SIMPOSIO
INNOVACIONES TEGNOLOGICAS
APLICADAS A LA INGENIRIA CIVIL
DICIEMBRE 2004
Antonio Blanco Blasco
Ings. E.I.R.L
ESTRUCTURACIÓN, CRITERIOS
DE DISEÑO Y PARTICULARIDADES
DEL SISTEMA DE MUROS
DELGADOS DE CONCRETO
ARMADO PARA EDIFICACIONES DE
VIVIENDAS MULTIFAMILIARES
ANTONIO BLANCO BLASCO
Ingenieros E.I.R.L.
ESTOS EDIFICIOS SON
ESTRUCTURAS DE MUROS
PORTANTES, QUE USAN LAS
DISTINTAS PAREDES
DIVISORIAS DE LOS
AMBIENTES DE LAS VIVIENDAS
COMO ELEMENTOS
ESTRUCTURALES QUE RECIBEN
A LAS LOSAS DE LOS
ENTREPISOS Y QUE TOMAN LAS
FUERZAS HORIZONTALES DE
SISMO
LOS MUROS SON PORTANTES
DE LAS CARGAS DE GRAVEDAD
Y SON “PORTANTES” DE LAS
FUERZAS LATERALES DE
SISMO.
DEBEN DISEÑARSE POR TANTO
COMO ELEMENTOS SOMETIDOS
A FLEXOCOMPRESIÓN Y
FUERZA CORTANTE
LOS MUROS DE CONCRETO
ARMADO SON EQUIVALENTES A
LOS MUROS DE ALBAÑILERÍA
CONFINADA Y A LOS DE
ALBAÑILERÍAARMADA.
LA DIFERENCIA RADICA EN
QUE EL CONCRETO TIENE
MAYOR RESISTENCIA EN
COMPRESIÓN, MAYOR
RESISTENCIA EN CORTANTE Y
MAYOR MÓDULO DE
ELASTICIDAD
PODEMOS OBTENER ENTONCES
SOLUCIONES CON MUROS DE
MENOR ESPESOR A LOS QUE SE
USARÍAN EN ALBAÑILERÍA
CONFINADA Y/O ARMADA.
EVIDENTEMENTE LOS
ESPESORES DEBERÁN
PERMITIR LA COLOCACIÓN DE
UNA MALLA DE REFUERZO Y EL
VACIADO DEL MURO.
LA NORMA PERUANA DE
CONCRETO ARMADO INDICA
QUE EL ESPESOR MÍNIMO DE
UN MURO DE CARGA DEBE SER
10 CENTÍMETROS.
MUCHAS VECES EL CÁLCULO
DETERMINA ESPESORES
MAYORES Y SE USAN MUROS
DE 12.5 , 15 o 20 cm.
DEPENDIENDO DEL NÚMERO
DE PISOS.
LA DETERMINACIÓN DEL
ESPESOR DEBERÁ SATISFACER
UN CONTROL DE ESBELTEZ POR
COMPRESIÓN, UN DISEÑO POR
FLEXOCOMPRESIÓN Y UN
DISEÑO POR FUERZA
CORTANTE.
ADICIONALMENTE DEBERÁ
VERIFICARSE PROBLEMAS
LOCALES EN ALGUNAS ZONAS
DE LOS MUROS.
UNA PRIMERAVERIFICACIÓN POR
COMPRESIÓN Y ESBELTEZ SE HACE CON
LA SIGUIENTE EXPRESIÓN:
Pu = 0,55φ f¨c Ag (1-(KL/32t)2)
PARAALTURAS DE PISO A TECHO DE
2.40m., ESPESORES DE 10cm. Y CONCRETOS
DE RESISTECIA EN COMPRESIÓN DEL
ORDEN DE 200 Kg/cm2, SE OBTIENEN
ESFUERZOS ÚLTIMOS RESISTENTES DEL
ORDEN DE 30 Kg/cm2.
ESTE ESFUERZO RESISTENTE ES
RELATIVAMENTE ALTO EN
COMPARACIÓN CON LOS
ESFUERZOS ACTUANTES EN
MUROS DE EDIFICIOS CON
LUCES PEQUEÑAS, COMO LOS
QUE USAMOS EN EDIFICIOS
MULTIFAMILIARES
ECONÓMICOS DE POCOS PISOS.
POR EJEMPLO, UN MURO INTERIOR
CON AMBIENTES DE 3mts. ,
CARGARÁ EN CADA METRO Y EN
CADA PISO APROXIMADAMENTE 2.4
ton.
EN 7 PISOS TENDREMOS 17
TONELADAS QUE REPRESENTAN UN
ESFUERZO ÚLTIMO DE
COMPRESIÓN DE
(1.57x17 000)/(10x1000) = 27 Kg/cm2
MUCHAS VECES LOS
ESPESORES DE LOS MUROS
NO ESTÁN CONTROLADOS
POR LA VERIFICACIÓN
REALIZADA
ANTERIORMENTE SINO POR
EL DISEÑO POR
FLEXOCOMPRESIÓN Y
FUERZA CORTANTE DEBIDO
AACCIONES SÍSMICAS
SE DEBERÁ CALCULAR LA
FUERZA CORTANTE
V=U S C Z P / R
GENERALMENTE PARA
EDIFICIOS DE HASTA 5 o 6
PISOS, EN TERRENOS
BUENOS (TIPO I) SE OBTIENE
EL VALOR DE C MÁXIMO
(2.5) DEBIDO A QUE
ESTAMOS EN LA ZONA
PLANA DEL ESPECTRO
T=0.4 Seg. Tp=0.4 Seg.
TENIENDO EN CUENTA QUE ESTOS
MUROS NO TIENEN NÚCLEOS
ESTRIBADOS (CONFINADOS),
DEBIDO A SU PEQUEÑO ESPESOR, Y
CONSIDERANDO QUE EN ALGUNOS
PROYECTOS SE USAN MALLAS
ELECTROSOLDADAS QUE TIENEN
MENOS DUCTILIDAD QUE EL FIERRO
NORMAL, SE DEBE CONSIDERAR UN
VALOR DE “R” IGUAL A 4
SEGÚN LA NORMA DE DISEÑO
SISMORRESISTENTE PERUANA 2003
CON ESTOS VALORES OBTENEMOS
U=1
S=1
Z=0.4
C=2.5
R=4
V= 25% P
PARA EDIFICIOS DE MAYOR ALTURA EL
PORCENTAJE DISMINUYE AL TENERSE
MAYOR PERIÓDO DE VIBRACIÓN
GENERALMENTE LOS MUROS DE UN
EDIFICIO NO TIENEN LA MISMA
LONGITUD Y POR TANTO LOS MÁS
LARGOS TOMARÁN MAYOR FUERZA
CORTANTE.
SE HACE UN ANÁLISIS SÍSMICO
CONSIDERANDO GENERALMENTE
MUROS EN VOLADIZO, INCLUYENDO
LAS ALETAS DE MUROS
TRANSVERSALES Y SE OBTIENE EL
CORTANTE DE CADA MURO
LA EXPERIENCIA NOS INDICA
QUE LA MAYORÍA DE
PROYECTOS DE EDIFICIOS
TIENEN EN UNA DIRECCIÓN
DE LA PLANTA, MAYOR
ABUNDANCIA DE MUROS,
MIENTRAS LA DIRECCIÓN
TRANSVERSAL TIENE
MENOR DENSIDAD DE
MUROS.
EN EDIFICIOS DE HASTA 7
PISOS, EN LA DIRECCIÓN
DONDE SE TIENE MAYOR
CANTIDAD DE MUROS, SE
PUEDE TENER MUROS DE
10 cm. DE ESPESOR Y ES MUY
POSIBLE QUE SE TENGAN EN
ALGUNOS CASOS
ESPESORES DE 12.5 ó 15cm.
CUANDO SE TIENEN POCOS
MUROS O, LOS MUROS SON
DE LONGITUDES PEQUEÑAS,
SE PUEDE MEJORAR LA
RESISTENCIA Y LA RIGIDEZ
LATERAL, UNIENDO ESTOS
MUROS CON VIGAS,
USÁNDOSE LOS PARAPETOS
COMO VIGAS INVERTIDAS.
EN ESTOS CASOS SE DEBE
USAR UN ESPESOR MÍNIMO
DE 15 ó 18 cm. PARA QUE
HAYA ESPACIO PARA LOS
INDEPENDIENTEMENTE A LA DENSIDAD
DE MUROS EN CADA DIRECCIÓN
LO IDEAL ES TENER MUROS DE
LONGITUDES SIMILARES, DE TAL
MANERA QUE NO HAYA
CONCENTRACIONES DE ESFUERZOS
EN ALGUNOS MUROS.
EN ALGUNOS CASOS SE RECOMIENDA
HACER JUNTAS EN MUROS LARGOS
PARA TENER LONGITUDES
SIMILARES.
CUANDO SE TIENEN CONJUNTOS
HABITACIONALES, ES CONVENIENTE
DIVIDIR LA EDIFICACIÓN EN VARIOS
EDIFICIOS O BLOQUES, SEPARADOS POR
JUNTAS SÍSMICAS, DE TAL MANERA DE
TENER BLOQUES INDEPENDIENTES DEL
ORDEN DE 20 A 30 METROS.
LA SEPARACIÓN ENTRE ESTOS EDIFICIOS
DEPENDERÁ DEL DESPLAZAMIENTO
LATERAL MÁXIMO DE CADA UNO DE
ELLOS, DEBIÉNDOSE SUMAR LOS
DESPLAZAMIENTOS Y MULTIPLICARLOS
POR 0.75 (NORMA SÍSMICA PERUANA)
  
 
 

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4.69
6.34
  
  



ARCHIVOCAD:
MARZO2002
1/200
ESCALA:
FECHA:
DE:
LAMINA:
REVISIONES
PLANO:
PROPIETARIO:
INMOBILIARIAJUDENIS.A.
JOSETOVAR
DESARROLLO DEPROYECTO
JUANCOBEÑAS
CESARMELENDEZ
GRAÑAYMONTERO
GERENCIADEPROYECTO
LUISMALNATIL.
DISEÑO:
PROYECTO:
SAMUELCARDENASG.
EDIFICACIONESS.A.
Arquitectos
fecha descripcion
3.68
 
 



 
 
 

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   
  








 
3.47
3.69
6.34
11.70 3.40 3.35 2.55 2.60 2.55 3.35 3.70 40.78 6.40 3.95 3.95 5.30 1.10
.05
1.10 5.30 3.95 3.95 5.30 1.10
.05
1.10 5.30 3.95 4.35 3.80 4.10 1.80 20.51 8.36
4.
60
2.
75
3.
25
3.25
2.
75
4.
60
8.
08
6.182.953.403.002.003.003.401.801.151.151.803.403.002.003.003.401.801.15
1.151.803.403.002.003.002.502.701.15
1.151.803.403.002.003.003.401.703.701.50
1.85 3.60 1.80 3.80 3.90 4.55 2.20 3.80 12.45 2.66 4.01
4.
80
2.
90
3.
55
1.
90
3.
05
5.
20
1.
15
1.
15
5.
20
3.
05
1.
90
3.
05
5.
20
1.
15
1.
15
5.
20
3.
05
1.
90
3.
55
2.
95
2.
50
2.
25
1.
95
6.
25
3.
00
38
.4
4
3.
00
14
.5
6
2.
43
6.
36
3.951.002.401.452.552.602.553.453.90.896.34
LA INDEPENDIZACIÓN DE BLOQUES PERMITE
DISMINUIR LOS ESFUERZOS QUE SE
GENERAN EN LAS LOSAS DE LOS
ENTREPISOS Y EN LOS PROPIOS MUROS DE
CONCRETO, DEBIDO A LOS EFECTOS DE LA
RETRACCIÓN DE FRAGUA Y CAMBIOS DE
TEMPERATURA.
CUANDO SE TIENE EDIFICIOS
DE MAYOR NÚMERO DE PISOS
O CUANDO LA DENSIDAD DE
MUROS EN UNA DIRECCIÓN ES
RELATIVAMENTE BAJA, SE
AUMENTA EL ESPESOR DE LOS
MUROS, PUDIÉNDOSE TENER
EN LOS PRIMEROS PISOS
MUROS DE 20 ó 15 cm DE
ESPESOR.
PROBLEMAS DETECTADOS
EN ESTOS EDIFICIOS
EL SISTEMA DE MUROS DELGADOS DE
CONCRETO SE USAACTUALMENTE EN
FORMA MAYORITARIA, HABIENDO
REEMPLAZADO A LOS SISTEMAS DE
ALBAÑILERÍA CONFINADA O ARMADA,
DEBIDO AL USO DE MENORES ESPESORES
EN LOS MUROS Y AL MENOR TIEMPO DE
EJECUCIÓN, HABIÉNDOSE SISTEMATIZADO
EL PROCESO CON LA DISMINUCIÓN DE
TIEMPOS MUERTOS EN OBRA.
LOS PRIMEROS EDIFICIOS FUERON DE 5
PISOS, LA MAYORÍA CON MUROS DE 10 cm.,
CON UNA MALLA ELECTROSOLDADA, COMO
REFUERZO REPARTIDO Y CON REFUERZOS
VERTICALE S EN LOS NÚCLEOS EXTREMOS
DE FIERRO NORMAL (fy = 4200
Kg/cm2)
EL SISTEMA SE CONVIRTIÓ EN ATRACTIVO Y
SE FUE GENERALIZANDO PARA EDIFICIOS
DE MAYOR ALTURA.
POSTERIORMENTE SE DESARROLLARON
ALGUNOS PROYECTOS CON LOS MUROS
QUE NACÍAN DE LOSAS DE
TRANSFERENCIAS, DESCUIDANDO LA
SEGURIDAD DEL EDIFICIO, AL GENERARSE
PISOS BLANDOS EN LOS PRIMEROS
NIVELES.
ADICIONALMENTE EL USO DE MALLAS
ELECTROSOLDADAS CON ACERO SIN PUNTO
DE FLUENCIA DEFINIDO Y CON MENOS
DUCTILIDAD, FUE AUMENTANDO LA
PREOCUPACIÓN EN EL SISTEMA.
EN LAS OBRAS SE FUE COMPROBANDO QUE
EL CONCRETO DE LA ZONA INFERIOR DE
LOS MUROS (EN CADA PISO) PUEDE TENER
DEFICIENCIAS DEBIDO A LA SEGREGACIÓN
QUE SE GENERAAL VACEAR DESDE 2.50 m.
DE ALTURA EN ESPESORES DELGADOS.
ADICIONALMENTE EL USO DE MALLAS
ELECTROSOLDADAS HACE QUE TODOS LOS
EMPALMES SE REALICEN EN UNA MISMA
SECCIÓN, QUE RESULTA LA DE MENOR
CALIDAD POR LOS PROBLEMAS ANTES
INDICADOS.
ESTOS PROBLEMAS Y PREOCUPACIONES
HICIERON QUE EL COLEGIO DE INGENIEROS
DEL PERÚ, PRESENTE AL ORGANISMO
OFICIAL (SENCICO) UN PROYECTO DE
NORMA, CON ADICIONES A LA NORMA DE
DISEÑOS SISMORRESISTENTE Y A LA
NORMA DE CONCRETO ARMADO, PARA ESTE
TIPO DE EDIFICIOS, QUE SE HA
DENOMINADO
“EDIFICIOS CON MUROS DE CONCRETO DE
DUCTILIDAD LIMITADA”
ESTE PROYECTO DE NORMA YA HA SIDO
APROBADO POR LOS COMITÉS
ESPECIALIZADOS DE SENCICO Y
ACTUALMENTE SE ENCUENTRA EN EL
DESPACHO DEL MINISTRO DE VIVIENDA Y
CONSTRUCCIÓN.
DENTRO DE LAS NUEVAS EXIGENCIAS SE
PLANTEA EL CÁLCULO DEL BLOQUE
COMPRIMIDO DE LOS EXTREMOS DE LOS
MUROS, PARA DETERMINAR SI ES
NECESARIO CONFINARLO CON ESTRIBOS,
EN CUYO CASO EL ESPESOR DEL MURO
SERÁ COMO MÍNIMO 15 cm.
SE LIMITA EL USO EN MUROS, DE MALLAS
ELECTROSOLDADAS, HECHAS CON ACERO NO
DÚCTIL A 3 PISOS O A PISOS UBICADOS EN
LOS DOS TERCIOS SUPERIORES DE LAALTURA
DE UN EDIFICIO, EXIGIÉNDOSE EL USO DE
ACERO DUCTIL EN EL TERCIO INFERIOR DE
LAALTURA.
SE LIMITA EL USO DE MUROS SIN CONFINAR A
UN MÁXIMO DE SIETE PISOS, SEÑALÁNDOSE
QUE PARA MAYOR NÚMERO DE PISOS,
NECESARIAMENTE SE TENDRÁN MUROS CON
NÚCLEOS CONFINADOS CON ESTRIBOS EN
LOS PRIMEROS PISOS.
SE LIMITA EL DESPLAZAMIENTO RELATIVO
DEL ENTRE PISO A UN MÁXIMO DE
0.005 DE LAALTURA DEL ENTREPISO,
MIENTRAS PARA LOS EDIFICIOS
CONVENCIONALES SE ESPECIFICA
0.007 DE LAALTURA DEL ENTREPISO.
SE LIMITA DRÁSTICAMENTE EL USO DE
LOSAS O PARRILLAS DE TRANSFERENCIAAL
CONDICIONAR LA EXISTENCIA DE MUROS
CONTÍNUOS DESDE LA CIMENTACIÓN,
EXIGIENDO QUE EN CUALQUIER PISO DEBE
CUMPLIRSE QUE EL ÁREA TRANSVERSAL DE
MUROS NO SEA MENOR QUE EL 90% DEL
ÁREA CORRESPONDIENTE AL ENTREPISO
SUPERIOR Y ADEMÁS SE CUMPLA QUE EL 50%
DE LOS MUROS EN CADA DIRECCIÓN SEA
CONTÍNUO.
CON ESTOS AJUSTES PARA LA
ESTRUCTURACIÓN Y EL DISEÑO
SISMORRESISTENTE, CREEMOS QUE SE HA
CONSEGUIDO ORDENAR EL USO DE ESTE
SISTEMA, RECONOCIENDO SUS VENTAJAS Y
SUS LIMITACIONES.
PARTICULARIDADES DEL
SISTEMA DE MUROS
AL TENERSE TODOS LOS
MUROS DE CONCRETO Y TODAS
LAS LOSAS DE CONCRETO, SE
GENERAN ESFUERZOS
IMPORTANTES EN LOS
PROCESOS DE RETRACCIÓN DE
FRAGUA Y CAMBIOS DE
TEMPERATURA
Efectos de la Retracción de Fragua y los
Cambios de Temperatura
• El concreto aún libre de cualquier tipo de carga
externa, sufre deformaciones y cambios de volumen.
• La “Retracción de Fraguado” y los “Cambios de
Temperatura” son las causas principales de estos
efectos.
• La Retracción genera un efecto de acortamiento en
el concreto durante el proceso de endurecimiento y
secado.
• LOS EFECTOS DE RETRACCIÓN DE FRAGUA Y LOS
CAMBIOS DE TEMPERATURA OCASIONAN
DEFORMACIONES EN LAS LOSAS Y MUROS. LAS
DEFORMACIONES EN LAS LOSAS AFECTAN A LOS MUROS,
POR ESTAR TOTALMENTE CONECTADOS, LO QUE
OCASIONA LA APARICIÓN DE FISURAS EN LAS LOSAS Y
EN LOS MUROS.
• MUCHAS DE ESTAS FISURAS NO TIENEN IMPORTANCIA
ESTRUCTURAL, PERO DAN PREOCUPACIÓN AL USUARIO O
PROPIETARIO DE LA VIVIENDA
• EN LAS SIGUIENTES VISTAS MOSTRAMOS
ALGUNOS MODELOS REALIZADOS EN
EDIFICIOS DE ESTE TIPO, SIMULANDO LOS
EFECTOS DE LA RETRACCIÓN DE FRAGUA,
OBSERVÁNDOSE, QUE NO SOLO PUEDEN
OCURRIR FISURAS EN LAS LOSAS, SI NO EN
LOS PROPIOS MUROS, SIENDO ÉSTAS
INCLUSO DE FORMA DIAGONAL.
SI EL EDIFICIO HUBIERA TENIDO UNA PLANTA
REDUCIDA, COMO POR EJEMPLO LA QUE
OCUPA UN SOLO DEPARTAMENTO, LOS
ESFUERZOS QUE SE PRESENTAN EN LOS
MUROS SON MUCHO MENORES, TAL COMO
SE MUESTRA EN LA SIGUIENTE VISTA.
CONFORME EL EDIFICIO VA SUBIENDO EN
ALTURA, LOS ESFUERZOS CORTANTES EN
LOS MUROS VAN DISMINUYENDO.
ESTOS RESULTADOS CORROBORAN LAS
EXPERIENCIAS DE LAS OBRAS REALES,
DONDE SE OBSERVA QUE APARECEN MAS
FISURAS, Y MUCHAS DE ELLAS EN FORMA
DIAGONAL, EN LOS MUROS DEL 1° PISO.
EN LA SIGUIENTE VISTA SE APRECIA LAS
DEFORMACIONES QUE OCURREN EN EL
EDIFICIO CUANDO EN EL ÚLTIMO TECHO
SE CONSIDERA UN INCREMENTO DE
TEMPERATURA DE 20° C
SI EL ÁREA DEL EDIFICIO DISMINUYE O, SI SE
DISMINUYE EL ESPESOR DE LA LOSA,
COMO POR EJEMPLO CUANDO SE USA UNA
LOSAALIGERADA, LOS ESFUERZOS DE
TRACCIÓN Y COMPRESIÓN EN LAS LOSAS
Y LOS ESFUERZOS CORTANTES EN LOS
MUROS DISMINUYEN
CONSIDERABLEMENTE.
EN LAS OBRAS REALIZADAS DE ESTE TIPO DE
EDIFICIOS SE COMPRUEBA QUE EN
GENERAL HAY MENOS FISURAS, CUANDO
SE USAN ALIGERADOS EN LUGAR DE LOSA
MACIZA, Y AÚN MENOS CUANDO LOS
ALIGERADOS TIENEN VIGUETAS
PRETENSADAS.
PARA DISMINUIR LOS EFECTOS DE
RETRACCIÓN DE FRAGUA SE HAN
DESARROLLADO CONCRETOS
DENOMINADOS DE CONTRACCIÓN
CONTROLADA Y, ADICIONALMENTE SE
RECOMIENDA USAR FIBRAS DE
POLIPROPILENO O FIBRAS METÁLICAS.
LAS FISURAS NO SE LLEGAN A EVITAR POR
COMPLETO, PERO SÍ SE DISMINUYEN EN
ESPESOR Y CANTIDAD.
CONCLUSIONES
1.) EL SISTEMA DE MUROS DE CONCRETO
PARA EDIFICIOS DE VIVIENDA RESULTA MUY
CONVENIENTE, POR CUANTO PROPORCIONA
GRAN RIGIDEZ LATERAL, GRAN RESISTENCIA
Y UN COSTO ATRACTIVO FRENTE A OTROS
SISTEMAS, PERMITIENDO MAYOR RAPIDEZ Y
UN ORDENAMIENTO EN LOS PLAZOS Y
EJECUCIÓN DE LA OBRA.
CONCLUSIONES
2.) LAS DESVIACIONES DEL SISTEMA, AL
QUERER GENERALIZARLO PARA EDIFICIOS
DE MAYOR ALTURA PERO MANTENIENDO
ESPESORES DE MUROS MUY DELGADOS, O AL
QUERER USAR EL SISTEMA SOBRE UN PRIMER
PISO CON MENOS MUROS,HAN SIDO
CORREGIDAS GRACIAS A LAAPROBACIÓN DE
UNA NORMA ESPECÍFICA PARA ESTE TIPO DE
EDIFICIOS.
CONCLUSIONES
3.) DEBEMOS MEJORAR LOS TEMAS
RELATIVOS A:
- LAS JUNTAS DE VACEADO ENTRE MUROS Y
LOSAS,
- LAS FISURAS DIAGONALES EN LOS MUROS
- LOS EMPALMES EN UNA MISMA SECCIÓN
TRANSVERSAL.
- LA DIFUSIÓN DEL SISTEMA CON LA
PREMISA FUNDAMENTAL DE UNA
ADECUADA DENSIDAD DE MUROS EN CADA
GRACIAS

Edificios de muros delgados powe

  • 1.
    SIMPOSIO INNOVACIONES TEGNOLOGICAS APLICADAS ALA INGENIRIA CIVIL DICIEMBRE 2004 Antonio Blanco Blasco Ings. E.I.R.L
  • 2.
    ESTRUCTURACIÓN, CRITERIOS DE DISEÑOY PARTICULARIDADES DEL SISTEMA DE MUROS DELGADOS DE CONCRETO ARMADO PARA EDIFICACIONES DE VIVIENDAS MULTIFAMILIARES ANTONIO BLANCO BLASCO Ingenieros E.I.R.L.
  • 3.
    ESTOS EDIFICIOS SON ESTRUCTURASDE MUROS PORTANTES, QUE USAN LAS DISTINTAS PAREDES DIVISORIAS DE LOS AMBIENTES DE LAS VIVIENDAS COMO ELEMENTOS ESTRUCTURALES QUE RECIBEN A LAS LOSAS DE LOS ENTREPISOS Y QUE TOMAN LAS FUERZAS HORIZONTALES DE SISMO
  • 4.
    LOS MUROS SONPORTANTES DE LAS CARGAS DE GRAVEDAD Y SON “PORTANTES” DE LAS FUERZAS LATERALES DE SISMO. DEBEN DISEÑARSE POR TANTO COMO ELEMENTOS SOMETIDOS A FLEXOCOMPRESIÓN Y FUERZA CORTANTE
  • 6.
    LOS MUROS DECONCRETO ARMADO SON EQUIVALENTES A LOS MUROS DE ALBAÑILERÍA CONFINADA Y A LOS DE ALBAÑILERÍAARMADA. LA DIFERENCIA RADICA EN QUE EL CONCRETO TIENE MAYOR RESISTENCIA EN COMPRESIÓN, MAYOR RESISTENCIA EN CORTANTE Y MAYOR MÓDULO DE ELASTICIDAD
  • 7.
    PODEMOS OBTENER ENTONCES SOLUCIONESCON MUROS DE MENOR ESPESOR A LOS QUE SE USARÍAN EN ALBAÑILERÍA CONFINADA Y/O ARMADA. EVIDENTEMENTE LOS ESPESORES DEBERÁN PERMITIR LA COLOCACIÓN DE UNA MALLA DE REFUERZO Y EL VACIADO DEL MURO.
  • 9.
    LA NORMA PERUANADE CONCRETO ARMADO INDICA QUE EL ESPESOR MÍNIMO DE UN MURO DE CARGA DEBE SER 10 CENTÍMETROS. MUCHAS VECES EL CÁLCULO DETERMINA ESPESORES MAYORES Y SE USAN MUROS DE 12.5 , 15 o 20 cm. DEPENDIENDO DEL NÚMERO DE PISOS.
  • 10.
    LA DETERMINACIÓN DEL ESPESORDEBERÁ SATISFACER UN CONTROL DE ESBELTEZ POR COMPRESIÓN, UN DISEÑO POR FLEXOCOMPRESIÓN Y UN DISEÑO POR FUERZA CORTANTE. ADICIONALMENTE DEBERÁ VERIFICARSE PROBLEMAS LOCALES EN ALGUNAS ZONAS DE LOS MUROS.
  • 11.
    UNA PRIMERAVERIFICACIÓN POR COMPRESIÓNY ESBELTEZ SE HACE CON LA SIGUIENTE EXPRESIÓN: Pu = 0,55φ f¨c Ag (1-(KL/32t)2) PARAALTURAS DE PISO A TECHO DE 2.40m., ESPESORES DE 10cm. Y CONCRETOS DE RESISTECIA EN COMPRESIÓN DEL ORDEN DE 200 Kg/cm2, SE OBTIENEN ESFUERZOS ÚLTIMOS RESISTENTES DEL ORDEN DE 30 Kg/cm2.
  • 12.
    ESTE ESFUERZO RESISTENTEES RELATIVAMENTE ALTO EN COMPARACIÓN CON LOS ESFUERZOS ACTUANTES EN MUROS DE EDIFICIOS CON LUCES PEQUEÑAS, COMO LOS QUE USAMOS EN EDIFICIOS MULTIFAMILIARES ECONÓMICOS DE POCOS PISOS.
  • 13.
    POR EJEMPLO, UNMURO INTERIOR CON AMBIENTES DE 3mts. , CARGARÁ EN CADA METRO Y EN CADA PISO APROXIMADAMENTE 2.4 ton. EN 7 PISOS TENDREMOS 17 TONELADAS QUE REPRESENTAN UN ESFUERZO ÚLTIMO DE COMPRESIÓN DE (1.57x17 000)/(10x1000) = 27 Kg/cm2
  • 14.
    MUCHAS VECES LOS ESPESORESDE LOS MUROS NO ESTÁN CONTROLADOS POR LA VERIFICACIÓN REALIZADA ANTERIORMENTE SINO POR EL DISEÑO POR FLEXOCOMPRESIÓN Y FUERZA CORTANTE DEBIDO AACCIONES SÍSMICAS
  • 15.
    SE DEBERÁ CALCULARLA FUERZA CORTANTE V=U S C Z P / R GENERALMENTE PARA EDIFICIOS DE HASTA 5 o 6 PISOS, EN TERRENOS BUENOS (TIPO I) SE OBTIENE EL VALOR DE C MÁXIMO (2.5) DEBIDO A QUE ESTAMOS EN LA ZONA PLANA DEL ESPECTRO T=0.4 Seg. Tp=0.4 Seg.
  • 16.
    TENIENDO EN CUENTAQUE ESTOS MUROS NO TIENEN NÚCLEOS ESTRIBADOS (CONFINADOS), DEBIDO A SU PEQUEÑO ESPESOR, Y CONSIDERANDO QUE EN ALGUNOS PROYECTOS SE USAN MALLAS ELECTROSOLDADAS QUE TIENEN MENOS DUCTILIDAD QUE EL FIERRO NORMAL, SE DEBE CONSIDERAR UN VALOR DE “R” IGUAL A 4 SEGÚN LA NORMA DE DISEÑO SISMORRESISTENTE PERUANA 2003
  • 17.
    CON ESTOS VALORESOBTENEMOS U=1 S=1 Z=0.4 C=2.5 R=4 V= 25% P PARA EDIFICIOS DE MAYOR ALTURA EL PORCENTAJE DISMINUYE AL TENERSE MAYOR PERIÓDO DE VIBRACIÓN
  • 18.
    GENERALMENTE LOS MUROSDE UN EDIFICIO NO TIENEN LA MISMA LONGITUD Y POR TANTO LOS MÁS LARGOS TOMARÁN MAYOR FUERZA CORTANTE. SE HACE UN ANÁLISIS SÍSMICO CONSIDERANDO GENERALMENTE MUROS EN VOLADIZO, INCLUYENDO LAS ALETAS DE MUROS TRANSVERSALES Y SE OBTIENE EL CORTANTE DE CADA MURO
  • 19.
    LA EXPERIENCIA NOSINDICA QUE LA MAYORÍA DE PROYECTOS DE EDIFICIOS TIENEN EN UNA DIRECCIÓN DE LA PLANTA, MAYOR ABUNDANCIA DE MUROS, MIENTRAS LA DIRECCIÓN TRANSVERSAL TIENE MENOR DENSIDAD DE MUROS.
  • 21.
    EN EDIFICIOS DEHASTA 7 PISOS, EN LA DIRECCIÓN DONDE SE TIENE MAYOR CANTIDAD DE MUROS, SE PUEDE TENER MUROS DE 10 cm. DE ESPESOR Y ES MUY POSIBLE QUE SE TENGAN EN ALGUNOS CASOS ESPESORES DE 12.5 ó 15cm.
  • 22.
    CUANDO SE TIENENPOCOS MUROS O, LOS MUROS SON DE LONGITUDES PEQUEÑAS, SE PUEDE MEJORAR LA RESISTENCIA Y LA RIGIDEZ LATERAL, UNIENDO ESTOS MUROS CON VIGAS, USÁNDOSE LOS PARAPETOS COMO VIGAS INVERTIDAS. EN ESTOS CASOS SE DEBE USAR UN ESPESOR MÍNIMO DE 15 ó 18 cm. PARA QUE HAYA ESPACIO PARA LOS
  • 24.
    INDEPENDIENTEMENTE A LADENSIDAD DE MUROS EN CADA DIRECCIÓN LO IDEAL ES TENER MUROS DE LONGITUDES SIMILARES, DE TAL MANERA QUE NO HAYA CONCENTRACIONES DE ESFUERZOS EN ALGUNOS MUROS. EN ALGUNOS CASOS SE RECOMIENDA HACER JUNTAS EN MUROS LARGOS PARA TENER LONGITUDES SIMILARES.
  • 27.
    CUANDO SE TIENENCONJUNTOS HABITACIONALES, ES CONVENIENTE DIVIDIR LA EDIFICACIÓN EN VARIOS EDIFICIOS O BLOQUES, SEPARADOS POR JUNTAS SÍSMICAS, DE TAL MANERA DE TENER BLOQUES INDEPENDIENTES DEL ORDEN DE 20 A 30 METROS. LA SEPARACIÓN ENTRE ESTOS EDIFICIOS DEPENDERÁ DEL DESPLAZAMIENTO LATERAL MÁXIMO DE CADA UNO DE ELLOS, DEBIÉNDOSE SUMAR LOS DESPLAZAMIENTOS Y MULTIPLICARLOS POR 0.75 (NORMA SÍSMICA PERUANA)
  • 28.
             4.69 6.34          ARCHIVOCAD: MARZO2002 1/200 ESCALA: FECHA: DE: LAMINA: REVISIONES PLANO: PROPIETARIO: INMOBILIARIAJUDENIS.A. JOSETOVAR DESARROLLO DEPROYECTO JUANCOBEÑAS CESARMELENDEZ GRAÑAYMONTERO GERENCIADEPROYECTO LUISMALNATIL. DISEÑO: PROYECTO: SAMUELCARDENASG. EDIFICACIONESS.A. Arquitectos fecha descripcion 3.68                                               3.47 3.69 6.34 11.70 3.40 3.35 2.55 2.60 2.55 3.35 3.70 40.78 6.40 3.95 3.95 5.30 1.10 .05 1.10 5.30 3.95 3.95 5.30 1.10 .05 1.10 5.30 3.95 4.35 3.80 4.10 1.80 20.51 8.36 4. 60 2. 75 3. 25 3.25 2. 75 4. 60 8. 08 6.182.953.403.002.003.003.401.801.151.151.803.403.002.003.003.401.801.15 1.151.803.403.002.003.002.502.701.15 1.151.803.403.002.003.003.401.703.701.50 1.85 3.60 1.80 3.80 3.90 4.55 2.20 3.80 12.45 2.66 4.01 4. 80 2. 90 3. 55 1. 90 3. 05 5. 20 1. 15 1. 15 5. 20 3. 05 1. 90 3. 05 5. 20 1. 15 1. 15 5. 20 3. 05 1. 90 3. 55 2. 95 2. 50 2. 25 1. 95 6. 25 3. 00 38 .4 4 3. 00 14 .5 6 2. 43 6. 36 3.951.002.401.452.552.602.553.453.90.896.34
  • 29.
    LA INDEPENDIZACIÓN DEBLOQUES PERMITE DISMINUIR LOS ESFUERZOS QUE SE GENERAN EN LAS LOSAS DE LOS ENTREPISOS Y EN LOS PROPIOS MUROS DE CONCRETO, DEBIDO A LOS EFECTOS DE LA RETRACCIÓN DE FRAGUA Y CAMBIOS DE TEMPERATURA.
  • 30.
    CUANDO SE TIENEEDIFICIOS DE MAYOR NÚMERO DE PISOS O CUANDO LA DENSIDAD DE MUROS EN UNA DIRECCIÓN ES RELATIVAMENTE BAJA, SE AUMENTA EL ESPESOR DE LOS MUROS, PUDIÉNDOSE TENER EN LOS PRIMEROS PISOS MUROS DE 20 ó 15 cm DE ESPESOR.
  • 31.
    PROBLEMAS DETECTADOS EN ESTOSEDIFICIOS EL SISTEMA DE MUROS DELGADOS DE CONCRETO SE USAACTUALMENTE EN FORMA MAYORITARIA, HABIENDO REEMPLAZADO A LOS SISTEMAS DE ALBAÑILERÍA CONFINADA O ARMADA, DEBIDO AL USO DE MENORES ESPESORES EN LOS MUROS Y AL MENOR TIEMPO DE EJECUCIÓN, HABIÉNDOSE SISTEMATIZADO EL PROCESO CON LA DISMINUCIÓN DE TIEMPOS MUERTOS EN OBRA.
  • 32.
    LOS PRIMEROS EDIFICIOSFUERON DE 5 PISOS, LA MAYORÍA CON MUROS DE 10 cm., CON UNA MALLA ELECTROSOLDADA, COMO REFUERZO REPARTIDO Y CON REFUERZOS VERTICALE S EN LOS NÚCLEOS EXTREMOS DE FIERRO NORMAL (fy = 4200 Kg/cm2) EL SISTEMA SE CONVIRTIÓ EN ATRACTIVO Y SE FUE GENERALIZANDO PARA EDIFICIOS DE MAYOR ALTURA.
  • 33.
    POSTERIORMENTE SE DESARROLLARON ALGUNOSPROYECTOS CON LOS MUROS QUE NACÍAN DE LOSAS DE TRANSFERENCIAS, DESCUIDANDO LA SEGURIDAD DEL EDIFICIO, AL GENERARSE PISOS BLANDOS EN LOS PRIMEROS NIVELES. ADICIONALMENTE EL USO DE MALLAS ELECTROSOLDADAS CON ACERO SIN PUNTO DE FLUENCIA DEFINIDO Y CON MENOS DUCTILIDAD, FUE AUMENTANDO LA PREOCUPACIÓN EN EL SISTEMA.
  • 34.
    EN LAS OBRASSE FUE COMPROBANDO QUE EL CONCRETO DE LA ZONA INFERIOR DE LOS MUROS (EN CADA PISO) PUEDE TENER DEFICIENCIAS DEBIDO A LA SEGREGACIÓN QUE SE GENERAAL VACEAR DESDE 2.50 m. DE ALTURA EN ESPESORES DELGADOS. ADICIONALMENTE EL USO DE MALLAS ELECTROSOLDADAS HACE QUE TODOS LOS EMPALMES SE REALICEN EN UNA MISMA SECCIÓN, QUE RESULTA LA DE MENOR CALIDAD POR LOS PROBLEMAS ANTES INDICADOS.
  • 36.
    ESTOS PROBLEMAS YPREOCUPACIONES HICIERON QUE EL COLEGIO DE INGENIEROS DEL PERÚ, PRESENTE AL ORGANISMO OFICIAL (SENCICO) UN PROYECTO DE NORMA, CON ADICIONES A LA NORMA DE DISEÑOS SISMORRESISTENTE Y A LA NORMA DE CONCRETO ARMADO, PARA ESTE TIPO DE EDIFICIOS, QUE SE HA DENOMINADO “EDIFICIOS CON MUROS DE CONCRETO DE DUCTILIDAD LIMITADA”
  • 37.
    ESTE PROYECTO DENORMA YA HA SIDO APROBADO POR LOS COMITÉS ESPECIALIZADOS DE SENCICO Y ACTUALMENTE SE ENCUENTRA EN EL DESPACHO DEL MINISTRO DE VIVIENDA Y CONSTRUCCIÓN. DENTRO DE LAS NUEVAS EXIGENCIAS SE PLANTEA EL CÁLCULO DEL BLOQUE COMPRIMIDO DE LOS EXTREMOS DE LOS MUROS, PARA DETERMINAR SI ES NECESARIO CONFINARLO CON ESTRIBOS, EN CUYO CASO EL ESPESOR DEL MURO SERÁ COMO MÍNIMO 15 cm.
  • 38.
    SE LIMITA ELUSO EN MUROS, DE MALLAS ELECTROSOLDADAS, HECHAS CON ACERO NO DÚCTIL A 3 PISOS O A PISOS UBICADOS EN LOS DOS TERCIOS SUPERIORES DE LAALTURA DE UN EDIFICIO, EXIGIÉNDOSE EL USO DE ACERO DUCTIL EN EL TERCIO INFERIOR DE LAALTURA. SE LIMITA EL USO DE MUROS SIN CONFINAR A UN MÁXIMO DE SIETE PISOS, SEÑALÁNDOSE QUE PARA MAYOR NÚMERO DE PISOS, NECESARIAMENTE SE TENDRÁN MUROS CON NÚCLEOS CONFINADOS CON ESTRIBOS EN LOS PRIMEROS PISOS.
  • 39.
    SE LIMITA ELDESPLAZAMIENTO RELATIVO DEL ENTRE PISO A UN MÁXIMO DE 0.005 DE LAALTURA DEL ENTREPISO, MIENTRAS PARA LOS EDIFICIOS CONVENCIONALES SE ESPECIFICA 0.007 DE LAALTURA DEL ENTREPISO.
  • 40.
    SE LIMITA DRÁSTICAMENTEEL USO DE LOSAS O PARRILLAS DE TRANSFERENCIAAL CONDICIONAR LA EXISTENCIA DE MUROS CONTÍNUOS DESDE LA CIMENTACIÓN, EXIGIENDO QUE EN CUALQUIER PISO DEBE CUMPLIRSE QUE EL ÁREA TRANSVERSAL DE MUROS NO SEA MENOR QUE EL 90% DEL ÁREA CORRESPONDIENTE AL ENTREPISO SUPERIOR Y ADEMÁS SE CUMPLA QUE EL 50% DE LOS MUROS EN CADA DIRECCIÓN SEA CONTÍNUO.
  • 41.
    CON ESTOS AJUSTESPARA LA ESTRUCTURACIÓN Y EL DISEÑO SISMORRESISTENTE, CREEMOS QUE SE HA CONSEGUIDO ORDENAR EL USO DE ESTE SISTEMA, RECONOCIENDO SUS VENTAJAS Y SUS LIMITACIONES.
  • 42.
    PARTICULARIDADES DEL SISTEMA DEMUROS AL TENERSE TODOS LOS MUROS DE CONCRETO Y TODAS LAS LOSAS DE CONCRETO, SE GENERAN ESFUERZOS IMPORTANTES EN LOS PROCESOS DE RETRACCIÓN DE FRAGUA Y CAMBIOS DE TEMPERATURA
  • 43.
    Efectos de laRetracción de Fragua y los Cambios de Temperatura • El concreto aún libre de cualquier tipo de carga externa, sufre deformaciones y cambios de volumen. • La “Retracción de Fraguado” y los “Cambios de Temperatura” son las causas principales de estos efectos. • La Retracción genera un efecto de acortamiento en el concreto durante el proceso de endurecimiento y secado.
  • 44.
    • LOS EFECTOSDE RETRACCIÓN DE FRAGUA Y LOS CAMBIOS DE TEMPERATURA OCASIONAN DEFORMACIONES EN LAS LOSAS Y MUROS. LAS DEFORMACIONES EN LAS LOSAS AFECTAN A LOS MUROS, POR ESTAR TOTALMENTE CONECTADOS, LO QUE OCASIONA LA APARICIÓN DE FISURAS EN LAS LOSAS Y EN LOS MUROS. • MUCHAS DE ESTAS FISURAS NO TIENEN IMPORTANCIA ESTRUCTURAL, PERO DAN PREOCUPACIÓN AL USUARIO O PROPIETARIO DE LA VIVIENDA
  • 45.
    • EN LASSIGUIENTES VISTAS MOSTRAMOS ALGUNOS MODELOS REALIZADOS EN EDIFICIOS DE ESTE TIPO, SIMULANDO LOS EFECTOS DE LA RETRACCIÓN DE FRAGUA, OBSERVÁNDOSE, QUE NO SOLO PUEDEN OCURRIR FISURAS EN LAS LOSAS, SI NO EN LOS PROPIOS MUROS, SIENDO ÉSTAS INCLUSO DE FORMA DIAGONAL.
  • 48.
    SI EL EDIFICIOHUBIERA TENIDO UNA PLANTA REDUCIDA, COMO POR EJEMPLO LA QUE OCUPA UN SOLO DEPARTAMENTO, LOS ESFUERZOS QUE SE PRESENTAN EN LOS MUROS SON MUCHO MENORES, TAL COMO SE MUESTRA EN LA SIGUIENTE VISTA.
  • 50.
    CONFORME EL EDIFICIOVA SUBIENDO EN ALTURA, LOS ESFUERZOS CORTANTES EN LOS MUROS VAN DISMINUYENDO. ESTOS RESULTADOS CORROBORAN LAS EXPERIENCIAS DE LAS OBRAS REALES, DONDE SE OBSERVA QUE APARECEN MAS FISURAS, Y MUCHAS DE ELLAS EN FORMA DIAGONAL, EN LOS MUROS DEL 1° PISO.
  • 53.
    EN LA SIGUIENTEVISTA SE APRECIA LAS DEFORMACIONES QUE OCURREN EN EL EDIFICIO CUANDO EN EL ÚLTIMO TECHO SE CONSIDERA UN INCREMENTO DE TEMPERATURA DE 20° C
  • 55.
    SI EL ÁREADEL EDIFICIO DISMINUYE O, SI SE DISMINUYE EL ESPESOR DE LA LOSA, COMO POR EJEMPLO CUANDO SE USA UNA LOSAALIGERADA, LOS ESFUERZOS DE TRACCIÓN Y COMPRESIÓN EN LAS LOSAS Y LOS ESFUERZOS CORTANTES EN LOS MUROS DISMINUYEN CONSIDERABLEMENTE.
  • 56.
    EN LAS OBRASREALIZADAS DE ESTE TIPO DE EDIFICIOS SE COMPRUEBA QUE EN GENERAL HAY MENOS FISURAS, CUANDO SE USAN ALIGERADOS EN LUGAR DE LOSA MACIZA, Y AÚN MENOS CUANDO LOS ALIGERADOS TIENEN VIGUETAS PRETENSADAS.
  • 57.
    PARA DISMINUIR LOSEFECTOS DE RETRACCIÓN DE FRAGUA SE HAN DESARROLLADO CONCRETOS DENOMINADOS DE CONTRACCIÓN CONTROLADA Y, ADICIONALMENTE SE RECOMIENDA USAR FIBRAS DE POLIPROPILENO O FIBRAS METÁLICAS. LAS FISURAS NO SE LLEGAN A EVITAR POR COMPLETO, PERO SÍ SE DISMINUYEN EN ESPESOR Y CANTIDAD.
  • 59.
    CONCLUSIONES 1.) EL SISTEMADE MUROS DE CONCRETO PARA EDIFICIOS DE VIVIENDA RESULTA MUY CONVENIENTE, POR CUANTO PROPORCIONA GRAN RIGIDEZ LATERAL, GRAN RESISTENCIA Y UN COSTO ATRACTIVO FRENTE A OTROS SISTEMAS, PERMITIENDO MAYOR RAPIDEZ Y UN ORDENAMIENTO EN LOS PLAZOS Y EJECUCIÓN DE LA OBRA.
  • 60.
    CONCLUSIONES 2.) LAS DESVIACIONESDEL SISTEMA, AL QUERER GENERALIZARLO PARA EDIFICIOS DE MAYOR ALTURA PERO MANTENIENDO ESPESORES DE MUROS MUY DELGADOS, O AL QUERER USAR EL SISTEMA SOBRE UN PRIMER PISO CON MENOS MUROS,HAN SIDO CORREGIDAS GRACIAS A LAAPROBACIÓN DE UNA NORMA ESPECÍFICA PARA ESTE TIPO DE EDIFICIOS.
  • 61.
    CONCLUSIONES 3.) DEBEMOS MEJORARLOS TEMAS RELATIVOS A: - LAS JUNTAS DE VACEADO ENTRE MUROS Y LOSAS, - LAS FISURAS DIAGONALES EN LOS MUROS - LOS EMPALMES EN UNA MISMA SECCIÓN TRANSVERSAL. - LA DIFUSIÓN DEL SISTEMA CON LA PREMISA FUNDAMENTAL DE UNA ADECUADA DENSIDAD DE MUROS EN CADA
  • 62.