P (*)1

4.9(50) 1 7.3(74) 1 0.8 (8.6) 1

6.4(65) 1 8.3(85) 1 0.9 (9.2) 1

7.4(75) 1 9.3 (95) 1 1.0(9,7) 1

8.3(85) 1 11.8(120) 1.1 (10.9) 1

Fuente: Norma E.070

Tabla 13:

Factores1 de corrección de F'm por esbeltez

Esbeltez1 1.31 1.51 2.01 2.51 3.01 4.01 5.01

Factor1 0.751 0.861 1.01 1.041 1.071 1.151 1.221 Fuente: Norma E.070

Procedimiento:

1) Remojar las unidades de albañilería por 10 minutos para que de esta manera no le

quite el agua de diseño por succión al mortero.

2) Utilizar una plomada, wincha o regla, un cordel para alinear las hiladas, un nivel de

mano, un badilejo y una batea para preparar el mortero.

3) Asentar las hiladas consecutivamente verificando tu verticalidad y horizontalidad

con las herramientas requeridas.

4) Los muros serán de 50 x 50 cm como medidas máximas para esta investigación.

5) No pasar de más de 1.5 cm de espesor de mortero en el asentado tanto horizontal

como vertical.

6) Una vez terminado al día siguiente se procede el curado por 7 días como máximo.

7) Los muros serán ensayados a una edad máxima de 28 días.

52

Figura 40: Construcción de muretes

Figura 41: construcción de muretes -2

Figura 42: Muretes 1:3, 4%, 6% y 8%

53

1.4. Formulación del problema.

¿Cómo1 influye la combinación del mortero con las limaduras de acero en las

propiedades mecánicas en muros de albañilería?

1.5. Justificación e importancia del estudio.

1.5.1. Justificación.

I.1.1 Justificación Técnica.

La combinación de la limadura de acero en el mortero incrementará las propiedades

mecánicas1 de los muros de albañilería aumentando así el soporte al esfuerzo axial y

esfuerzos cortantes, por lo cual estos sistemas de Edificaciones con albañilería confinada son

diseñados bajo estos criterios de mayor importancia. Conjuntamente dando más seguridad a

la gran demanda de construcciones con este sistema que es visto con más frecuencias en las

localidades.

I.1.2 Justificación Ambiental.

La presente investigación busca también contribuir con1 la disminución de la

contaminación ambiental, producida por este tipo de material que por lo general es arrojado

y desechada contaminando así al suelo y al aire, esta investigación trata de darle un nuevo

uso, considerándolo un material reciclable para la construcción.

I.1.3 Justificación Económica.

Las limaduras de acero será un material reciclable reutilizado en la elaboración de un

nuevo diseño de mortero para usos de muros portantes, disminuyendo así el costo del

cemento.

I.1.4 Importancia.

La presente investigación tiene como prioridad la evaluación1 de las propiedades

mecánicas en los muros1 de albañilería adicionando las limaduras de acero al diseño del

mortero que normalmente son desechadas contribuyendo con la contaminación, dándole de

esta manera un nuevo uso en la construcción como material reciclado.

1.6. Hipótesis.

“El mortero con limaduras de acero en 4%, 6% y 8% influye de manera significativa

en las propiedades mecánicas en muros de albañilería”

54

1.7. Objetivos

1.7.1. Objetivo General.

Evaluar las propiedades mecánicas de los muros de albañilería elaborados con el

diseño del mortero adicionando limaduras de acero.

1.7.2. Objetivos Específicos.

Determinar las propiedades físicas de los materiales y diseñar un mortero patrón

utilizando 4%, 6% y 8% de limaduras de acero.

Analizar en el estado plástico el comportamiento del mortero en la propiedad de

fluidez y tiempo de fraguado.

Analizar el comportamiento de las propiedades1 mecánicas del mortero (resistencia a

compresión y flexión)

Constatar el mejoramiento de las propiedades mecánicas de los muros de albañilería

(adherencia, resistencia1 axial y corte puro).

II. MATERIAL Y MÉTODO

2.1.Tipo y Diseño de Investigación.

2.1.1. Tipo de Investigación.

Debido al proceso de recolección1 de datos y análisis con la que se contestó la

pregunta de investigación y se comprobó la hipótesis planteada, corresponde1 al tipo

aplicado, con un enfoque cuantitativo.

2.1.2. Diseño de Investigación.

El diseño será experimental1 debido a la manipulación controlada de una variable

independiente para evaluar los efectos que causa en la variable1 dependiente la cual se

medirá de forma adecuada, validad y confiable. El siguiente esquema muestra1 la estructura

del estudio.

𝐺𝑃1 𝑋 O

𝐺𝑃2 𝑋1 𝑂1



55

𝐺𝑃1−4 Grupo de pruebas

𝑋 Mortero Patrón

𝑋1 Prueba Experimental, 4% de limadura de acero



𝑂1−4 Observación de resultados

2.2.Población y muestra

2.2.1. Población.

Por ser una investigación1 de carácter experimental que se elaborara en el

laboratorio, la población serán ensayos aplicados que cuantificaran los resultados en

formatos.

2.2.2. Muestras.

La1 muestra en la presente investigación1 será 60 cubos de morteros, 24 vigas de

mortero, 36 pilas para el ensayo axial, 08 pilas para ensayo de adherencia y 12 muretes para

ensayo del esfuerzo cortante. Sumando un total de 140 ensayos.

56

2.3.Variables, Operacionalización.

VARIABLE DIMENSIONES INDICADORES ITEM TÉCNICA INSTRUMENTO

PROPIEDADES

MECÁNICAS EN

MUROS DE

ALBAÑILERÍA

ADICIONANDO

LIMADURAS DE

ACERO AL MORTERO

CONVENCIONAL

MATERIALES

Características A. fino

A

Observación

Formato de

Granulometría.

Formato de contenido

de Humedad.

Formato Peso

específico y

absorción.

Formato Peso unitario

suelto y compactado.

Características L. acero Observación

Granulometría de

Limadura de acero


suelto y compactado.

Características unidad de

albañilería. Observación

Formato Variación

dimensional.

Formato para el

Alabeo.

Formato porcentaje de

vacíos.

Formato de % de

Absorción.

Formato Succión del

ladrillo.

Formato F’b del

ladrillo

57

MORTERO

Características del mortero

B

Observación

Formato de

Dosificación

Formato de fluidez

del mortero


del mortero

Formato de tiempo de

fraguado del mortero.

Resistencia a la compresión Observación Formato de F’c del

mortero

Resistencia a la flexión Observación Formato F’t del

mortero

MUROS

Resistencia Axial

C

Observación

Formato F’m de pilas

Adherencia mortero –

unidad de albañilería Observación

Formato de

Adherencia mortero –

ladrillo

Resistencia por Corte. Observación Formato V’m de

muros

58

2.4.Técnica e instrumentos de recolección de datos, validez y confiabilidad.

2.4.1. Técnicas de Recolección de Datos.

2.4.1.1.Observación

Según Ander Egg y Ezequiel (1971), esta técnica, surge de un contacto1 directo con

la realidad, las técnicas a recoger reflejan las situaciones en que se presentan día a día en la

vida cotidiana. Esta técnica es muy importante, ya que consiste en poner a nuestro cerebro y

sentidos a captar y diferenciar lo que queremos estudiar.

2.4.1.2.Análisis de Documentación

Según Egg, A y Ezequiel (1987). En este tipo de técnica se incluyen todos los datos

de los documentos, libros, revistas a consultar con sus referencias para que se haga más fácil

de volverlos a encontrar (p 66).

2.4.1.3.Instrumentación de recolección Datos.

La recolección1 de datos del presente informe de investigación se registrará en

instrumentos validados por especialistas, registrando así los valores obtenidos por los

ensayos que se realizaran para el diseño del mortero.

Son los siguientes formatos Anexos:

Formato1 de Análisis Granulométrico.

Formato1 de Contenido de Humedad.

Formato1 de Peso Específico y Absorción.

Formato1 de Peso Unitario Suelto y Compactado.

Formato1 de Variación Dimensional.

Formato1 de alabeo.

Formato1 de Porcentaje de Vacíos.

Formato1 de Porcentaje Absorción.

Formato1 de Succión en Unidad de Albañilería.

Formato1 de F’b de la Unidad de Albañilería.

Formato1 de Fluidez del Mortero.

Formato1 de Peso Unitario del Mortero.

Formato1 de Tiempo de Fraguado del Mortero

Formato1 de F’c del Mortero.

Formato1 de F’t del Mortero.

Formato1 de F’m en Pilas de Albañilería.

Formato1 de adherencia Mortero – Unidad de Albañilería.

59

Formato1 de F’v en Muretes.

2.4.1.4.Validez.

La validación será constatada en instrumentos de medición en el cual se recopilará

todos los datos obtenidos por los diferentes ensayos. Según Sampieri, (2014) concluye que

la validez es1 el grado en el que un instrumento de medición evaluara los resultados de

manera que los resultados sean válidos y evidenciados. Los datos registrados en los

instrumentos de validación serán de gran importancia para las investigaciones futuras.

2.4.1.5.Confiabilidad.

Según Sampieri, (2014), concluye que la confiabilidad es el grado en el que un

instrumento de medición al ser aplicado varias veces a un objeto o individuo producirá el

mismo resultado.

2.5.Procedimientos de análisis de datos.

El procesamiento y análisis1 de datos serán utilizara el programa Excel con el cual

servirá para el cálculo de los1 resultados obtenidos en los diversos ensayos1 que se

ejecutaran para analizar el comportamiento mecánico del mortero con limadura de acero.

2.5.1. Enfoque cuantitativo

Es un enfoque cuantitativo en la cual se recolectan una variedad de resultados

producto de los ensayos en el laboratorio de estudio y serán procesados en hojas de cálculo

Excel.

2.5.2. Criterios éticos.

2.5.2.1.Ética

Según Mohammad N. (2013), incluye todo1 las disposiciones del hombre en la vida,

su carácter, sus costumbres y naturalmente también la moral, es1 el modo o forma de vida

cotidiana de cada ser humano. La1 ética como ciencia establece normas y leyes para que el

hombre pueda discernir1 mejor entre lo correcto y lo incorrecto, la ética es una ciencia de lo

que el hombre debe hacer para vivir como se debe. (p.433)

2.6.Aspectos éticos del investigador.

2.6.1.1.Honestidad

Cegarra, J. (2011), la honestidad es un atributo primordial de cada investigador para

esclarecer los resultados de una investigación, teniendo de esta manera el investigador una

buena relación con su entorno laboral (…), sin esta virtud no se preservaría la verdad del

conocimiento científico en la cual la ciencia y la tecnología tendrán pocas posibilidades de

60

sobrevivir. El investigador deberá ser fundamentalmente objetivo en la valoración de los

resultados, aunque estas vallan en contra de la hipótesis del trabajo planteado, (p.7).

2.6.1.2.Lealtad

Cegarra, J. (2011), la lealtad es una condición esencial para los miembros de una

institución o compañía para cuál se investiga, tener como prioridad la confidencialidad de la

investigación la cual dependerá la aprobación del grupo o la institución al no dar a conocer

aquello que no afectar la relación investigador y empresa por la divulgación de la misma, (p.

72).

2.6.1.3.Humildad

Cegarra, J (2011), la humildad por la naturaleza de la investigación es muchas veces

difícil de alcanzar la verdad, por ello el investigador deberá de ser humilde ante cualquier

situación reflejando así su verdadera personalidad del investigador. Él no significa que el

investigador no defienda su proyecto y de estar orgulloso de sus resultados, (p.72).

2.7.Criterios de Rigor científico.

Se han tomado valides de contenido, de criterio metodológico, intensión, objetividad de

medición y observación.

Además de claridad de objetividad, actualidad, consistencia, coherencia y pertinencia

61

III. RESULTADOS

3.1.Resultados en Tablas y Figuras.

3.1.1. Materiales

3.1.1.1. Análisis granulométrico

El análisis granulométrico se realizó partiendo del procedimiento establecido en la

norma, el agregado utilizado para el análisis proviene de la cantera de Pátapo. EL ensayo

nos permitió obtener la distribución gráfica del material que se utilizara para la elaboración

del mortero.

Tabla 14:

Análisis Granulométrico del agregado fino - Pátapo

Fuente: Elaboración propia

Milimetros

4.750 0.00 0.00 0.00 100 100

2.360 32.00 6.40 6.40 93.60 95 - 100

1.180 74.00 14.80 21.20 78.80 70 - 100

0.600 152.00 30.40 51.60 48.40 40 - 75

0.300 163.00 32.60 84.20 15.80 10 - 35 % Gravas 0

0.150 61.00 12.20 96.40 3.60 2 - 15 % Arena 99.40

0.075 15.00 3.00 99.40 0.60 menos de 2 % Finos 0.60

3.00 0.60 100.00 0.00

2.60

FONDO

Modulo de Finura

Peso

Retenido

(gr)

% Retenido% Retenido

Acumulado

N° 4

N°8

N°16

N°30

N°50

MALLAS

N°100

N°200

PULGADAS

% Que Pasa

Acumulado

CALCULO GRANULOMÉTRICO DE LA ARENA GRUESA

% Que Pasa

62

Figura 43: Curva granulométrica del agregado fino

3.1.1.2.Contenido de humedad

El1 contenido de humedad del agregado1 fue efectuado por la recopilación de datos

de dos muestras puestas en su estado natural al horno 24 hrs, estas muestras fueron pesadas

antes de ingresarlas al horno con esto veremos la diferencia de pesos obteniendo así la

capacidad de agua que puede tener superficialmente, este dato es muy importante en el

diseño del mortero porque de esta manera podremos obtener el agua neta para el diseño,

jugando este un papel muy importante en la resistencia.

3.1.1.3.Cálculo1 del contenido de humedad en el material

Tabla 15:

Cálculo de Contenido de humedad

Fuente: elaboración propia

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0.0100.1001.00010.000

Po

rce

nta

je q

ue

pas

a %

Diametros (mm)

CURVA GRANULOMÉTRICA

AF Max Min N°4 N°8

N°16 N°30 N°50 N°100 N°200

Uni. M2 Promedio

gr 1264.5 1301.4

Peso de ma muestra humedad + tara gr 1376.7 1416.15

gr 112.2

gr 1253.4 1288.5

%

AGREGADO FINO - CANTERA DE PATAPO

Contenido de Humedad

Peso de la muestra húmedad 1338.3

1455.6

Peso tara 117.3

Peso de agregado fino seco 1323.6

Descripción M1

1.00

63

3.1.1.4.Peso específico y absorción

Se elaboró el ensayo siguiendo los parámetros normados, este ensayo es de vital

importancia porque con ello podremos obtener el agua de amasado para el diseño del

mortero.

Tabla 16:

Cálculo del Peso específico y absorción


El peso específico en nuestro ensayo fue de 2.69 gr/cm3, el porcentaje de absorción obtenido

es de 2.39%.

3.1.1.5.Peso unitario suelto y compactado

El ensayo fue realizado con los pasos normados, se le aplicó el ensayo a dos muestras

en la cual el promedio de sus resultados dio 1594.65 kg/m3 para el peso unitario suelto y

1697.90 kg/m3, estos datos servirán para hallar la cantidad de material por tanda.

Tabla 17:

Cálculo de Peso unitario Suelto y compactado – Arena gruesa

1.- PESO UNITARIO SUELTO

Peso de la muestra suelta +

recipiente (gr.) 9606 9610

Peso del recipiente (gr.) 5137 5137

Peso de muestra (gr.) 4469 4473

Constante o Volumen (cm3) 2775.72 2775.72

Peso unitario suelto húmedo (gr/cm3) 1.610 1.611

Peso unitario suelto húmedo (Promedio) (kg/m3) 1610.754

Peso unitario suelto seco (Promedio) (kg/m3) 1594.65

2.- PESO UNITARIO COMPACTADO

Peso de la muestra suelta + recipiente (gr.) 9882 9913



Ensayo

PESO ESPECIFICO DE MASA (gr/cm3) 2.62

PESO ESPECIFICO DE MASA SATURADO SUPERFICIALMENTE SI (gr/cm3) 2.69

PESO ESPECIFICO APARENTE (gr/cm3) 2.80

PORCENTAJE DE ABSORCIÓN % 2.39

64



Peso unitario compactado húmedo (Promedio) (kg/m3) 1715.051

Peso unitario seco compactado (Promedio) (kg/m3) 1697.90


Tabla 18:

Resumen de ensayos - Agregado Fino

Fuente: Elaboración Propia

3.1.1.6.Granulometría1 de la limadura de acero

Granulometría de la limadura de acero

Tabla 19:

Análisis granulométrico - Limadura de acero


% arena % de finos

99.40 0.60

Contenido de Humedad (%) gr

Peso Especifico (gr/cm3) 2.69

Porcentaje de Absorción (%) 2.39

Suelto Compactado

1594.65 1697.90

Modulo de Finura 2.60

Peso unitario (kg/m3)

Milimetros

4.750 0.00 0.00 0.00 100 100

2.360 0.08 0.02 0.02 99.98 95 - 100

1.180 0.74 0.16 0.18 99.82 70 - 100

0.600 213.67 47.06 47.24 52.76 40 - 75

0.300 159.35 35.09 82.33 17.67 10 - 35

0.150 43.15 9.50 91.83 8.17 2 - 15 % L. Acero 96.51

0.075 21.22 4.67 96.51 3.49 menos de 2 % Finos 3.49

15.86 3.49 100.00 0.00

N°200

FONDO

CALCULO GRANULOMÉTRICO DE LA LIMADURA DE ACERO

N° 4

N°8

N°16

N°30

N°50

N°100

MALLAS Peso Retenido

(gr)% Retenido

% Retenido

Acumulado

% Que Pasa

Acumulado% Que Pasa

PULGADAS

65

Figura 44: Curva granulométrica Limadura de acero

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0.0100.1001.00010.000

Po

rce

nta

je q

ue

pas

a %

Diametros (mm)


AF Max Min N°4 N°8

N°16 N°30 N°50 N°100 N°200

66

3.1.1.7.Peso unitario suelto y compactado de la limadura de acero

El ensayo aplicado limadura de acero se realizó teniendo en cuento todos los pasos

normados, los resultados en dichos ensayos fueron los siguientes, 1683.81 kg/m3 en el peso

unitario suelto, 1915.11 kg/m3 para el peso unitario compactado.

Cálculo del peso1 unitario suelto y compactado de la limadura de acero

Tabla 20:

Cálculo Peso1 unitario suelto y compactado - Limadura de acero


TABLA 21

Resumen:

Tabla 21:

Resumen ensayos - Limadura de acero








Peso unitario suelto humedo (Promedio) (kg/m3)

Peso unitario suelto seco (Promedio) (kg/m3)







Peso unitario compactado humedo (Promedio) (kg/m3)

Peso unitario seco compactado (Promedio) (kg/m3)

1700.821

1683.81

1934.454

1915.11

% L. Acero % de finos

96.51 3.49

Suelto Compactado

1683.81 1915.11

Modulo de Finura 2.22

Peso unitario (kg/m3)

67

3.1.1.8.Variación1 dimensional

Tabla 22: Ensayo de variación dimensional en unidades de albañilería

El análisis de la variación dimensional en las unidades escogidas fue satisfactorio por

lo que cumplen1 con lo establecido en la norma E-070, donde pide 20% como rango máximo

de dispersión en sus dimensiones, pero en las lecturas de medición en cada lado no llega ni

al 1% estando esta como espécimen aceptado.

1 2 1 2 3 4 1 2

1 23.2 23 23.10 -0.435 9.1 9 9.2 9 9.08 -0.833 12.4 12.48 12.44 0.480

2 23 23.1 23.05 -0.217 8.9 8.9 9.1 9 8.98 0.278 12.65 12.6 12.63 -1.000

3 22.9 23 22.95 0.217 9.1 9 9.2 9 9.08 -0.833 12.4 12.41 12.41 0.760

4 22.8 22.9 22.85 0.652 9 8.9 8.8 9 8.93 0.833 12.5 12.5 12.50 0.000

5 23 23 23.00 0.000 9.1 9 9.1 9.1 9.08 -0.833 12.45 12.6 12.53 -0.200

6 22.8 22.9 22.85 0.652 9 9.1 9 8.8 8.98 0.278 12.6 12.6 12.60 -0.800

7 22.8 23.1 22.95 0.217 9 9.1 8.9 9.1 9.03 -0.278 12.3 12.38 12.34 1.280

8 22.5 22.7 22.60 1.739 8.8 8.9 8.85 8.8 8.84 1.806 12.38 12.4 12.39 0.880

9 23.1 23 23.05 -0.217 9.1 9.1 9.1 9.1 9.10 -1.111 12.65 12.65 12.65 -1.200

10 22.7 22.7 22.70 1.304 8.9 8.9 8.85 9 8.91 0.972 12.4 12.5 12.45 0.400

22.91 0.391 9.00 0.028 12.49 0.013

Medidas estandar por marca

L A H A =

23 12.5 9

9.00 = H

L = 22.91

H(cm)Hprom

VARIACION DIMENSIONAL

DN12.49

Ensayo

V.D.A(cm)

Aprom V.D.MuestraL(cm)

Lprom. V.D.

68

3.1.1.9.Alabeo

Cálculo del alabeo en1 la superficie de asiento de la unidad (convexidad).

Tabla 23: Ensayo alabeo - Convexidad


Cálculo del alabeo en la superficie de asiento de la unidad (concavidad).

Tabla 24: Ensayo alabeo - concavidad


N - 01 LADRILLO LARK 18 HUECOS 0 1 0.5

N - 02 LADRILLO LARK 18 HUECOS 0 0 0









0.20Long. Prom. (mm)

Superficie SuperiorSuperficie

InferiorTIPO DE LADRILLODescripción Nº

CONVEXIDAD (mm)

Aprom. (mm)

N - 01 LADRILLO LARK 18 HUECOS 0.5 1 0.75









N - 10 LADRILLO LARK 18 HUECOS 0 0.5 0.25



InferiorTIPO DE LADRILLODescripción Nº Aprom. (mm)

CONCAVIDAD (mm)

69

La medición obtenida en este ensayo se efectuó con 10 unidades al azar tomando

las medidas de tal manera de tener una lectura de 0.20 mm y 0.58 mm siendo esta una

medida aceptable para usos de ladrillos industriales.

3.1.1.10. % de vacíos

Tabla 25:

Ensayo porcentaje de vacíos


Figura 45: Cálculo del porcentaje de vacíos de las unidades de albañilería

23.05 12.6 9.3 2700.999 2210 48.13

23.1 12.75 9.05 2665.4513 2242 49.48

23 12.5 9.25 2659.375 2190 48.44

22.9 12.45 8.95 2551.6898 2195 50.60

23.1 12.5 9.1 2627.625 2234 50.01

49.33

Volumen

del Ladrillo

(cm3)

Peso Especifico

de la arena (ˠ)

% ÁREA DE VACÍOS (TIPO DE LADRILLO)

Densidad en

orificios (ρ)

Volumen de los

orificios en los

ladrillos (cm3)

% Área

de vacíos

N - 01

1.7

1300.00

N - 02 1318.82N - 03 1288.24

Espécimen Nº Largo (cm) Ancho (cm) Altura (cm)

N - 04 1291.18

N - 05 1314.12Promedio

48.13

49.48

48.44

50.60

50.01

49.33

46.50 47.00 47.50 48.00 48.50 49.00 49.50 50.00 50.50 51.00

1

(%) DE VACÍOS

LAD

RIL

LOS

LAR

K

(%) ARÉA DE VACÍOS

PROMEDIO

70

3.1.1.11. Porcentaje “%” de adsorción

Tabla 26:

Cálculo del porcentaje de absorción

ENSAYO % DE ABSORCIÓN

Muestra

Wd Ws

T (min) %Abs.

R-1 2758.00 2996 68400 8.63

R-2 2847.00 3034 68400 6.57

R-3 2762.00 3114 68400 12.74

R-4 2796.00 3026 68400 8.23

R-5 2762.00 3004 68400 8.76

Prom.: 8.99 Fuente: Elaboración propia

Figura 46: Porcentaje de absorción de las unidades de albañilería

8.63

6.57

12.74

8.238.76 8.99

0.00

2.00

4.00

6.00

8.00

10.00

12.00

14.00

1

(%)

DE

AB

SO

RC

IÓN

LADRILLOS LARK

PORCENTAJE DE ABSORCIÓN (%)

71

3.1.1.12. Porcentaje “%” de succión

Cálculo de la succión de las unidades de albañilería.

Tabla 27:

Ensayo succión en las unidades de albañilería


Figura 47: Ensayo de Succión de las unidades de albañilería

Especimen

Nº Ps Psss

1 23.00 12.60 9.00 2758.00 2779.00 289.80 21.00 14.49

2 23.05 12.30 9.05 2847.00 2868.00 283.52 21.00 14.81

3 22.65 12.33 8.70 2762.00 2782.00 279.16 20.00 14.33

4 23.10 12.60 9.05 2796.00 2819.00 291.06 23.00 15.80

5 22.90 12.30 8.80 2762.00 2780.00 281.67 18.00 12.78

Prom. = 14.44

Succión (ladrillos lark 18 huecos - estandar)

Largo

(cm)

Ancho

(cm)

Altura

(cm)

Peso (gr) Area de asiento

(cm2)Psss-Ps (gr)

Succion

(gr/200cm2/min)

14.4914.81 14.33

15.80

12.78

14.44

0.00

2.00

4.00

6.00

8.00

10.00

12.00

14.00

16.00

18.00

1

SUC

CIÓ

N (

gr/c

m2

/min

)

LADRILLO LARK

SUCCIÓN

72

3.1.1.13. F’b resistencia de la unidad

Tabla 28:

Cálculo de la Resistencia a compresión en las unidades de albañilería


Figura 48: Resistencia a la compresión (f’b)

Tipo de ladrillo:Industrial

L1 L2 L1 L2

R-1 11.95 11.95 11.95 12.60 12.65 12.63 150.87 25553 169.37

R-2 11.95 11.85 11.90 12.35 12.40 12.38 147.26 27547 187.06

R-3 12.10 11.70 11.90 12.50 12.60 12.55 149.35 25897 173.40

R- 4 11.85 11.75 11.80 12.45 12.35 12.40 146.32 27180 185.76

R-5 11.80 11.75 11.78 12.50 12.40 12.45 146.60 25716 175.42

Prom. = 178.20

178.20

7.81

170.39

4.39CV: Coeficiente de variación %:

Area cm2 Pu (kg)f'b

(kg/cm2)

Promedio:

S: Desviacion estandart:

f'b:

MuestraAncho

apLargo (cm)

lp

169.37

187.06

173.40

185.76

175.42

178.20

160.00

165.00

170.00

175.00

180.00

185.00

190.00

1

F'b

(kg/c

m2

)

LADRILLO LARK

RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN (KG/CM2)

73

Resumen ensayos de calidad para las unidades de albañilería

Tabla 29:

Resumen de Ensayos de calidad para las unidades de albañilería


3.1.2. Mortero:

3.1.2.1.Dosificación

Lprom Hprom Aprom

22.91 9.00 12.49

Convexidad

0.20

Concavidad

0.58

Variación Dimensional

Alabeo (mm)

F'b (kg/cm2) 170.39

49.33

14.44

8.99

% de Vacíon

Succión (gr/cm2/min)

% de Absorción

DOSIFICACIÓN:

Datos :

PUSS(arena) 1594.65

Cont. De Humedad 1 %

%Absorción 2.39 %

Cálculo: :

Cantidad por 1.00 m3 35.32pie3

1pie3 0.02831658 m3 X 3

3pie3 0.0849497

Cálculo del material a utilizar para el diseño

Cemento 42.50 Kg 0.500 Kg 500.00 gr

P(arena) 135.46 Kg 1.594 Kg 1593.70 gr

Pw 15.94 gr

Af 1609.64 gr

Material por tanda de una bolsa de cemento

C AF

1 3.19

Limadura de Acero 4% 6% 8%

64.4 gr 96.6 gr 128.8 gr

Ajuste por Contenido de Humedad

74

3.1.2.2.Fluidez

El ensayo se aplicó según a los pasos establecidos en la norma técnica peruana

334.057, se ensayó dos muestras con diferentes relaciones a/c siendo las siguientes de 0.76

y 0.78. La primera muestra obtuvimos un porcentaje de fluidez de 108.25 y en la segunda

110.25. Se optó por la primera por

TABLA 30

Determinación de la fluidez del mortero 1:3.

Tabla 30:

Ensayo de Fluidez al mortero


1609.61 gr 500.00 gr

Nº de esayos Agua (ml) D (cm) DP (cm) DI Fluidez

21.00

20.70

20.80

20.80

21.00

20.80

21.30

21.00

C AF A A/C

500 1609.65 380 0.76

C AF A A/C

500 1609.65 390 0.78

Tipo de Cemento: Extra Forte

110.25

Mortero Patrón

Cantidad de AF

Ensayo 1 380 20.825 10 108.25

Mortero Patrón

Ensayo 2 390 21.025 10

75

Cálculo de la fluidez en el mortero con limadura de acero

Tabla 31:

Resumen del Ensayo de Fluidez en morteros patrón y con limadura de acero


1609.65 gr 500.00 gr


21.00

20.70

20.80

20.80

20.30

20.20

20.00

20.20

20.50

20.00

19.40

18.80

17.80

18.50

18.00

18.20

C AF A A/C

500 1609.67 380 0.76

Ensayo 3 - 8%

Ensayo 2 - 6%

Ensayo 1 - 4% 380 20.175 10 101.75

Tipo de Cemento: Extra Cantidad de AF

Ensayo 1 380 20.825 10 108.25

Mortero Patrón

380 19.675 10 96.75

380 18.125 10 81.25

76

Figura 49: Fluidez de las muestras de mortero

3.1.2.3.Peso unitario del mortero

Tabla 32:

Resumen del ensayo Peso Unitario en morteros


108.25101.75

96.75

81.25

0

20

40

60

80

100

120

1

Tra

baj

abil

idad

(%

)

Fluidez del Mortero

Ensayo 1 Ensayo 1 - 4% Ensayo 2 - 6% Ensayo 3 - 8%

C AF A A/C PESO UNITARIO

500.00 gr 1609.65 gr 380.00 gr 0.76

Nº de Ensayos Peso Molde (gr) Vol. Molde (gr) M + MORTERO (gr) PU (gr/cm3)

Ensayo 1 10523 1.975

10502 1.967

Ensayo 2 11230 2.242

11288 2.264

Ensayo 3 11321 2.276

11310 2.272

Ensayo 4 11352 2.288

11329 2.279

2.253

2.274

2.283

5288 2650.72

2650.72

2650.72

2650.72

5288

5288

5288

ENSAYO DE

PESO Promedio

(gr/cm3)

MORTERO PATRÓN

Ensayo

1.971

77

Figura 50: Ensayo Peso Unitario del mortero

3.1.2.4.Tiempo de fraguado

Cálculo del esfuerzo de penetración por técnica del tiempo de fraguado

Tabla 33:

Tiempo de fraguado - Mortero patrón


1.800

1.900

2.000

2.100

2.200

2.300

2.400

1

PU

(gr

/cm

3)

PESO UNITARIO DEL MORTERO

Mortero Patron MORTERO C/L.A. 4%

MORTERO C/L.A. 6% MORTERO C/L.A. 8%

DESCRIPCIÓN Hora Inicio Hora Final T (Hrs) Temperatura Cº A (lb/pulg2) Carga (lb) Presión (PSI)

FG-01 08:55 08:55 00:00 23.4 ----- 0 0

FG-01 08:55 12:10 03:15 24.4 1.02 154 150.42

FG-01 12:10 14:10 02:00 24 0.54 185 344.60

FG-01 14:10 16:10 02:00 24.5 0.24 128 536.45

FG-01 16:10 17:15 01:05 25.1 0.10 94 953.28

FG-01 17:15 18:20 01:05 25.1 0.04 142 3240.14

FG-01 18:20 19:25 01:05 24 0.02 109 4421.60

Mortero Patrón

78

Figura 51: Curva del tiempo de fraguado – mortero patrón

Cálculo del esfuerzo de penetración por técnica del tiempo de fraguado – 4%

Tabla 34:

Tiempo de fraguado - Mortero 4%


0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

5000

0 100 200 300 400 500 600 700

PR

ES

IÓN

(P

SI)

TIEMPO (minutos)

TIEMPO DE FRAGUADO

Mortero Patrón Min Max


FG-01 09:15 09:15 00:00 23.9 ----- 0 0

FG-01 09:15 12:20 03:05 24.4 1.02 180 175.81

FG-01 12:20 14:30 02:10 24.8 0.54 200 372.54

FG-01 14:30 16:35 02:05 24.6 0.24 123 515.50

FG-01 16:35 17:45 01:10 25.3 0.10 146 1480.63

FG-01 17:45 18:55 01:10 24.1 0.04 178 4061.58

FG-01 18:55 19:55 01:00 24.6 0.02 150 6084.76

Mortero con Limadura de Acero al 4 %

79

Figura 52: Curva del tiempo de fraguado – mortero 4%


Tabla 35:



0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

0 100 200 300 400 500 600 700

PR

ES

IÓN

(P

SI)

TIEMPO (minutos)

TIEMPO DE FRAGUADO



FG-01 09:20 09:20 00:00 24.1 ----- ----- 0

FG-01 09:20 12:30 03:10 24.6 1.02 177 172.88

FG-01 12:30 14:40 02:10 24.2 0.54 188 350.18

FG-01 14:40 16:45 02:05 24.8 0.24 143 599.32

FG-01 16:45 17:50 01:05 25.1 0.10 138 1399.50

FG-01 17:50 19:00 01:10 25 0.04 198 4517.94

FG-01 19:00 20:05 01:05 24.9 0.02 146 5922.50


80



Tabla 36:



0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

5000

0 100 200 300 400 500 600 700

PR

ES

IÓN

(P

SI)

TIEMPO (minutos)

TIEMPO DE FRAGUADO



FG-01 09:35 09:35 00:00 23.1 ----- ----- 0

FG-01 09:35 12:40 03:05 24.2 1.02 160 156.28

FG-01 12:40 14:50 02:10 24.4 0.54 194 361.36

FG-01 14:50 17:00 02:10 24.1 0.24 136 569.98

FG-01 17:00 18:05 01:05 24.9 0.10 146 1480.63

FG-01 18:05 19:10 01:05 24.7 0.04 192 4381.03

FG-01 19:10 20:15 01:05 24.8 0.02 148 6003.63


81


0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

0 100 200 300 400 500 600 700

PR

ES

IÓN

(P

SI)

TIEMPO (minutos)

TIEMPO DE FRAGUADO


82

Resumen

Figura 55: Resumen de curvas de tiempo de fraguado

Resumen

CARACTERISTICAS DEL MORTERO EN ESTADO

PLASTICO

Fluidez (110 ± 5 %)

Mortero Patrón 108.25

Motero Patrón c/Limadura de acero 4 % 101.75



Peso Unitario (gr/cm3)

Mortero Patrón 1.971




Tiempo de Fraguado

Mortero Patrón Inicial 500 420

Final 4000 620

4%

Inicial 500 430

Final 4000 570

6%

Inicial 500 415

Final 4000 565

8%

Inicial 500 414

Final 4000 560

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

0 100 200 300 400 500 600

Esf

. d

e P

enet

raci

ón (

psi

)

Tiempo (min)

TIEMPO DE FRAGUADO

Mortero Patrón 4% 6% 8% Min. Max.

83

3.1.2.5.Resistencia a Compresión F’c (kg/cm2) del mortero

Figura 56: Resistencia mortero patrón

121.03

137.54

152.32

171.42

196.81

120

130

140

150

160

170

180

190

200

210

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30

F'c

(kg/c

m2

)

Dias

Mortero Patrón

Mortero Patrón

84

Figura 57: Resistencia mortero 4%

126.44

138.49

159.85

174.21

210.85

120

130

140

150

160

170

180

190

200

210

220

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30

F'c

(kg/c

m2

)

Dias

Mortero Patrón c/L. Acero al 4 %

4% Limadura de Acero

85


132.84

142.26

165.17

201.95

225.84

120

140

160

180

200

220

240

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30

F'c

(kg/c

m2

)

Dias



86


125.85

164.80

188.19185.82

196.69

110

120

130

140

150

160

170

180

190

200

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30

F'c

(kg/c

m2

)

Dias



87

Resumen

Tabla 37:

Resumen de Resistencias de los morteros

RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN

Dosificación

Cemento 500.00 gr A. Fino 1609.65 gr Agua 380.00 gr

Mortero Patrón

Código Días Fecha

SIN LIMADURA

F'c (kg/cm2)

CO-1

3 17/10/2019 20/10/2019 121.03

7 17/10/2019 24/10/2019 137.54

14 18/10/2019 01/11/2019 152.32

21 18/10/2019 08/11/2019 171.42

28 19/10/2019 16/11/2019 196.81

Mortero Patrón c/limadura de Acero

Código Días Fecha

4%

F'c (kg/cm2)

CO-4 %

3 20/10/2019 23/10/2019 126.44

7 20/10/2019 27/10/2019 138.49

14 21/10/2019 04/11/2019 159.85

21 21/10/2019 11/11/2019 174.21

28 22/10/2019 19/11/2019 210.85


Código Días Fecha

6%

F'c (kg/cm2)

CO-6 %

3 24/10/2019 27/10/2019 132.84

7 24/10/2019 31/10/2019 142.26

14 24/10/2019 07/11/2019 165.17

21 24/10/2019 14/11/2019 201.95

28 24/10/2019 21/11/2019 225.84


Código Días Fecha

8%

F'c (kg/cm2)

CO-8 %

3 25/10/2019 28/10/2019 125.85

7 25/10/2019 01/11/2019 164.80

14 25/10/2019 08/11/2019 188.19

21 25/10/2019 15/11/2019 185.82

28 25/10/2019 22/11/2019 196.69 Fuente: Elaboración propia

88

Figura 60: Resumen de resistencias a la compresión

0

50

100

150

200

250

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30

F'c

(kg/c

m2

)

Dias

Desarrollos de las Diferentes Resistencias del Mortero

Mortero Patrón 4% 6% 8%

89

3.1.2.6.Resistencia a la Flexo compresión F’t (kg/cm2) del mortero

Resistencia a Flexión del mortero patrón

Figura 61: Resistencia a flexión mortero patrón

0

35.13

39.31

50.54

0

10

20

30

40

50

60

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30

F't(

kg/c

m2

)

Dias

Resistencia a Flexión

Diseño Patrón

90

Resistencia a Flexión del mortero 4%

Figura 62: Resistencia a flexión mortero 4%

0

33.38

42.30

52.73

0

10

20

30

40

50

60

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30

F't(

kg/c

m2

)

Dias


Mortero Patrón con 4 % de Limadura de Acero

91



0

34.94

49.61

43.99

0

10

20

30

40

50

60

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30

F't(

kg/c

m2

)

Dias



92



0

31.51

41.57

48.36

0

10

20

30

40

50

60

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30

F't(

kg/c

m2

)

Dias



93

Resumen

Tabla 38:

Resumen de Resistencia a Flexión - Morteros


Cemento 500.00 gr A. Fino 1609.65 gr Agua 380.00 gr

Codigo Dias F'c (kg/cm2)

7 11/10/2019 18/10/2019 35.13

14 11/10/2019 25/10/2019 39.31

28 11/10/2019 08/11/2019 50.54


7 16/10/2019 23/10/2019 33.38

14 16/10/2019 30/10/2019 42.30

28 16/10/2019 13/11/2019 52.73


7 21/10/2019 28/10/2019 34.94

14 21/10/2019 04/11/2019 49.61

28 21/10/2019 18/11/2019 43.99


7 17/10/2019 24/10/2019 31.51

14 17/10/2019 31/10/2019 41.57

28 17/10/2019 14/11/2019 48.36

FO-8 %8%


Fecha


Fecha


Fecha

FO-4 %4%

FO-6 %6%

RESISTENCIA A FLEXIÓN

Dosificación

Mortero Patrón

Fecha

SIN

LIMADURAFO-1

94

Figura 65: Resumen de resistencias del mortero

0

10

20

30

40

50

60

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30

F't

(kg/

cm2

)

Dias

Resistencia a la Flexión en Morteros

Mortero Patrón L. Acero 4 % L. Acero 6 % L. Acero 8%

95

3.1.3. Muros:

3.1.3.1.Esfuerzo axial en albañilería F’m (kg/cm2)

RESUMEN

Tabla 39:

Resumen de Resistencia Axial en pilas de Albañilería

Esfuerzo Axial

Diseño Días Promedio σ Prom. - σ

PATRON

14 72.85 10.18 62.67

21 82.71 13.78 68.93

28 78.11 2.52 75.60

4%

14 71.07 2.43 68.64

21 74.04 1.28 72.75

28 86.60 2.92 83.68

6%

14 82.26 7.74 74.52

21 80.46 2.02 78.44

28 90.78 2.08 88.70

8%

14 94.99 5.07 89.92

21 86.10 10.17 75.93

28 75.71 2.63 73.08 Fuente: Elaboración propia

Figura 66: Resistencia Axial - 14 días

0

20

40

60

80

100

62.6768.64

74.52

89.92

F'm

(kg/c

m2

)

Días = 14

Esfuerzo Axial en Pilas de Albañilería


96

Figura 67: Resistencia Axial – 21 días

Figura 68: Resistencia Axial – 28 días

60

65

70

75

80

68.93

72.75

78.44

75.93F

'm (

kg/c

m2

)

Días = 21



0

20

40

60

80

10075.60

83.6888.70

73.08

F'm

(kg/c

m2

)

Días = 28



97

Figura 69: Resumen de resistencia Axial

0

20

40

60

80

100

0 5 10 15 20 25 30

F'm

(kg/c

m2

)

Dias

Resistencia Axial en Pilas

Mortero Patron 4% 6% 8%

98

3.1.3.2.Esfuerzo de adherencia en Pilas de albañilería

Tabla 40:

Resumen de Adherencia en pilas de albañilería

RESUMEN DE ENSAYO

DENOMINACIÓN

CARGA

(kg)

P

LUZ

LIBRE

(cm)

L

LONG.

(cm)

B

ALTURA

(cm)

H

MÓDULO DE ROTURA

(kg/cm2)

OAH-1 767.50 24.70 29.65 12.48 6.16

OAH-4% 998.5 24.7 29.775 12.4125 8.06

OAH-6% 845.00 24.70 30.01 12.39 6.80

OAH-8% 1423.00 24.70 29.70 12.38 11.59


Figura 70: Ensayo de Adherencia

0

2

4

6

8

10

12

6.16

8.066.80

11.59

Ad

her

enci

a (k

g/c

m2

)

28 Días

Capacidad de Adherencia del Mortero


99

3.1.3.3.Resistencia a Compresión Diagonal V’m (kg/cm2)

En la presente investigación se construyeron 12 muretes las cuales se ensayaron a

compresión diagonal para analizar el esfuerzo a corte puro.

Tabla 41:

Resumen – Compresión Diagonal

Figura 71: Resistencia a corte V’m – Muros de albañilería

M-P 11/11/2019 10/12/2019 29 15.00

M-4% 11/11/2019 10/12/2019 29 20.86

M-6% 11/11/2019 10/12/2019 29 22.12

M-8% 11/11/2019 10/12/2019 29 26.33

Resistencia a corte

(kg/cm2)

RESUMEN DE ENSAYO A CORTE PURO

Fecha de

ElavoraciónFecha de FallaDescripción Edad (dias)

0.00

5.00

10.00

15.00

20.00

25.00

30.00

15.00

20.86 22.12

26.33

Res

iste

nci

a a

cort

e (l

g/c

m2

)

DIAS = 29 DIAS

RESISTENCIA A COMPRESIÓN DIAGONAL

M-P M-4% M-6% M-8%

100

3.1.4. Resultados.

1.- Se realizaron los ensayos pertinentes para conocer las características físicas de los

agregados obteniéndose un M.F. de 2.60 en el agregado fino y 2.22 en la limadura de acero

con un porcentaje de finos en el AF de 0.60% y en la limadura de acero de 3.49%.

2.- En el ensayo de Peso unitario suelto y compactado se obtuvo que en la arena gruesa

un P.U.S. de 1594.65 kg/m3 y un P.U.C. de 1697.90 kg/m3, en la limadura de acero se

obtuvo un P.U.S. de 1683.81 kg/m3 y un P.U.C. de 1915.11 kg/m3.

3.- El ensayo en la de peso específico de la arena gruesa se obtuvo 2.69 (gr/cm3), el

contenido de humedad 1% y en absorción 2.39%.

4.- Se obtuvo los siguientes resultados con los ensayos de control de calidad de las

unidades de albañilería los siguientes: En variación dimensional de L=0.391 mm, H=0.028

mm y A=0.013, en el ensayo de Alabeo se obtuvo en convexidad e=0.20 mm y en la

concavidad e=0.58 mm, en porcentaje de vacíos se obtuvo 49.33% de vacíos, en Succión

14.44 (gr/cm2/min), % de absorción 8.99% y en la resistencia a compresión F’b=170

kg/cm2.

5.- Se obtuvo los siguientes resultados del mortero en su estado plástico en el ensayo de

fluidez un diámetro de 108.25% en el mortero patrón, 101.75% en el mortero con 4%,

96.75% en el mortero de 6%, 81.25% en el mortero de 8%. El peso unitario del mortero

patrón es de 1.971 gr/cm3, 4% con 2.253 gr/cm3, 6% con 2.274% y el de 8% con 2.283

gr/cm3. En el ensayo de Tiempo de Fraguado el mortero patrón fraguo a los 620 min, 4% a

los 570 min, 6% a los 565 min y en el 8% a los 560 min.

6.- El registro de los resultados del ensayo de resistencia a compresión F’c a los 28 días

fueron las siguientes, el mortero obtuvo 196.81 kg/cm2, el mortero con 4% obtuvo 210.85

kg/cm2 aumentando en 7.13%, 6% obtuvo 225.84 kg/cm2 aumentando 14.75% y el mortero

con 8% obtuvo 196.69 kg/cm2 disminuyo -0.07%.

7.- En el ensayo de resistencia a flexión en morteros se registraron los siguientes

resultados a los 28 días de edad, el mortero patrón con 50.54 kg/cm2, 4% con 52.73 kg/cm2

aumentando 4.33%, 6% con 43.99 kg/cm2 disminuyo en 12.96% y al mortero de 8% con

48.36 kg/cm2 disminuyo 4.31% con respecto al mortero patrón.

101

8.- Se observó en el ensayo de adherencia a los 28 días los siguientes resultados, el

mortero patrón con 6.16 kg/cm2, 4% con 8.06 kg/cm2, 6% con 6.80 kg/cm2 y al mortero

con 8% con 11.59 kg/cm2.

9.- En el ensayo de resistencia de compresión Axial a los 28 días de edad, se registraron

en el mortero patrón 75.60 kg/cm2, en el de 4% con 83.68, 6% aumentando en 10.69%, en

el de 6% con 88.70 kg/cm2 aumentando en 17.33% y en el mortero de 8% con 73.08 kg/cm2

disminuyendo en 3.33% con respecto al mortero patrón.

10.- En el ensayo de resistencia a compresión diagonal en muretes a los 29 días de edad,

se obtuvo una resistencia de 15 kg/cm2 en el mortero patrón, 20.86 kg/cm2 en el mortero

con 4% aumentando en 5.86 kg/cm2, 22.12 kg/cm2 en el mortero con 6% aumentando en

7.12 kg/cm2 y 26.33 kg/cm2 en el mortero de 8% aumentando 11.33 kg/cm2 con respecto

al mortero patrón.

3.2.Aporte practico

En el ámbito experimental, el comportamiento observado en los diferentes ensayos

donde se le aplicó cargas al mortero y en conjunto con las unidades de albañilería fue

satisfactorios, desarrollando resistencias favorables para el uso de sistemas estructurales.

En el ámbito económico, el uso de la limadura de acero como componente de diseño

para morteros aumentara el volumen del material, no será muy costoso, ya que es un material

reciclado, de igual manera el rendimiento por tandas de preparación de morteros también

aumentara.

En el ámbito práctico y aplicativo el uso de limadura en el porcentaje ideal aumentará

la resistencia en el mortero ayudando así de forma conjunta con el ladrillo a conformar un

sistema constructivo más confiable y resistente.

En el ámbito ambiental la reutilización de este material desechado será de muy útil

ayudando a la disminución de contaminación ambiental producida por la industria de la

construcción.

102

3.3.Discusión de resultados

Al obtener el módulo de fineza en el laboratorio de materiales y contrastar con la

NTP. 400.037 (2014), define “El agregado1 fino tendrá un módulo1 de fineza entre el 2.3

como mínimo y 3.1 como máximo” (p.14). Estando dentro1 del rango ambos agregados con

un M.F. el agregado fino de 2.6 y un M.F. la limadura de acero 2.22.

Según con la estética observada en los prismas de albañilería corroboramos la

opinión de Aztroza, M., Muñoz, M. (2008) recomienda “Realizar1 un curado de la

albañilería1 por lo menos durante 7 días con algún método similar al curado típico en

probetas de concreto” (p.08). Afirmo1 que el curado de los prismas de albañilería solo

debería de ser curadas 7 días procurando de esta manera la prevención de eflorescencia

futuras y disminución de la resistencia mecánica del prisma.

Al analizar los resultados y según el estudio de Serrato, L. (2014) estimo “La

resistencia1 a compresión en porcentaje de 5% desarrolla un comportamiento uniforme en

los primeros días y se supera a los 28 días, lo que no sucede con el diseño mortero con más

del 10% de escoria teniendo una disminución1 considerablemente a los 28 días” (p.86).

Afirmo estos resultados tras corroborarlo con los resultados obtenidos en el laboratorio con

el diseño de mortero1 con limadura de acero de 8%, en cuando al mortero con limadura de

acero de 4% y 6% desarrollan una resistencia mayor al del mortero patrón que se mantiene

constante.

Al analizar los resultados y según la opinión de Serrato, L. (2014) estimo “La

resistencia1 a la flexión en morteros elaborados con escoria en porcentajes mayores de 10%

tienden a disminuir a los 28 días de su elaboración” (p.87). Afirmando1 esta disminución de

resistencia corroborada con los resultados que se obtuvieron de la resistencia a flexión con

el mortero de limadura de acero en 8% en el diseño.

Al analizar los resultados y según la opinión de Villalobos, M. (2018) afirma, “El

residuo1 industrial empleado en su investigación (limadura de acero) incrementa de manera

favorable la resistencia a la compresión1 a los 28 días” (p.86). Concluyendo con esta

investigación que efectivamente la limadura de acero provee buen resultado en el

comportamiento de las resistencias a compresión en el mortero.

103

Al analizar el diseño de mezcla de mortero con limadura de acero en porcentajes de

4%, 6% y 8% y en conclusión con la opinión de Villalobos, M. (2018) relata “El1 diseño de

mezcla con una resistencia de 210 kg/cm21 y un porcentaje de 8% de limadura de acero,

resulta una mezcla seca” (p.86). Afirmando de esta manera de los concretos y morteros con

resistencia de 210 kg/cm2 y un porcentaje de 8% de limadura1 proveen poca trabajabilidad.

Al analizar los resultados del comportamiento mecánico del mortero y según la

opinión de Villalobos, M. (2018) recomienda “Utilizar1 porcentajes de 4% y 6% en el diseño

de concretos…” (p.87), afirmando en la presente investigación que dichos porcentajes en los

diseños de mezclas de mortero presentan un buen comportamiento tanto en el estado plástico

como en estado rígido.

Al analizar y visualizar los resultados obtenidos del comportamiento mecánico en el

mortero y los muretes de albañilería y según la opinión de Villalobos, M. (2018) recomienda

“Utilizar concretos estructurales1 de resistencias de 210 kg/cm2 y 280 kg/cm2 con un

porcentaje de 8% de limadura de acero en pavimentos o estructuras inclinadas donde no se

requiera mucha plasticidad” (p.87). Estando1 en desacuerdo con dicha recomendación tras

los resultados y la forma estética del mortero y los muretes que presentaron manchas

corrosivas y disminución de su resistencia al tratarse de un material granular distribuido en

gran cantidad reaccionando este a la intemperie y a la humedad.

Al descubrir los óptimos resultados obtenidos del diseño de mezcla con limadura de

acero y con opinión de Vázquez, T. (2015) concluye “Las1 escorias en el mortero aportan

un buen comportamiento1 mecánico y durabilidad adecuada para el empleo en morteros de

albañilería siempre y cuando se traten y caractericen de forma adecuada” (p. 255).

Tratándose la limadura de acero de características similares a la escoria el comportamiento

mecánico en porcentajes adecuados en el mortero favorece de forma significativa en los

ensayos mecánicos de los prismas de albañilería.

Analizando los resultados de la limadura de acero y con la opinión de Clemente, J.

(2017) recomienda “Diseñar1 morteros con material reciclables en porcentajes óptimos

darán buenos resultados en su comportamiento mecánico1 a edades de los 28 días” (p.175).

Afirmando esta recomendación tras el uso de la limadura de acero como material reciclable

obtuvimos resultados muy favorables en cuanto a la resistencia de los prismas de albañilería.

104

Finalizando con la investigación y según la opinión de Clemente, J. (2017)

recomienda “Utilizar1 materiales reciclados o desechados que aporten beneficios

económicos y ambientales porque estos son ambientalmente más amigables a aquellos que

provienen de fuentes vírgenes” (p. 175). Afirmando1 esta recomendación por la cual al

elaborar muros con limadura de acero contribuiremos a la disminución de la contaminación

ambiental.

IV. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

4.1. Conclusiones

Se concluye que los materiales fueron ensayados según normas estandarizadas por lo

cual se tuvo que en la granulometría de la arena gruesa se tiene un M.F. de 2.60 y de la

limadura de acero un M.F. de 2.22, lo cual el M.F. de la arena gruesa no está dentro de lo

permitido en la norma E.070, lo que no implica que no se pueda usar, ya que se obtuvieron

resultados óptimos, de igual manera se ensayó las unidades de albañilería estando dentro de

casi todos los parámetros permitidos a diferencia del % de vacíos, el cual tuvo un promedio

de 49.33% de vacíos. Concluyendo que las unidades de albañilería son resistentes tras

obtener datos óptimos y son más livianas.

La trabajabilidad de los morteros disminuye conforme aumenta el porcentaje de la

limadura de acero, convirtiéndose en una pasta con aspecto seco, pero los morteros con la

limadura de acero presentaron retención del agua en el proceso del fraguado incidiendo esto

en la velocidad de endurecimiento y la resistencia del mortero.

Los morteros con limadura de acero presentan resultados favorables en su resistencia

a compresión y flexión durante el seguimiento de su protocolo de calidad en las primeras

fechas de ensayos a diferencia de la etapa final, siendo el mortero con limadura de acero en

4% y 6% las que desarrollan mejor comportamiento en la resistencia a compresión y en la

resistencia a flexión el mortero con limadura de acero de 4%.

El mortero con limadura de acero mejoro las propiedades más importantes en muros

de albañilería (compresión axial, compresión diagonal y adherencia); dado a los óptimos

resultados obtenidos de los ensayos que se aplicaron en los prismas de albañilería (pilas y

muretes de unidades de albañilería).

105

4.2. Recomendaciones

Hacer los ensayos de control de calidad siempre a los materiales con la normativa

estandarizada con la finalidad de garantizar buenos proyectos en la construcción, de igual

manera se recomienda hacer un estudio comparativo de con un diseño de mortero con

limadura de acero con un diámetro menos al que se estudió.

La propiedad de la plasticidad del mortero en el uso de la construcción de muros de

albañilería es de suma importancia, permitiendo esta un buen manejo de al momento del

asentado y fraguado del ladrillo con el mortero garantizando la complicidad de una unión

óptima de ambos materiales.

Se recomienda usar morteros con limaduras de acero en porcentajes de 4% y 6%, al

presentar un buen comportamiento en la resistencia de los morteros en las diferentes edades

de ensayos realizados, no presentando estas una alteración en la parte estética producida por

la reacción de la limadura al estar expuesto a la humedad tampoco infiere en la parte

mecánica de resistencias.

Es recomendable diseñar y trabajar con morteros con limadura de acero en 4% y 6%

para el mejoramiento de las propiedades mecánicas de los muros de albañilería que se

obtuvieron, descartándose el uso del mortero con 8% de limadura de acero por posibles

disminuciones de resistencias al presentar esta un aspecto corrosivo perjudicando la estética

de los muros, de igual manera recomiendo hacer el estudio del comportamiento de las

resistencias f’m y V’m en edades superiores a los 28 días de ensayo del mortero con limadura

de acero.

106

FORMAS DE FALLA EN PRISMAS DE

ALBAÑILERÍA

107

Figura 72: Separación del Frente superficial

Figura 73: Falla por Rotura cónica y dividido

Figura 74: Semi Cónica

Figura 75: Falla por tensión

Figura 76: Falla semi - Cónica

Figura 77:Cónico y corte

108

Figura 78: Falla cónica y dividida

Figura 79: Rotura Cónica

Figura 80: Falla por aplastamiento

Figura 81: Rotura Semi Cónica

Figura 82: Falla tensión Interna

Figura 83: Falla por corte

109

Figura 84: Separación del Frente Superficial

110

Patologías observadas

Figura 85: La pila de albañilería de 8% de limadura de acero en el

mortero presento un aspecto corrosivo.

La imagen muestra la forma

en la cual la limadura de acero

reacciona a los agentes de la

intemperie y al curado.

Figura 86: La reacción de la limadura de acero y el oxígeno o la

humedad, provocaron que el aspecto superficial de la pila de albañilería

se notada de forma oxidada.

Se observa como la limadura

de acero inicia el proceso de

corrosión en las pilas con 8 %

de limadura, perjudicando al

mortero y a su resistencia.

111

Figura 87: Laboratorio de Materiales - UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO

RUIZ GALLO

Figura 88: Murete - Mortero Patrón

Figura 89: Murete - Mortero con 6% Limadura de

acero

Figura 90: Murete - Mortero con 4% Limadura

de acero

Figura 91: Murete - Mortero con 8% Limadura de

acero

112

Figura 92: Ensayo de resistencia diagonal en

muros de albañilería

Figura 93: Presencia de reacción de pequeñas

manchas de corrosión controladas

Figura 94: Reacción corrosiva del mortero con 8%

en la superficie del mortero

113

V. REFERANCIAS

Referencias

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relativa (peso específico) y la absorción del agregado fino. Lima, Peru: INDECOPI.

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Zaruma, L. (2018). Mortero impermeable a base de plástico reciclado pet para revestimiento de

edificaciones de la ciudad de Zamora. Cuenca; Ecuador: Universidad de Cuenca; Maestría

en construcciones.

115

ANEXOS

ANEXO 1: Instrumentos de recolección de datos

129

ANEXO 2: Características físicas de los materiales

Ensayo : ANALISIS GRANULOMETRICO DEL AGREGADO FINO (NTP: 400.012)

Tesis :

Tesista : García Calderón Orlando Nikolay

Cantera : PATAPO

Ubicación :

: 500 gr

Milimetros

4.750 0.00 0.00 0.00 100 100

2.360 32.00 6.40 6.40 93.60 95 - 100

1.180 74.00 14.80 21.20 78.80 70 - 100

0.600 152.00 30.40 51.60 48.40 40 - 75

0.300 163.00 32.60 84.20 15.80 10 - 35 % Gravas 0

0.150 61.00 12.20 96.40 3.60 2 - 15 % Arena 99.40

0.075 15.00 3.00 99.40 0.60 menos de 2 % Finos 0.60

3.00 0.60 100.00 0.00

2.60

Peso Inicial

% Que Pasa

Acumulado


Evaluación de propiedades mecánicas en muros de albañilería adicionando limaduras de acero al

mortero convensional

Laboratorio de Ensayo de Materiales y Concreto

CALCULO GRANULOMÉTRICO DE LA ARENA GRUESA

% Que Pasa

FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL, ARQUITECTURA Y

URBANISMO

FONDO

Modulo de Finura

Peso

Retenido

(gr)

% Retenido% Retenido

Acumulado

N° 4

N°8

N°16

N°30

N°50

MALLAS

N°100

N°200

PULGADAS

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0.0100.1001.00010.000

Po

rce

nta

je q

ue

pas

a %

Diametros (mm)


AF Max Min N°4 N°8N°16 N°30 N°50 N°100 N°200

130

Ensayo : CONTENIDO DE HUMEDAD (NTP: 400.022)

Tesis :


Cantera : Patapo

Ubicación :

Uni. M2 Promedio

gr 1264.5 1301.4

Peso de ma muestra humedad + tara gr 1376.7 1416.15

gr 112.2

gr 1253.4 1288.5

%



URBANISMO


Evaluación de propiedades mecánicas en muros de albañilería adicionando limaduras de

acero al mortero convensional

AGREGADO FINO - CANTERA DE PATAPO

Contenido de Humedad

Peso de la muestra húmedad 1338.3

1455.6

Peso tara 117.3

Peso de agregado fino seco 1323.6

Descripción M1

1.00

131

Ensayo : PESO ESPECÍFICO Y ABSORCIÓN DEL AGREGADO FINO (NTP 400.022)

Tesis :


Cantera : Patapo

Ubicación :

II. DATOS

Peso de arena superficialmente seca + Peso del frasco + Peso del agua (gr) 974.85

Peso de arena superficialmente seca + peso del frasco (gr) 660.90

Peso del agua (gr) 313.95

Peso de arena seca al horno + peso del grasco (gr) 649.24

Peso del frasco usado (gr) 160.90

Peso de arena secada el horno (gr) 488.34

volumen del frasco utilizado (cm3) 500.00

Ensayo

PESO ESPECÍFICO DE MASA (gr/cm3) 2.62

PESO ESPECÍFICO DE MASA SATURADO SUPERFICIALMENTE SI (gr/cm3) 2.69

PESO ESPECÍFICO APARENTE (gr/cm3) 2.80

PORCENTAJE DE ABSORCIÓN % 2.39

AGREGADO FINO


URBANISMO


Evaluación de propiedades mecánicas en muros de albañilería adicionando limaduras de acero

al mortero convensional


132

Ensayo : PESO UNITARIO SUELTO, PESO UNITARIO COMPACTADO (NTP: 400.017)

Tesis :


Cantera : Patapo

Ubicación :


















URBANISMO


Evaluación de propiedades mecánicas en muros de albañilería adicionando limaduras de acero al mortero

convensional

ENSAYO

1610.754

1594.65

1715.051

1697.90


133

Ensayo : ANALISIS GRANULOMETRICO DEL AGREGADO FINO (NTP: 400.012)

Tesis :


Cantera : PATAPO

Ubicación :

: 454 gr

Milimetros

4.750 0.00 0.00 0.00 100 100

2.360 0.08 0.02 0.02 99.98 95 - 100

1.180 0.74 0.16 0.18 99.82 70 - 100

0.600 213.67 47.06 47.24 52.76 40 - 75

0.300 159.35 35.09 82.33 17.67 10 - 35

0.150 43.15 9.50 91.83 8.17 2 - 15 % L. Acero 96.51

0.075 21.22 4.67 96.51 3.49 menos de 2 % Finos 3.49

15.86 3.49 100.00 0.00

2.22

D60 (mm) 0.67 3.88

D30 (mm) 0.38 1.28

D10 (mm) 0.17

N°200

FONDO

Modulo de Finura

CALCULO GRANULOMÉTRICO DE LA LIMADURA DE ACERO

N° 4

N°8

N°16

N°30

N°50

N°100

MALLAS Peso Retenido

(gr)% Retenido

% Retenido

Acumulado

% Que Pasa

Acumulado% Que Pasa


URBANISMO




PULGADAS

Peso Inicial


0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0.0100.1001.00010.000

Po

rce

nta

je q

ue

pas

a %

Diametros (mm)


AF Max Min N°4 N°8N°16 N°30 N°50 N°100 N°200

c

134

Ensayo : PESO UNITARIO SUELTO, PESO UNITARIO COMPACTADO (NTP: 400.017)

Tesis :


Cantera : Patapo

Ubicación :


M1 M2









M1 M2










convensional

ENSAYO

1700.821

1683.81

1934.454

1915.11


FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL, ARQUITECTURA Y URBANISMO

135

ANEXO 3: Ensayo de las Unidades de Albañilería de Arcilla

Ensayo : PRUEBA DE VARIACIÓN DIMENCIONAL (NTP: 399.613 Y 399.604)

Tesis :


Ubicación :

1 2 1 2 3 4 1 2

1 23.2 23 23.10 -0.435 9.1 9 9.2 9 9.08 -0.833 12.4 12.48 12.44 0.480

2 23 23.1 23.05 -0.217 8.9 8.9 9.1 9 8.98 0.278 12.65 12.6 12.63 -1.000

3 22.9 23 22.95 0.217 9.1 9 9.2 9 9.08 -0.833 12.4 12.41 12.41 0.760

4 22.8 22.9 22.85 0.652 9 8.9 8.8 9 8.93 0.833 12.5 12.5 12.50 0.000

5 23 23 23.00 0.000 9.1 9 9.1 9.1 9.08 -0.833 12.45 12.6 12.53 -0.200

6 22.8 22.9 22.85 0.652 9 9.1 9 8.8 8.98 0.278 12.6 12.6 12.60 -0.800

7 22.8 23.1 22.95 0.217 9 9.1 8.9 9.1 9.03 -0.278 12.3 12.38 12.34 1.280

8 22.5 22.7 22.60 1.739 8.8 8.9 8.85 8.8 8.84 1.806 12.38 12.4 12.39 0.880

9 23.1 23 23.05 -0.217 9.1 9.1 9.1 9.1 9.10 -1.111 12.65 12.65 12.65 -1.200

10 22.7 22.7 22.70 1.304 8.9 8.9 8.85 9 8.91 0.972 12.4 12.5 12.45 0.400

22.91 0.391 9.00 0.028 12.49 0.013

Medidas estandar por marca

L A H A =

23 12.5 9

9.00 = H

L = 22.91

H(cm)Hprom

VARIACIÓN DIMENSIONAL


convensional


URBANISMO


DN12.49


Ensayo

V.D.A(cm)

Aprom V.D.MuestraL(cm)

Lprom. V.D.

136

Ensayo : ALABEO (NTP: 399.613)

Tesis :


Ubicación :











0.20










N - 10 LADRILLO LARK 18 HUECOS 0 0.5 0.25


Long. Prom. (mm)


InferiorTIPO DE LADRILLO


InferiorTIPO DE LADRILLODescripción Nº Aprom. (mm)

CONCAVIDAD (mm)




convensional


Descripción Nº

CONVEXIDAD (mm)

Aprom. (mm)

137

Ensayo : PORCENTAJE DEL ÁREA DE VACÍOS EN LA UNIDAD DE ALBAÑILERÍA (NTP 399.013)

Tesis :


Ubicación :

23.05 12.6 9.3 2700.999 2210 48.13

23.1 12.75 9.05 2665.4513 2242 49.48

23 12.5 9.25 2659.375 2190 48.44

22.9 12.45 8.95 2551.6898 2195 50.60

23.1 12.5 9.1 2627.625 2234 50.01

49.33

N - 04 1291.18

N - 05 1314.12Promedio

Densidad en

orificios (ρ)

Volumen de los

orificios en los

ladrillos (cm3)

% Área

de vacíos

N - 01

1.7

1300.00

N - 02 1318.82

N - 03 1288.24

Espécimen Nº Largo (cm) Ancho (cm) Altura (cm)

Volumen

del Ladrillo

(cm3)

Peso Especifico

de la arena (ˠ)

% ÁREA DE VACÍOS (TIPO DE LADRILLO)


URBANISMO





48.13

49.48

48.44

50.60

50.01

49.33

46.50 47.00 47.50 48.00 48.50 49.00 49.50 50.00 50.50 51.00

1

(%) DE VACÍOS

LAD

RIL

LOS

LAR

K

(%) ARÉA DE VACÍOS

PROMEDIO

138

Ensayo : PORCENTAJE DE ABSORCIÓN (NTP: 339.613)

Tesis :


Ubicación:

R-1 2758.00 2996 68400 8.63

R-2 2847.00 3034 68400 6.57

R-3 2762.00 3114 68400 12.74

R-4 2796.00 3026 68400 8.23

R-5 2762.00 3004 68400 8.76

Prom.: 8.99

MuestraWd Ws

T (min) %Abs.

ENSAYO % DE ABSORCIÓN


URBANISMO




convensional

8.63

6.57

12.74

8.238.76 8.99

0.00

2.00

4.00

6.00

8.00

10.00

12.00

14.00

1

(%)

DE

AB

SO

RC

IÓN

LADRILLOS LARK

PORCENTAJE DE ABSORCIÓN (%)

Pro

me

dio

139

Ensayo :

Tesis :


Ubicación :

Tipo de ladrillo:Industrial

L1 L2 L1 L2

R-1 11.95 11.95 11.95 12.60 12.65 12.63 150.87 25553 169.37

R-2 11.95 11.85 11.90 12.35 12.40 12.38 147.26 27547 187.06

R-3 12.10 11.70 11.90 12.50 12.60 12.55 149.35 25897 173.40

R- 4 11.85 11.75 11.80 12.45 12.35 12.40 146.32 27180 185.76

R-5 11.80 11.75 11.78 12.50 12.40 12.45 146.60 25716 175.42

Prom. = 178.20

178.20

7.81

170.39

4.39



convensional

RESISTENCIA A COMPRENSIÓN DE UNIDADES DE ALBAÑILERÍA (NTP: 399.613 y 399.604)


URBANISMO


CV: Coeficiente de variación %:

Area cm2 Pu (kg)f'b

(kg/cm2)

Promedio:

S: Desviacion estandart:

f'b:

MuestraAncho

apLargo (cm)

lp

169.37

187.06

173.40

185.76

175.42

178.20

160.00

165.00

170.00

175.00

180.00

185.00

190.00

1

F'b

(kg/c

m2

)

LADRILLO LARK

RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN (KG/CM2)

PR

OM

EDIO

140

ANEXO 4: Diseño de mortero patrón

Dosificación : Diseño del Mortero Patrón

Tesis :


Ubicación :

DOSIFICACIÓN:

Datos :

PUSS(arena) 1594.65

Cont. De Humedad 1 %

%Absorción 2.39 %

Cálculo: :

Cantidad por 1.00 m3 35.32pie3

1pie3 0.02831658 m3 X 3

3pie3 0.0849497

Cálculo del material a utilizar para el diseño

Cemento 42.50 Kg 0.500 Kg 500.00 gr

P(arena) 135.46 Kg 1.594 Kg 1593.70 gr

Pw 15.94 gr

Af 1609.64 gr

Material por tanda de una bolsa de cemento

C AF

1 3.19

Limadura de Acero 4% 6% 8%

64.4 gr 96.6 gr 128.8 gr

Ajuste por Contenido de Humedad


URBANISMO





141

ANEXO 5: Ensayo del mortero en el estado plástico

Ensayo : Fluidez (NTP : 334.057)

Tesis :

Nombre : García Calderón Orlando Nikolay

Ubicación:

1609.61 gr 500.00 gr


21.00

20.70

20.80

20.80

21.00

20.80

21.30

21.00

C AF A A/C

500 1609.65 380 0.76

C AF A A/C

500 1609.65 390 0.78

Tipo de Cemento: Extra Forte

110.25

Mortero Patrón

Cantidad de AF

Ensayo 1 380 20.825 10 108.25

Mortero Patrón

Ensayo 2 390 21.025 10


convensional



URBANISMO


142

Ensayo : Fluidez (NTP : 334.057)

Tesis :

Nombre : García Calderón Orlando Nikolay

Ubicación:

1609.65 gr 500.00 gr


21.00

20.70

20.80

20.80

20.30

20.20

20.00

20.20

20.50

20.00

19.40

18.80

17.80

18.50

18.00

18.20

C AF A A/C

500 1609.67 380 0.76

380 20.825 10 108.25

Mortero Patrón

380 19.675 10 96.75

380 18.125 10 81.25Ensayo 3 - 8%

Ensayo 2 - 6%

Ensayo 1 - 4% 380 20.175 10 101.75

Tipo de Cemento: Extra Cantidad de AF


URBANISMO





Ensayo 1

108.25101.75

96.75

81.25

0

20

40

60

80

100

120

1

Tra

baj

abil

idad

(%

)

Fluidez del Mortero

Ensayo 1 Ensayo 1 - 4% Ensayo 2 - 6% Ensayo 3 - 8%

143

Ensayo : PESO UNITARIO DE LA PASTA DE MORTERO (NTP: 334.005)

Tesis :


Ubicación :

500.00 gr 1609.65 gr 380.00 gr 0.76

Nº de Ensayos Peso Molde (gr) Vol. Molde (gr) M + MORTERO (gr) PU (gr/cm3)

Ensayo 1 10523 1.975

10502 1.967

Ensayo 2 11230 2.242

11288 2.264

Ensayo 3 11321 2.276

11310 2.272

Ensayo 4 11352 2.288

11329 2.279

2.253

2.274

2.283

5288 2650.72

2650.72

2650.72

2650.72

5288

5288

5288

ENSAYO DE

PESO

UNITARIOPromedio

(gr/cm3)

MORTERO PATRÓN

Ensayo

1.971

PESO

UNITARIOAFC A A/C


URBANISMO



convensional


1.800

1.850

1.9001.950

2.000

2.050

2.100

2.150

2.2002.250

2.300

2.350

1

PU

(gr/

cm3

)

PESO UNITARIO DEL MORTERO

Mortero Patron MORTERO C/L.A. 4% MORTERO C/L.A. 6% MORTERO C/L.A. 8%

144

Ensayo : TIEMPO DE FRAGUADO (ASTM C - 403)

Tesis :


Ubicación : Laboratorio de Ensayo de Materiales y Concreto


FG-01 08:55 08:55 00:00 23.4 ----- 0 0

FG-01 08:55 12:10 03:15 24.4 1.02 154 150.42

FG-01 12:10 14:10 02:00 24 0.54 185 344.60

FG-01 14:10 16:10 02:00 24.5 0.24 128 536.45

FG-01 16:10 17:15 01:05 25.1 0.10 94 953.28

FG-01 17:15 18:20 01:05 25.1 0.04 142 3240.14

FG-01 18:20 19:25 01:05 24 0.02 109 4421.60

Evaluación de propiedades mecánicas en muros de albañilería adicionando limaduras de acero al mortero convensional

Mortero Patrón



0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

5000

0 100 200 300 400 500 600 700

PR

ES

IÓN

(P

SI)

TIEMPO (minutos)

TIEMPO DE FRAGUADO


145


Tesis :




FG-01 09:15 09:15 00:00 23.9 ----- 0 0

FG-01 09:15 12:20 03:05 24.4 1.02 180 175.81

FG-01 12:20 14:30 02:10 24.8 0.54 200 372.54

FG-01 14:30 16:35 02:05 24.6 0.24 123 515.50

FG-01 16:35 17:45 01:10 25.3 0.10 146 1480.63

FG-01 17:45 18:55 01:10 24.1 0.04 178 4061.58

FG-01 18:55 19:55 01:00 24.6 0.02 150 6084.76





convensional

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

0 100 200 300 400 500 600 700

PR

ES

IÓN

(P

SI)

TIEMPO (minutos)

TIEMPO DE FRAGUADO


146


Tesis :




FG-01 09:20 09:20 00:00 24.1 ----- ----- 0

FG-01 09:20 12:30 03:10 24.6 1.02 177 172.88

FG-01 12:30 14:40 02:10 24.2 0.54 188 350.18

FG-01 14:40 16:45 02:05 24.8 0.24 143 599.32

FG-01 16:45 17:50 01:05 25.1 0.10 138 1399.50

FG-01 17:50 19:00 01:10 25 0.04 198 4517.94

FG-01 19:00 20:05 01:05 24.9 0.02 146 5922.50





0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

5000

0 100 200 300 400 500 600 700

PR

ES

IÓN

(P

SI)

TIEMPO (minutos)

TIEMPO DE FRAGUADO


147


Tesis :




FG-01 09:35 09:35 00:00 23.1 ----- ----- 0

FG-01 09:35 12:40 03:05 24.2 1.02 160 156.28

FG-01 12:40 14:50 02:10 24.4 0.54 194 361.36

FG-01 14:50 17:00 02:10 24.1 0.24 136 569.98

FG-01 17:00 18:05 01:05 24.9 0.10 146 1480.63

FG-01 18:05 19:10 01:05 24.7 0.04 192 4381.03

FG-01 19:10 20:15 01:05 24.8 0.02 148 6003.63





convensional

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

0 100 200 300 400 500 600 700

PR

ES

IÓN

(P

SI)

TIEMPO (minutos)

TIEMPO DE FRAGUADO


148

ANEXO 6: Resistencia a Compresión y Flexión del Mortero

Ensayo : RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN DEL MORTERO (NTP: 334.051)

Tesis :



Dosificación: 500.00 gr 1609.65 gr

Cemento Arena

Ensayo Nº 1

Codigo

MuestraN°

Fecha de

Toma

Fecha de

FallaEdad (dias) Anchos (cm) Largos (cm) Area (cm) Carga (Kn) Carga (kgf)

Resistencia

a la

compresión

(kg/cm²)

Promedio

1 3 5.1 5.1 26.01 30.62 3122 120.0

2 3 5.0 5.1 25.5 30.64 3124 122.5

3 3 5.1 5.0 25.5 30.15 3074 120.5

1 7 5.1 5.1 26.01 36.50 3722 143.1

2 7 5.1 5.0 25.5 34.62 3530 138.4

3 7 5.0 5.1 25.5 32.78 3343 131.1

1 14 5.1 5.1 26.01 38.67 3943 151.6

2 14 5.0 5.1 25.5 36.83 3756 147.3

3 14 5.1 5.0 25.5 39.53 4031 158.1

1 21 5.1 5.0 25.5 43.04 4389 172.1

2 21 5.1 5.0 25.5 41.87 4270 167.5

3 21 5.0 5.1 25.5 43.69 4455 174.7

1 28 5.1 5.0 25.5 48.17 4912 192.6

2 28 5.0 5.1 25.5 49.35 5032 197.3

3 28 5.1 5.0 25.5 50.13 5112 200.5



137.54

CO-1 18/10/2019 8/11/2019

CO-1 17/10/2019 24/10/2019

152.32

171.42


Descripción Diseño Patron

121.03

196.81

CO-1 17/10/2019 20/10/2019

CO-1 19/10/2019 16/11/2019

CO-1 18/10/2019 1/11/2019

149


Tesis :




Cemento Arena

ENSAYO Nº 2 Diseño Patron c/Limadura de acero (4%)

Codigo

MuestraN°

Fecha de

Toma

Fecha de


Resistencia

a la

compresión

(kg/cm²)

Promedio

1 3 5.1 5.1 26.01 34.27 3495 134.4

2 3 5.1 5.0 25.5 28.88 2945 115.5

3 3 5.0 5.1 25.5 32.37 3301 129.5

1 7 5.1 5.1 26.01 36.26 3698 142.2

2 7 5.0 5.1 25.5 33.99 3466 135.9

3 7 5.1 5.0 25.5 34.35 3503 137.4

1 14 5.1 5.1 26.01 38.80 4102 157.7

2 14 5.0 5.1 25.5 38.80 3956 155.1

3 14 5.1 5.0 25.5 41.69 4251 166.7

1 21 5.1 5.0 25.5 42.95 4380 171.8

2 21 5.1 5.0 25.5 41.74 4256 166.9

3 21 5.0 5.1 25.5 46.00 4691 184.0

1 28 5.1 5.0 25.5 53.57 5463 214.2

2 28 5.0 5.1 25.5 51.87 5289 207.4

3 28 5.1 5.0 25.5 52.74 5378 210.9

CO-4% 21/10/2019 11/11/2019

CO-4% 22/10/2019 19/11/2019

CO-4% 21/10/2019 4/11/2019

CO-4% 20/10/2019 23/10/2019

CO-4% 20/10/2019 27/10/2019

Descripción




210.85

174.21

159.85

138.49

126.44

150


Tesis :




Cemento Arena

ENSAYO Nº 3

Codigo

MuestraN°

Fecha de

Toma

Fecha de


Resistencia

a la

compresión

(kg/cm²)

Promedio

1 3 5.1 5.1 26.01 34.37 3505 134.8

2 3 5.1 5.0 25.5 33.46 3412 133.8

3 3 5.0 5.1 25.5 32.50 3314 130.0

1 7 5.1 5.1 26.01 36.07 3678 141.4

2 7 5.0 5.1 25.5 36.25 3696 144.9

3 7 5.1 5.0 25.5 35.12 3581 140.4

1 14 5.1 5.0 25.5 37.89 3864 151.5

2 14 4.8 5.0 24 39.62 4040 168.3

3 14 5.0 4.9 24.5 42.20 4303 175.6

1 21 4.8 4.8 23.04 50.11 5110 221.8

2 21 4.9 5.0 24.5 42.68 4352 177.6

3 21 4.8 4.8 23.04 46.64 4756 206.4

1 28 4.8 4.8 23.04 54.69 5577 242.1

2 28 4.9 5.0 24.5 50.56 5156 210.4

3 28 5.1 4.9 24.99 55.14 5623 225.0




Diseño Patron c/Limadura de acero (6%)Descripción

225.84CO-6% 24/10/2019 21/11/2019

CO-6% 24/10/2019 7/11/2019

132.84

CO-6%

CO-6% 27/10/2019

CO-6%

24/10/2019

31/10/201924/10/2019 142.26

165.17

201.9524/10/2019 14/11/2019

151


Tesis :




Cemento Arena

ENSAYO Nº 4

Codigo

MuestraN°

Fecha de

Toma

Fecha de


Resistencia

a la

compresión

(kg/cm²)

Promedio

1 3 5.1 5.1 26.01 32.12 3275 125.9

2 3 5.0 5.1 25.5 30.84 3145 123.3

3 3 5.1 5.0 25.5 32.09 3272 128.3

1 7 5.1 5.1 26.01 42.86 4370 168.0

2 7 5.1 5.0 25.5 40.42 4122 161.6

3 7 5.0 5.1 25.5 41.20 4201 164.7

1 14 4.8 4.8 23.04 42.75 4359 189.2

2 14 4.9 5.0 24.5 43.69 4455 181.8

3 14 4.8 4.8 23.04 43.73 4459 193.5

1 21 5.1 5.0 25.5 45.11 4600 180.4

2 21 4.8 5.0 24 44.77 4565 190.2

3 21 5.0 4.9 24.5 44.89 4578 186.9

1 28 4.8 4.8 23.04 50.54 5154 223.7

2 28 4.9 5.0 24.5 45.58 4648 189.7

3 28 5.1 4.9 24.99 43.30 4415 176.7




Diseño Patron c/Limadura de acero (8%)Descripción

25/10/2019 22/11/2019

CO-8% 25/10/2019 8/11/2019

125.85

CO-8%

CO-8% 25/10/2019 28/10/2019

CO-8% 25/10/2019 1/11/2019 164.80

188.19

185.8225/10/2019 15/11/2019

196.69CO-8%

152

Ensayo : RESISTENCIA A LA FLEXIÓN DE MORTERO (NTP: 334.042)

Tesis :


Ubicación : Laboratorio de materiales USS

Dosificación : 500.00 gr 1609.65 gr 380.00 gr

Cemento Arena Agua

b (cm) b (cm) L (cm)

1 7 26 2.5 2.5 28.5 28.5 36

2 7 26 3 2.5 28.5 27.8 35

1 14 26 2.5 2.5 28.5 38 47

2 14 26 3 2.5 28.5 25 31

1 28 26 2.5 2.5 28.5 39 49

2 28 26 3 2.5 28.5 42 52




FO-1 11/10/2019 08/11/2019 50.54

FO-1 11/10/2019 25/10/2019 39.31

Resistencia

a la

compresión

(kg/cm²)

Promedio

FO-1 11/10/2019 18/10/2019 35.13

Longitud

entre apoyos

(cm)

Descripción Ensayo a Flexión del mortero

Codigo

MuestraN°

Fecha de

Toma

Fecha de

FallaEdad (dias)

Lados Carga PU

(kgf)

153


Tesis :



Dosificación : 500.00 gr 1609.65 gr 380.00 gr 64.39 gr

Cemento Arena Agua L. Acero


1 7 26 2.5 2.5 28.5 27 34

2 7 26 3 2.5 28.5 26.5 33

1 14 25 2.5 2.5 28.5 38.5 46

2 14 25 3 2.5 28.5 32 38

1 28 26 2.5 2.5 28.5 40 50

2 28 26 3 2.5 28.5 44.5 56




FO-4% 16/10/2019 13/11/2019 52.73

FO-4% 16/10/2019 23/10/2019 33.38

Descripción Ensayo a Flexión del mortero 4%

Codigo

MuestraN°

FO-4% 16/10/2019 30/10/2019 42.30

Fecha de

Toma

Fecha de

FallaEdad (dias)

Lados Carga PU

(kgf)

Resistencia

a la

compresión

(kg/cm²)

Promedio

Longitud

entre apoyos

(cm)

154


Tesis :






1 7 26 2.5 2.5 28.5 29 36

2 7 26 3 2.5 28.5 27 34

1 14 26 2.5 2.5 28.5 40 50

2 14 26 3 2.5 28.5 39.5 49

1 28 26 2.5 2.5 28.5 32.5 41

2 28 26 3 2.5 28.5 38 47




FO-6% 21/10/2019 18/11/2019 43.99

FO-6% 21/10/2019 28/10/2019 34.94

Descripción Ensayo a Flexión del mortero 6%

Codigo

MuestraN°

FO-6% 21/10/2019 4/11/2019 49.61

Fecha de

Toma

Fecha de

FallaEdad (dias)

Lados Carga PU

(kgf)

Resistencia

a la

compresión

(kg/cm²)

Promedio

Longitud

entre apoyos

(cm)

155


Tesis :






1 7 26 2.5 2.5 28.5 25 31

2 7 26 3 2.5 28.5 25.5 32

1 14 25 2.5 2.5 28.5 36 43

2 14 26 3 2.5 28.5 32 40

1 28 26 2.5 2.5 28.5 39 49

2 28 26 3 2.5 28.5 38.5 48




FO-8% 17/10/2019 14/11/2019 48.36

FO-8% 17/10/2019 24/10/2019 31.51

Descripción Ensayo a la Flexión del mortero 8%

Codigo

MuestraN°

FO-8% 17/10/2019 31/10/2019 41.57

Fecha de

Toma

Fecha de

FallaEdad (dias)

Lados Carga PU

(kgf)

Resistencia

a la

compresión

(kg/cm²)

Promedio

Longitud

entre apoyos

(cm)

156

ANEXO 7: Resistencia a compresión, adherencia y al corte

Ensayo : RESISTENCIA A LA COMPRENSIÓN DE LA UNIDAD DE ALBAÑILERIA (NTP: 399.613)

Tesis :


Ubicación :

Cemento Arena

Edad de las Pilas: 14 Días

Dimensionamiento de las pilas

PILAS L1 (cm) L2 (cm) L3 (cm) L4 (cm) E1 (cm) E2 (cm) E3 (cm) E4 (cm) H1 (cm) H2 (cm) H3(cm) H4 (cm)

P-01 22.5 22.5 22.7 22.8 11.8 12.5 12.2 11.9 31 31.2 31.3 31.8

P-02 22.5 22.5 22.4 22.4 12 12.3 12 12 31.8 31.7 31.8 31.8

P-03 22.8 22.5 22.7 23 12.3 12.4 12.5 12.4 31.6 31.7 31.6 31.8

RESUSTADOS DE LAS PILAS

KN Kg

P-01 22.625 12.1 31.325 273.763 173.999 17743 64.8116524 2.59 0.99

P-02 22.45 12.075 31.775 271.084 224.043 22846 84.2765382 2.63 1.00

P-03 22.75 12.4 31.675 282.1 195.505 19936 70.6699752 2.55 0.99

72.845

10.177

62.669

PILASPROM.

(L)

PROM.

(E )

PROM.

(H)

AREA

cm

Pu

PROMEDIO - σ

F'm (kg/cm2)Esbeltez

(h/e)

COEF.

CORREC.

PROMEDIO

σ

F'm Corregido

(Kg/cm2)

DOSIFICACÓN


URBANISMO


69.942




64.436

84.159

500.00 gr 1609.65 gr

157


Tesis :


Ubicación :

Cemento Arena L. de Acero 4 % 64.39 gr




P-01 22.8 22.7 22.8 22.9 12.6 12.5 11.9 12 30 30 30 30

P-02 22.6 22.4 22.6 22.6 12.5 12.4 11.8 12.1 29.7 29.7 29.9 29.9

P-03 22.5 22.8 22.7 22.6 12.3 12.4 12 12.5 31.5 31.5 31.5 31.1


KN Kg

P-01 22.8 12.25 30 279.3 204.577 20861 74.69 2.45 0.98

P-02 22.55 12.2 29.8 275.11 188.719 19244 69.95 2.44 0.98

P-03 22.65 12.3 31.4 278.595 198.065 20197 72.50 2.55 0.99


(h/e)

DOSIFICACÓN


URBANISMO

PILASPROM.

(L)

PROM.

(E )

PROM.

(H)

AREA

cm

COEF.

CORREC.

PROMEDIO

σ 2.43

68.64





Pu

500.00 gr 1609.65 gr

F'm Corregido

(Kg/cm2)

73.08

68.37

71.75

71.07

PROMEDIO - σ

158


Tesis :


Ubicación :





P-01 22.5 23 22.9 22.6 12.9 12.3 12.3 12.3 31.5 31.8 31.6 31.8

P-02 22.8 22.5 22.7 22.8 12.2 12.2 12.1 12.4 31.6 31.7 31.4 31.2

P-03 22.7 22.9 23.1 22.8 12.3 12 12.4 12 31.2 29.9 29.9 31.3


KN Kg

P-01 22.75 12.45 31.675 283.238 219.277 22360 78.94 2.54 0.99

P-02 22.7 12.225 31.475 277.508 250.217 25515 91.94 2.57 0.99

P-03 22.875 12.175 30.575 278.503 214.962 21920 78.71 2.51 0.99




PILASPROM.

(L)

PROM.

(E )

PROM.

(H)

AREA

cm

Pu

500.00 gr 1609.65 gr

DOSIFICACÓN

74.52


URBANISMO


PROMEDIO - σ


(h/e)

COEF.

CORREC.

PROMEDIO

σ

F'm Corregido

(Kg/cm2)

78.04

91.20

77.54

82.26

7.74

159


Tesis :


Ubicación :





P-01 22.8 23 22.7 22.5 12.4 12.3 12.3 12 31.8 31.4 31.5 31.5

P-02 22.4 22.2 22.6 22.7 12.4 12.3 12.4 12.4 31.5 31.3 31.3 31.2

P-03 22.5 22.4 22.6 22.7 12.5 12 12.2 12.1 31.4 31.3 31.8 31.7


KN Kg

P-01 22.75 12.25 31.55 278.688 274.272 27968 100.36 2.58 0.99

P-02 22.475 12.375 31.325 278.128 247.51 25239 90.75 2.53 0.99

P-03 22.55 12.2 31.55 275.11 259.69 26481 96.26 2.59 0.99




PILASPROM.

(L)

PROM.

(E )

PROM.

(H)

AREA

cm

Pu

500.00 gr 1609.65 gr

DOSIFICACÓN

89.92


URBANISMO


PROMEDIO - σ


(h/e)

COEF.

CORREC.

PROMEDIO

σ

F'm Corregido

(Kg/cm2)

99.66

89.60

95.70

94.99

5.07

160


Tesis :


Ubicación :

Cemento Arena




P-01 22.5 22.5 22.4 22.5 12 12 12.4 12.3 31.7 31.2 31.4 31.3

P-02 22.7 22.7 23 22.8 12.5 21.3 12.5 12.5 32.2 31.8 32 31.8

P-03 21.8 22 22.8 22.5 12.2 12 12.5 12.5 31.8 31.4 31.5 31.5


KN Kg

P-01 22.475 12.175 31.4 273.633 225.406 22985 84.00 2.58 0.99

P-02 22.8 14.7 31.95 335.16 238.007 24270 72.41 2.17 0.95

P-03 22.275 12.3 31.55 273.983 260.357 26549 96.90 2.57 0.99


URBANISMO





13.78

68.93

Pu

DOSIFICACÓN

500.00 gr 1609.65 gr

PILASPROM.

(L)

PROM.

(E )

PROM.

(H)

AREA

cm

F'm Corregido

(Kg/cm2)

83.42

68.59

96.12

82.71

PROMEDIO - σ

F'm

(kg/cm2)

Esbeltez

(h/e)

COEF.

CORREC.

PROMEDIO

σ

161


Tesis :


Ubicación :





P-01 22.8 23 22.8 22.7 12.3 12.4 12.4 12.5 31.3 31.4 31.4 31.3

P-02 22.6 22.7 22.7 22.9 12.5 12.5 12.3 12.4 31.8 31.6 31.9 31.8

P-03 22.6 22.4 22.7 22.3 12.4 12.5 12.2 12.2 31.5 31.5 31.5 31.1


KN Kg

P-01 22.825 12.4 31.35 283.03 208.234 21234 75.02 2.53 0.99

P-02 22.725 12.425 31.775 282.358 203.262 20727 73.41 2.56 0.99

P-03 22.5 12.325 31.4 277.313 206.901 21098 76.08 2.55 0.99

74.04

1.28

72.75


URBANISMO





PROMEDIO - σ


(h/e)

COEF.

CORREC.

PROMEDIO

σ

DOSIFICACÓN

F'm Corregido

(Kg/cm2)

74.09

72.73

75.30

500.00 gr 1609.65 gr

PuPILAS

PROM.

(L)

PROM.

(E )

PROM.

(H)

AREA

cm

162


Tesis :


Ubicación :





P-01 22.8 23.1 22.9 22.8 12.6 12.5 12.5 12.5 32.5 31.7 32.1 31.8

P-02 22.7 22.8 22.7 22.8 12.5 12.5 12.4 12.5 31.9 31.9 31.8 32

P-03 22.8 22.9 22.7 22.5 12.7 12.5 12.3 12.2 31.8 31.4 31.6 31.8


KN Kg

P-01 22.9 12.525 32.025 286.823 233.643 23825 83.07 2.56 0.99

P-02 22.75 12.475 31.9 283.806 226.877 23135 81.52 2.56 0.99

P-03 22.725 12.425 31.65 282.358 219.081 22340 79.12 2.55 0.99

2.02

78.44


URBANISMO





F'm Corregido

(Kg/cm2)

82.30

80.77

78.30

80.46

PROMEDIO - σ


(h/e)

COEF.

CORREC.

PROMEDIO

σ

Pu

DOSIFICACÓN

500.00 gr 1609.65 gr

PILASPROM.

(L)

PROM.

(E )

PROM.

(H)

AREA

cm

163


Tesis :


Ubicación :





P-01 22.9 22.9 22.8 22.7 12.5 12.5 12.5 12.6 31.9 31.8 32 31.8

P-02 22.8 23 22.7 23.1 12.5 12.3 12.3 12.4 32.5 31.5 32.3 32

P-03 22.7 22.7 22.8 22.8 12.5 12.4 12.4 12.6 31.3 32 31.4 31.7


KN Kg

P-01 22.825 12.525 31.875 285.883 274.89 28031 98.05 2.54 0.99

P-02 22.9 12.375 32.075 283.388 236.497 24116 85.10 2.59 0.99

P-03 22.75 12.475 31.6 283.806 216.345 22061 77.73 2.53 0.99

86.10

10.17

75.93


URBANISMO





PROMEDIO - σ


(h/e)

COEF.

CORREC.

PROMEDIO

σ

DOSIFICACÓN

F'm Corregido

(Kg/cm2)

96.93

84.61

76.76

500.00 gr 1609.65 gr

PuPILAS

PROM.

(L)

PROM.

(E )

PROM.

(H)

AREA

cm

164


Tesis :


Ubicación :

Cemento Arena




P-01 23.6 23.4 23.6 23.4 12.3 12.5 12.4 12.5 31.1 31.5 31.1 31.6

P-02 23.8 23.4 23.7 23.8 12.3 12.3 12.2 12.3 32 32.1 32.4 32.5

P-03 23.9 23.5 23.9 23.7 12.4 12.4 12.3 12.4 31.7 31.7 31.6 31.8


KN Kg

P-01 23.5 12.425 31.325 291.988 222.503 22689 77.7053812 2.52 0.99

P-02 23.675 12.275 32.25 290.611 231.231 23579 81.1360562 2.63 1.00

P-03 23.75 12.375 31.7 293.906 18858 22744 77.3852206 2.56 0.99

DOSIFICACÓN


URBANISMO





500.00 gr 1609.65 gr

PILASPROM.

(L)

PROM.

(E )

PROM.

(H)

AREA

cm

Pu

PROMEDIO - σ 75.597


(h/e)

COEF.

CORREC.

F'm Corregido

(Kg/cm2)

76.649

81.022

76.673

PROMEDIO 78.115

σ 2.518

165


Tesis :


Ubicación :





P-01 22.5 22.7 22.8 22.7 12.4 12.5 12.3 12.5 31.4 30 31.5 30

P-02 22.5 22.5 22.6 22.6 12.4 12.4 12.4 12.3 34.2 34.5 34.2 34.2

P-03 22.6 22.8 22.7 22.5 12.4 12.4 12.3 12.5 31.5 31.5 32.3 31.1


KN Kg

P-01 22.675 12.425 30.725 281.737 245.588 25043 88.89 2.47 0.98

P-02 22.55 12.375 34.275 279.056 240.714 24546 87.96 2.77 1.01

P-03 22.65 12.4 31.6 280.86 232.202 23678 84.31 2.55 0.99

DOSIFICACÓN


URBANISMO





500.00 gr 1609.65 gr

PILASPROM.

(L)

PROM.

(E )

PROM.

(H)

AREA

cm

Pu

PROMEDIO - σ 83.68


(h/e)

COEF.

CORREC.

F'm Corregido

(Kg/cm2)

87.18

89.19

83.44

PROMEDIO 86.60

σ 2.92

166


Tesis :


Ubicación :





P-01 22.6 23 22.7 22.6 12.4 12.3 12.3 12.3 31 32.8 31.6 31.8

P-02 22.5 22.5 22.5 22.8 12.4 12.2 12.1 12.4 30.5 31.7 30.8 31.2

P-03 22.5 22.7 23.1 22.5 12.6 12 12.5 12 30.4 30.1 30.5 30.1


KN Kg

P-01 22.725 12.325 31.8 280.086 254.6 25962 92.6931 2.58 0.99

P-02 22.575 12.275 31.05 277.108 243.234 24803 89.5066 2.53 0.99

P-03 22.7 12.275 30.275 278.643 256.061 26111 93.7079 2.47 0.98

DOSIFICACÓN


URBANISMO





500.00 gr 1609.65 gr

PILASPROM.

(L)

PROM.

(E )

PROM.

(H)

AREA

cm

Pu

PROMEDIO - σ 88.699


(h/e)

COEF.

CORREC.

F'm Corregido

(Kg/cm2)

92.054

88.379

91.909

PROMEDIO 90.780

σ 2.081

167


Tesis :


Ubicación :





P-01 23 23 23.5 23.7 12.4 12.3 12.3 12.4 30.8 30.5 31.1 30.7

P-02 22.9 22.8 22.5 22.7 12.5 12.3 12.4 12.4 31.7 31.3 31.3 31.6

P-03 22.9 22.4 22.7 22.7 12.5 12 12.5 12.1 31 31.2 31 31.4


KN Kg

P-01 23.3 12.35 30.775 287.755 211 21516 74.77 2.49 0.98

P-02 22.725 12.4 31.475 281.79 209.666 21380 75.87 2.54 0.99

P-03 22.675 12.275 31.15 278.336 217.08 22136 79.53 2.54 0.99

DOSIFICACÓN


URBANISMO





500.00 gr 1609.65 gr

PILASPROM.

(L)

PROM.

(E )

PROM.

(H)

AREA

cm

Pu

PROMEDIO - σ 73.08


(h/e)

COEF.

CORREC.

F'm Corregido

(Kg/cm2)

73.50

75.01

78.62

PROMEDIO 75.71

σ 2.63

168

Ensayo : ADHERENCIA MORTERO - UNIDAD DE ALBAÑILERIA (NTP 399.613)

Tesis :


Ubicación :

Fecha :

Cemento Arena

Edad de las Pilas: 28 Dias



P-01 22.7 22.7 22.7 22.8 12.5 12.4 12.5 12.5 29.5 29.7 29.6 29.8

P-02 22.5 22.7 22.4 22.8 12.4 12.5 12.5 12.5 30 30 29.8 30.2

P-01 22.725 12.475 29.65

P-02 22.6 12.475 30





P-01 23 22.8 22.7 22.8 12.2 12.4 12.4 12.3 30 29.5 29.7 29.8

P-02 22.6 22.6 22.7 22.8 12.5 12.6 12.5 12.4 29.8 29.7 29.8 29.9

P-01 22.825 12.325 29.75

P-02 22.675 12.5 29.8

PILASPROM.

(L)

PROM.

(E )

PROM.

(H)

DOSIFICACÓN

500.00 gr 1609.65 gr

DOSIFICACÓN

500.00 gr 1609.65 gr

PILASPROM.

(L)

PROM.

(E )

PROM.

(H)

25/11/2019


URBANISMO





169


Tesis :


Ubicación :

Fecha :





P-01 22.4 22.4 22.7 22.4 12.2 12.4 12.3 12.4 30.3 30.2 30.5 29.8

P-02 22.9 22.6 22.6 22.8 12.5 12.4 12.5 12.4 29.8 29.8 29.8 29.9

P-01 22.475 12.325 30.2

P-02 22.725 12.45 29.825





P-01 22.8 22.9 22.9 22.6 12.5 12.3 12.5 12.4 29.5 29.4 29.5 29.4

P-02 22.4 23 22.4 22.6 12.3 12.3 12.4 12.3 29.9 30 30 29.9

P-01 22.8 12.425 29.45

P-02 22.6 12.325 29.95

PILASPROM.

(L)

PROM.

(E )

PROM.

(H)

DOSIFICACÓN

500.00 gr 1609.65 gr

DOSIFICACÓN

500.00 gr 1609.65 gr

PILASPROM.

(L)

PROM.

(E )

PROM.

(H)

25/11/2019


URBANISMO





170


Tesis :



Fecha :

Tipo : CEMENTO PACASMAYO - EXTRA FORTE

Dosificación : 500.00 gr 1609.65 gr

Descripción : Cemento Arena

Edad : 28 Dias

781 24.70 29.65 12.48

754 24.70 30.00 12.48

767.50 24.70 29.83 12.48


Dosificación : 500.00 gr 1609.65 gr 4%

Descripción : Cemento Arena L. de Acero

Edad : 28 Dias

976 24.70 29.75 12.33

1021 24.70 29.80 12.50

998.50 24.70 29.78 12.41




Edad : 28 Dias

891 24.70 30.20 12.33

799 24.70 29.83 12.45

845.00 24.70 30.01 12.39




Edad : 28 Dias

1609 24.70 29.45 12.43

1237 24.70 29.95 12.33

1423 24.70 29.70 12.38


URBANISMO


PROMEDIO = 8.06

OAH-4% 8.00

OAH-4% 8.12

5.98

PROMEDIO = 6.13

DENOMINACIÓN CARGA (kg)

P

LUZ LIBRE

(cm)

L

LONG.

(cm) B

ALTURA

(cm) H

MODULO DE ROTURA

(kg/cm2)

Evaluación de propiedades mecánicas en muros de albañilería adicionando

limaduras de acero al mortero convensional


P

LUZ LIBRE

(cm)

L

LONG.

(cm) B

ALTURA

(cm) H

MODULO DE ROTURA

(kg/cm2)

OAH-1 6.27

OAH-1

25/11/2019

MODULO DE ROTURA

(kg/cm2)

OAH-6% 7.20

OAH-6% 6.40


P

LUZ LIBRE

(cm)

L

LONG.

(cm) B

ALTURA

(cm) H

6.80PROMEDIO =


P

LUZ LIBRE

(cm)

L

LONG.

(cm) B

ALTURA

(cm) H

MODULO DE ROTURA

(kg/cm2)

PROMEDIO = 11.59

OAH-8% 13.11

OAH-8% 10.07

171

Ensayo : RESISTENCIA AL CORTE EN MURETES (NTP: 399.605 Y 399.621)

Tesis :


L1 (cm) L2 (cm) H1 (cm) H2 (cm) E1(cm) E2(cm)

46.7 47.8 51.5 50.5 12.4 12.6

47 47.8 50.3 50.3 12.5 12.3

48 47.8 50.3 50,2 12.6 12.6

L (cm) H(cm) E(cm)

47.25 51 12.5

47.4 50.3 12.4

47.9 50.3 12.6

M1 68.7 12.5 196.13 20000 23.29

M2 68.5 12.4 142.20 14500 17.07

M3 68.5 12.6 137.29 14000 16.22

18.86

3.86

0.20

15.00

M3

Promedio

M1

M2

M3


URBANISMO




M1

M2

Carga

(kgf)

Resistencia a

la compresión

(kg/cm²)

N°

σ

Descripción

M-P 10/12/2019 28

Promedio

C.V.

PROMEDIO - σ

DISEÑO PATRON

Dimensiones de los muretes

MURETES

Ensayo Nº

11/11/2019

Codigo

Muestra

Fecha de

Elavoración

Fecha de

Falla

Edad

(dias)D (cm) t (cm)

Carga

(Kn)

172


Tesis :



47.40 46.70 50.00 50.00 12.50 12.50

48.00 47.50 49.90 50.10 12.60 12.60

47.50 47.60 50.00 50.00 12.50 12.40

L (cm) H(cm) E(cm)

47.05 50.00 12.50

47.75 50.00 12.60

47.55 50.00 12.45

M1 67.50 12.50 210.84 21500 25.48

M2 68.80 12.60 178.97 18250 21.05

M3 68.00 12.45 188.78 19250 22.74

23.09

2.24

0.10

20.86

Promedio


URBANISMO





DISEÑO DE MORTERO - 4%

MURETES

M1

M2

M3

M1

M2

M3

Descripción Ensayo Nº

Codigo

MuestraN°

Fecha de

Elavoración

Fecha de

Falla

Edad

(dias)D (cm) t (cm)

M-4% 11/11/2019 10/12/2019 28

Carga

(Kn)

Carga

(kgf)

Resistencia a

la compresión

(kg/cm²)

PROMEDIO - σ

Promedio

σ

C.V.

173


Tesis :



47.10 46.80 50.30 50.00 12.60 12.50

47.00 48.00 49.80 50.00 12.40 12.50

47.00 47.60 50.30 50.20 12.40 12.40

L (cm) H(cm) E(cm)

46.95 50.15 12.55

47.50 49.90 12.45

47.30 50.25 12.40

M1 68.20 12.55 220.65 22500 26.29

M2 68.50 12.45 188.78 19250 22.57

M3 69.00 12.40 196.13 20000 23.38

24.08

1.96

0.08

22.12

Promedio


URBANISMO






MURETES

M1

M2

M3

M1

M2

M3


Codigo

MuestraN°

Fecha de

Elavoración

Fecha de

Falla

Edad

(dias)D (cm) t (cm)

M-6% 11/11/2019 10/12/2019 28

Carga

(Kn)

Carga

(kgf)

Resistencia a

la compresión

(kg/cm²)

PROMEDIO - σ

Promedio

σ

C.V.

174


Tesis :



47.50 47.50 50.30 49.80 12.30 12.20

48.10 47.80 50.00 50.50 12.40 12.40

47.50 47.40 50.50 50.20 12.50 12.50

L (cm) H(cm) E(cm)

47.50 50.05 12.25

47.95 50.25 12.40

47.45 50.35 12.50

M1 67.50 12.25 220.65 22500 27.21

M2 69.00 12.40 220.65 22500 26.30

M3 69.50 12.50 237.81 24250 27.91

27.14

0.81

0.03

26.33

Promedio


URBANISMO






MURETES

M1

M2

M3

M1

M2

M3


Codigo

MuestraN°

Fecha de

Elavoración

Fecha de

Falla

Edad

(dias)D (cm) t (cm)

M-8% 11/11/2019 10/12/2019 28

Carga

(Kn)

Carga

(kgf)

Resistencia a

la compresión

(kg/cm²)

PROMEDIO - σ

Promedio

σ

C.V.

175

ANEXO 8: Panel fotográfico

Figura 95: Mortero – 4%

Figura 96: Mortero – 6%

Figura 97: Mortero 8%

Figura 98: Falla por separación del frente

superficial

Figura 99: Ensayo de adherencia en Pilas de

albañilería

Figura 100: Ensayo en pilas de albañilería F’m

176

Figura 101: Ensayo de fluidez – mesa de flujo

Figura 102: Construcción de las pilas de

albañilería

Figura 103: Presa hidráulica

Figura 104: Ensayo en con el penetrometro

Figura 105: Elaboración de los cubos para la

resistencia a f’c

Figura 106: Ensayo Compresión Axial

177

Figura 107: Mezcla del mortero con la limadura

Figura 108: Elaboración de los muretes

Figura 109: Laboratorio de la Universidad Pedro Ruiz

Gallo, ensayo de esfuerzo diagonal

178

ANEXO 9: Análisis de Costo Unitario del Mortero

PROYECTO

UBICACIÓN LAMBAYEQUE - CHICLAYO

PARTIDA MURO DE LADRILLO KING KONG 18 HUECOS, ASENTADO TIPO SOGA

MONEDA SOLES

RENDIMIENTO 12 M2/DIA JORNAL 8.00 HRS S/ 74.59

MORTERO 1:3

DESCRIPCIÓN UNIDAD CUADRILLA CANTIDAD PRESIO UNITARIO PRECIO PARCIAL TOTAL

MATERIALES S/ 21.21

OPERARIO HH 1 0.667

PEON HH 0.5 0.333

MANO DE OBRA S/ 52.74

CEMENTO BLS 0.248

ARENA M3 0.021

AGUA M3 0.008

LADRILLO LARK KK 18 HUE. UND 38.870

CLAVOS CON CABEZA DE 2 1/2", 3" KG 0.020

MADERA ANDAMIAJE P2 0.420

EQUIPOS S/ 0.64

HERRAMIENTAS MANUALES %MO 3.000

PROYECTO



MONEDA SOLES


MORTERO 1:3 LIMADURA DE ACERO 4%


MATERIALES S/ 21.21

OPERARIO HH 1 0.667

PEON HH 0.5 0.333


CEMENTO BLS 0.248

ARENA M3 0.021

LIMADURA DE ACERO KG 1.344

AGUA M3 0.008




EQUIPOS S/ 0.64


0.5 0.67

4.28 1.80

21.21 0.64

8.5 0.07

1.12 43.53

3.15 0.06

16.75 5.58

25.5 6.33

45 0.95

0.64

COSTO UNITARIO

EVALUACIÓN DE PROPIEDADES MECÁNICAS EN MUROS DE ALBAÑILERIA ADICIONANDO LIMADURA DE ACERO AL

MORTERO CONVENCIONAL

COSTO UNITARIO

23.44 15.63

6.33

0.95

0.07

43.53

0.06

1.80

25.5

4.28

3.15

21.21

45

8.5

1.12



23.44

16.75

15.63

5.58

179

PROYECTO



MONEDA SOLES




MATERIALES S/ 21.21

OPERARIO HH 1 0.667

PEON HH 0.5 0.333


CEMENTO BLS 0.248

ARENA M3 0.021


AGUA M3 0.008




EQUIPOS S/ 0.64


PROYECTO



MONEDA SOLES




MATERIALES S/ 21.21

OPERARIO HH 1 0.667

PEON HH 0.5 0.333


CEMENTO BLS 0.248

ARENA M3 0.021


AGUA M3 0.008




EQUIPOS S/ 0.64

HERRAMIENTAS MANUALES %MO 3.000 21.21 0.64

0.5 1.01

0.5 1.34

1.12 43.53

3.15 0.06

4.28 1.80

25.5 6.33

45 0.95

8.5 0.07



COSTO UNITARIO

23.44 15.63

16.75 5.58

3.15 0.06

4.28 1.80

21.21 0.64

45 0.95

8.5 0.07

1.12 43.53

23.44 15.63

16.75 5.58

25.5 6.33



COSTO UNITARIO

180

ANEXO 10: Presupuesto general de la Investigación

TESIS

Item Und Cantidad P.U. Parcial Total

01. RECURSOS HUMANOS S/ 1600

01.01 Consultoría Glb. 1 1000 1000

01.02 Mano de Obra Glb. 1 600 600

02. MATERIALES S/ 633.3

02.01 Cemento Portland Bol. 2 25.5 51

02.02 Arena gruesa M3 1 45 45

02.03 Limadura de acero Kg 18 0.5 9

02.04 Aceite Gal. 0.5 15 7.5

02.05 Ladrillo lark 18 huecos Und 465 1.12 520.8

03. ENSAYOS S/ 4855

03.01 Agregados

03.01.01 Granulometría Und 2 30 60

03.01.02 Peso Unitario Suelto y Compactado Und 2 30 60

03.01.03 Peso Especifico y Absorción Und 1 30 30

03.01.04 Contenido de Humedad Und 1 10 10

03.02 Unidades de Albañileria

03.02.01 Variación Dimensional Und 1 15 15

03.02.02 Alaveo Und 1 15 15

03.02.03 Porcentaje de Vacíos Und 1 10 10

03.02.04 Porcentaje de Absorción Und 1 20 20

03.02.05 Succión Und 1 20 20

03.02.06 Resistencia a Compresión F'b Und 5 15 75

03.03 Diseño de Mortero

03.03.01 Dosificación Und 4 50 200

03.03.02 Fluidez Und 4 50 200

03.03.03 Peso Unitario Suelto y Compactado Und 4 50 200

03.03.04 Tiempo de Fraguado Und 4 50 200

03.04 Resistencia del Mortero

03.04.01 Resistencia a compresión F'c Und 60 15 900

03.04.02 Resistencia a Flexión F't Und 24 15 360

03.05 Resistencia Mecanica de los Prismas

03.05.01 Adherencia Und 8 40 320

03.05.02 Resistencia a compresión Axial f'm Und 36 40 1440

03.05.03 Resistencia a compresión Diagonal V'm Und 12 60 720

04. SERVICIOS S/ 2838

04.01 Movilidad Mes 8 96 768

04.02 Almuerzos Mes 8 192 1536

04.03 Internet Mes 8 40 320

04.04 Impresiones Mes 4 50 200

04.05 CD Und 2 7 14

05. OTROS S/ 321

05.01 Wincha Und 1 35 35

05.02 Nivel de mano Und 1 25 25

05.03 Plomada Und 1 20 20

05.04 Moldes para mortero Und 3 57 171

05.05 Transporte de muretes Glb 1 70 70

TOTAL S/ 10247.3

Fuente: Elavoración propia

El Laboratorio de Ensayos de Materiales y Concreto de la Universidad Señor de Sipan aporto el 47.38%

del gasto total de la investigación

PRESUPUESTO DEL INFORME DE INVESTIGACIÓN

EVALUACIÓN DE LAS PROPIEDADES MECÁNICAS EN MUROS DE ALBAÑILERIA

ADICIONANDO LIMADURA DE ACERO AL MORTERO CONVENCIONAL

Descripción

evaluaciÓn de propiedades mecÁnicas en muros de

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