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BLOQUES MULTIPERFORADOS DE CONCRETO
ING. J. ÁLVARO PÉREZ GÓMEZGERENTE CORPORATIVO DE INGENIERIA
EL BLOCK MULTIPERFORADO DE CONCRETOEN LA VIVIENDA VERTICAL
IX CONGRESO DE PREFABRICACION
PACHUCA, HGO. NOVIEMBRE DEL 2004
ING. FRANCISCO FLORES GRUZDIRECTOR CORPORATIVO DE INGENIERIAS
ARQ. ROBERTO CRUZ Y SERRANOVICEPRESIDENTE DE TECNOLOGIA
BLOQUES MULTIPERFORADOS DE CONCRETO
ANTECEDENTES
GRUPO GEO, DESDE MUCHO TIEMPO ATRÁS, DECIDIO REALIZAR LA CONSTRUCCIÓN DE LA VIVIENDA UTILIZANDO COMO SISTEMA DE MURO EL BLOCK HUECO DE CONCRETO VIBROCOMPRIMIDO
BLOQUES MULTIPERFORADOS DE CONCRETO
Media pieza lisa moldeada utilizada en fachadas de servicio generalmente
Media pieza esplitada usada en fachadas principales.
Block esplitadousado en fachadas
principales
Block liso moldeado usado en fachadas de servicio generalmente
Remate de barda o pretil Repisón bajo ventanao cancel Placas de borde de losa
Piezas especiales (curvadas) para muros curvos
PIEZAS DESTINADAS A PERMANECER APARENTES
ISOMETRICO
PIÑÓN
Alzado
Planta
DINTEL
PIEZAS DESTINADAS A RECUBRIRSE (con un aplanado, pasta o lambrín)
Pieza completa Media
pieza
Piñones Dintel para interiores
BLOQUES MULTIPERFORADOS DE CONCRETO
0.22
0.15 0.07
GANCHO G-1 tec-60 5/32”
COLOCADO A CADA HILADA
REFUERZO DE CASTILLO AHOGADO
1 var 3/8” ( # 3 )
LOS CASTILLOS AHOGADOS DEBERAN
COLARSE CON MORTERO DE ASIENTO
HILADA POR HILADA,EMPACAR CON UN
PALO LUBRICADO ó VARILLA
GEO BLOCK DE CONCRETO
VIBROCOMPRIMIDO
LISO CON COLOR INTEGRAL 14 cm ANCHO
EJE
EJE
RELLENO DE HUECOS DE GEOBLOCK
CON MORTERO DE ASIENTO
HILADA POR HILADA, EMPACAR CON UN
PALO LUBRICADO ó VARILLA
GANCHO “G-1” tec-60 5/32” @ HILADA
REFUERZO DE CASTILLO AHOGADO
1 var 3/8” ( # 3 )
LOS CASTILLOS AHOGADOS DEBERAN
COLARSE CON MORTERO DE ASIENTO
HILADA POR HILADA,EMPACAR CON UN
PALO LUBRICADO ó VARILLA
GEO BLOCK DE CONCRETO
VIBROCOMPRIMIDO
LISO CON COLOR INTEGRAL
14 cm ANCHO
ACERO DE REFUERZO EN MUROS : GANCHOS TIPO
TIPO DE GANCHO G-1
BLOQUES MULTIPERFORADOS DE CONCRETO
ARMADO DE DINTELES DE 10, 14 Y 15 cm DE ANCHO Y DINTEL “L”1 tec-60 1/4”
Var tec-60 5/32” @ 20
LT= 60 cm
2 var # 3
E tec-60 5/32” @ 10
2 var # 3
1 tec-60 1/4”
Tec-60 5/32” @ 15
18.0
cm
14
1
3
5 5
14
10 4
40
ARMADO DE DINTEL
TIPO “L”
ARMADO DE DINTEL SECCION REC DE 14 cm
DINTEL PRECOLADO DE 14 Y 15 cms
ARMEX 15x20-4e:
4 var LONGITIDINALES DE 1/4”
SECCION DEL ARMADO 11x16
E CAL 8 @ 10
DINTEL PRECOLADO DE 10 cms
ARMEX 10x20-4e:
4 var LONGITIDINALES DE 1/4”
SECCION DEL ARMADO 6x16
E CAL 8 @ 10
10
19.8
ARMADO DE DINTEL
SECCION REC DE 10 cm
1.5 2.0
0.8
19.8
14.0
DETALLE DE GOTERO
BLOQUES MULTIPERFORADOS DE CONCRETO
y
y
x
x
GANCHO DE 5/32”
10
34
3
8 MAX
R=20 mm
34
3
15
5 10
ESTRIBOS DE 5/32”
10
5 10
14
54
5
14
ESTRIBOS DE 5/32”
GANCHOS DE 5/32”
54
5
8 MAX
MURO DE 10 MURO DE 10
MURO DE 14 MURO DE 14
PASOS PARA CASTILLOS EN DINTELES
Y=APOYO DE 10 cm X=APOYO DE 20 cm
DETALLE DE HUECO PARA PASODE CASTILLOS EN DINTEL LISO INTERIOR YEXTERIOR
BLOQUES MULTIPERFORADOS DE CONCRETO
PASOS PARA CASTILLOS DE DINTELES EN ALZADO
PASO DE CASTILLO EN FACHADA APOYO DE 20 cm ( X-X RUSTICO )
UBICADO EN 11a HILADA UBICADO EN 11a HILADA
5 10 149 10 5 5 10 10 581228
1.79 x, x 2.58 x, x
alzado 3
A D F
R R
5 10 150 10 5
1
C 1.80 x, x
PASO DE CASTILLOS EN VENTANA APOYO DE 20 cm ( X-X LISO COLOR )
BLOQUES MULTIPERFORADOS DE CONCRETO
APOYO DE DINTEL PRECOLADO
ACERO DE REFUERZO VERTICAL
QUE PASA ATRAVES DEL DINTEL
POR LA PREPARACION
DINTEL PRECOLADO LISO GRIS “ G “
DE 10x20 CON UNA SECCION
RECTANGULAR DE ARMEX DE 6x16 cm
CALZAS CON var DE 3/8” Ø
PREPARACION PARA PASO DE CASTILLOS,
RELLENAR CON MORTERO DE JUNTEO
EMPACANDOSE CON UNA VARILLA PARA
ASEGURARSE EL LLENADO DEL HUECO
EN SU TOTALIDAD
DINTEL PRECOLADO LISO GRIS
ASENTADO CON MORTERO DE JUNTEO,
CALZADO PREVIAMENTE PRO AMBOS
LADOS CON var DE 3/8” Ø
APOYO DE DINTEL
PRECOLADO X-X
BLOQUES MULTIPERFORADOS DE CONCRETO
PIÑONES: GEOMETRIA, PASOS PARA ANCLAJE DE ACERO VERTICAL
PIÑON A
PIÑON A
PIÑON A
PIÑON APIÑON A
PIÑON AJ-1
PIÑON APIÑON AJ-2
PIÑON AJ-3
PIÑON C
ISOMETRICOPLANTA
ALZADO
30.0 30.09.25.0 5.0
81.89
4.2
25.0
79.2
10.03.0
3.0
4.0
5.529.010.229.05.5
79.2PIÑON TIPO APARA MURO DE 10 cm DE ANCHO
EL CONCRETO UTILIZADO EN LA FABRICACION DE MUROS PIÑON
PRECOLADOS TENDRA UNA RESISTENCIA DE f’c= 150 kg/cm2
CON T.M.A DE 3/8” (COMO MINIMO) ESTA RESISTENCIA DEBE
TENER CADA PIEZA CUANDO SE COLOQUE. EL REVENIMIENTO DEL
CONCRETO ES DE 6 A 8 cm
BLOQUES MULTIPERFORADOS DE CONCRETO
CONSTRUCCIONES HORIZONTALES PARA VIVIENDA DE INTERES SOCIAL
VIVIENDAS DE DOS NIVELES
BLOQUES MULTIPERFORADOS DE CONCRETO
CONSTRUCCIONES VERTICALES PARA VIVIENDA DE INTERES SOCIAL
EDIFICIOS 5N
CONJUNTO HDA. DE LAS FLORES, IZTAPALAPA D.F.
BLOQUES MULTIPERFORADOS DE CONCRETO
MATERIALES
FALLA TIPICA A COMPRESION DE PILA
RELLENA
BLOQUES MULTIPERFORADOS DE CONCRETO
RESULTADOS DE ENSAYES DE PILAS Y MURETES EN BLOQUES DE CONCRETO 14x20x40
TABLA 1. RESULTADO DE ENSAYES EN PIEZAS, MORTEROS, PILAS YMURETES DE BLOQUE HUECO DE CONCRETO 14x20x40CM
Resistencias en Kg/cm2 BloquesVacios
BloquesRellenos
Resistencia promedio de las Piezas, fp 60 60
Resistencia de Diseño de las Piezas fp* concv=0.13
40 40
Resistencia Promedio del Mortero fi 140 140
Resistencia de Diseño del Mortero, fj con cv=0.2 95 95
Resistencia promedio de Pilas, fm 50 75
Resistencia de Diseño en Compresión obtenida dePilas, f*m, con un cv=0.15
36 55
Resistencia Promedio de muretes, vm 3.0 7.5
Resistencia de Diseño a Compresión Diagonalobtenida de Muretes, v*m, con un cv=0.15
2.0 5.0
Modulo de Elasticidad, E 30,600 75,000
Nota: Los coeficientes de variación cv, resultaron menores que los que marcanlas Normas Técnicas, por lo que se tomaron los mínimos que estable la Norma
BLOQUES MULTIPERFORADOS DE CONCRETO
MUROS CONFINADOS DE TABIQUE INDUSTRIALIZADOMUROS CONFINADOS DE TABIQUE INDUSTRIALIZADO
BLOQUES MULTIPERFORADOS DE CONCRETO
BLOQUES MULTIPERFORADOS DE CONCRETO
ANTECEDENTES
LA UTILIZACIÓN DEL PRODUCTO EXISTENTE EN EL MERCADO NOS CONDUCIA A DOS SOLUCIONES:
1.- REALIZAR COMBINACIONES DE MUROS DE CONCRETO Y MUROS DE BLOCK
2.- REALIZAR LA OBRA CON UN TAMAÑO DE PIEZAS QUE DISMINUYEN EL POTENCIAL DEL RENDIMIENTO DE LA MANO DE OBRA.
BLOQUES MULTIPERFORADOS DE CONCRETO
ANTECEDENTES
COMO RESULTADO DE ESTAS EXPERIENCIAS SE DECIDIO DISEÑAR EL BLOQUE MULTIPERFORADO DE CONCRETO 12 x 20 x 40 CM TOMANDO COMO REFERENCIA LA ALTA RESISTENCIA AL CORTANTE QUE TIENE LA MAMPOSTERIA CONSTRUIDA CON ESTE TIPO DE PIEZAS
BLOQUES MULTIPERFORADOS DE CONCRETO
ANTECEDENTES
CON EL BLOQUE MULTIPERFORADO SE BUSCO ENCONTRAR UNA PIEZA QUE PERMITIERA TENER UNA MAMPOSTERIA CON UN ESFUERZO CORTANTE DE DISEÑO DE:
v* = 7 kg/cm2.
BLOQUES MULTIPERFORADOS DE CONCRETO
BLOCK MULTIPERFORADO 12 x 20 x 40
BLOQUES MULTIPERFORADOS DE CONCRETO
PROPIEDADES DE LA PIEZA
• TIPO DE PIEZA : Maciza (AN>75% AG) Q = 2
• DIMENSIONES = 11.8 x 20.1 x 39 cm,
• PESO* = 13.5 Kg por pieza
• RESISTENCIA* = 140 Kg/cm2
* Promedio
BLOQUES MULTIPERFORADOS DE CONCRETO
PROPIEDADES DEL MORTERO UTILIZADO
• MORTERO TIPO I (NTC-2004):1: ¼: 3 (Cemento – Cal - Arena)
• RESISTENCIA DEL MORTERO *:
f*j = 210 Kg/cm2 (NTC-2004)
* Promedio de 3 ensayes de cubos
BLOQUES MULTIPERFORADOS DE CONCRETO
REFERENCIAS
APNMX-NMX–C- 415 2002 – ONNCCE Determinación de la Resistencia a Compresión y el Módulo de Elasticidad de Pilas de mampostería
de Barro y de Concreto
APNMX-NMX-C-416-2002- ONNCCE Determinación de la Resistencia a Compresión
Diagonal y de la Rigidez a Cortante de Muretes de Mampostería de Barro y de Concreto
BLOQUES MULTIPERFORADOS DE CONCRETO
ENSAYE DE PILAS
10 PILAS DE 40 x 60cm FORMADAS POR 3 PIEZAS ENTERAS
BLOQUES MULTIPERFORADOS DE CONCRETO
ENSAYE DE MURETES
10 MURETES DE 60 x 60 cmFORMADOS POR 3 PIEZAS COMPLETAS Y 3 MEDIAS PIEZAS
BLOQUES MULTIPERFORADOS DE CONCRETO
RESISTENCIAS DE DISEÑO
f = media de la resistencia
c v= coeficiente de variación f ;f * = c v = 0.2 para mortero y muretes
1+ 2.5c vc v= 0.15 para pilas
f* = 0.67 f Para morteros y muretes
f * = 0.73 f Para pilas
BLOQUES MULTIPERFORADOS DE CONCRETO
RESULTADOSCONCEPTO RESULTADO
RESISTENCIA PARA DISEÑO EN COMPRESION (f*p) EN MPa (kg/cm2)
9.93 (97.4)
RESISTENCIA DE DISEÑO A COMPRESION DE LA MAMPOSTERIA (f*m) EN MPa (Kg/cm2).
8.26 (81.0)
ESFUERZO CORTANTE RESISTENTE DE DISEÑO (v*) EN MPa (Kg/cm2)
1.20(11.8)
MODULO DE ELASTICIDAD PROMEDIO DE LA MAMPOSTERIA (Em) EN MPa (Kg/cm2)
8,835 (86,673)
MODULO DE RIGIDEZ A CORTANTE (Gm) EN MPa(Kg/cm2)
2,226 a 3,464 (21,834 a 33,985)
RESISTECIA A COMPRESION DEL MORTERO DE JUNTEO PARA UNA PROPORCION CEMENTO CAL ARENA DE 1:1/4:3 (TIPO I) A 28 DIAS EN (f*j) MPa (Kg/cm2)
21.4 (210)
BLOQUES MULTIPERFORADOS DE CONCRETO
COMPARACIONCONCEPTO MULTIPERFO
RADO DE 12cm
BLOQUE HUECO DE 14cm*
NTC-RCDF VALORES REF.
RESISTENCIA PROMEDIO DE LAPIEZA INDIVIDUAL (kg/cm2)
141 60 120
80
20
2
800f*c64,000
TIPO I125
RESISTENCIA DE DISEÑO A COMPRESION DE LA PIEZA f’p (kg/cm2)
97.4 40
RESISTENCIA DE DISEÑO A COMPRESION DE LA MAMPOSTERIA f*m (kg/cm2)
81.0 34
ESFUERZO CORTANTE RESISTENTE DE DISEÑO DE LA MAMPOSTERIA, v’ (kg/cm2)
11.8 2
MODULO DE ELASTICIDAD PROMEDIO DE LA MAMPOSTERIA ( Kg/cm2)
86,672 30,600
TIPO DE MORTERO Y RESISTENCIA ( Kg/cm2)f*j
TIPO I210
TIPO II95
* Ensayes hechos en el 2001
BLOQUES MULTIPERFORADOS DE CONCRETO
TIPO DE MAMPOSTERIA
LA MAMPOSTERÍA QUE SE LOGRA CON LAS PIEZAS MULTIPERFORADAS DE CONCRETO ES UNA MAMPOSTERÍA CONFINADA CON Ó SIN REFUERZO HORIZONTAL.
LOS MUROS DE MAMPOSTERÍA CONFINADA SON AQUELLOS MUROS DE MAMPOSTERÍA DE CONCRETO Ó BARRO EN DONDE SE COLOCAN ELEMENTOS DE CONCRETO REFORZADO DE SECCIÓN TRANSVERSAL PEQUEÑA DENOMINADOS CASTILLOS Y DALAS PERIMETRALMENTE, CON LA FINALIDAD DE MEJORAR SU DESEMPEÑO, PRINCIPALMENTE ANTE CARGAS LATERALES.
BLOQUES MULTIPERFORADOS DE CONCRETO
EDIFICIO DE DEPARTAMENTOS 5N 1o, 2o y 3er NIVEL CON BLOQUE HUECO DE 14cm Y v* = 2 kg/cm2
2.04
1.92
X Y
2.04
1.92
2.041.92
0.90
1.02
1.02
0.90
0.12
0.12
0.12
L
1.00
27.0
2
5.00
3.33
1.00
A B C D E FG
IH
JK M
NP
O
QR T U V WS
1
2
3
4
5
67
9 8
1011
12
1314
15 16
1718
19
20
21
22
23
27.02
MUROS DE CONCRETO
MUROS DE CONCRETO
MUROS
DE
CONCRETO
MUROS
DE
CONCRETO
BLOQUES MULTIPERFORADOS DE CONCRETO
1.39X1.37 1.39X1.37
0.59
X0.3
9
0.59
X0.
39
1.19
X1.
16
1.19
X1.
16
0.80X
2.10 0.80X2.10
0.90X
2.10
0.90X
2.10
0.80X2.10
0.80X2.10
0.80
X2.
10
k-4 k-3
k-1
k-1
k-1
k-6k-6
k-2k-3
k-4 k-4
k-1
k-1
k-1
k-1
k-1
k-5
k-1
k-3k-7
k-8
k-9
k-7
k-1
k-1
k-1
k-1
k-8
k-1
k 7
k-12
1.59
X1.
181.
59X
2.02
k-1
DESPIECE DE MUROS CON CASTILLOS APARENTES
EN LA SOLUCION CON CASTILLOS APARENTES EL OBJETIVO HA SIDO LA UTILIZACIÓN DEL BLOCK EN PIEZAS ENTERAS Y MEDIAS PIEZAS. LOS AJUSTES SE LOGRAN HACIENDO ‘VARIABLE’LA LONGITUD DE LOS CASTILLOS Y ADAPTANDO LA FORMA AL TRAZO DE LOS MUROS NO ORTOGONALES.
BLOQUES MULTIPERFORADOS DE CONCRETO
TIPO DE MAMPOSTERIA
LA MAMPOSTERÍA CONFINADA CON REFUERZO HORIZONTAL ES UNA NUEVA MODALIDAD PARA REFORZAR LOS MUROS DE MAMPOSTERÍA, LA CUAL APARECE EN LAS NTC 2004, EN DONDE SE INCORPORA A LA RESISTENCIA DE LA MAMPOSTERÍA LA CONTRIBUCIÓN DEL REFUERZO HORIZONTAL, LA CUAL PUEDE LLEGAR A INCREMENTAR HASTA EN 100% LA RESISTENCIA AL ESFUERZO CORTANTE.
EL REFUERZO HORIZONTAL QUE SE UTILIZA, NORMALMENTE SON VARILLAS DE PEQUEÑO DIÁMETRO, DEL ORDEN DE 4 A 6MM, DE ACERO ESTIRADO EN FRIÓ CON UN ESFUERZO DE FLUENCIA DE 612 MPA (6000 KG/CM2) QUE SE EMBEBEN EN EL MORTERO DE JUNTEO Y SE ANCLAN A LOS CASTILLOS, CON UN DOBLEZ DE 90 A 180 GRADOS.
BLOQUES MULTIPERFORADOS DE CONCRETO
DETALLADO
BLOQUES MULTIPERFORADOS DE CONCRETO
DETALLADO
BLOQUES MULTIPERFORADOS DE CONCRETO
DETALLADO
BLOQUES MULTIPERFORADOS DE CONCRETO
CONCLUSIONES
EL VALOR OBTENIDO DE RESISTENCIA A CORTANTE DEL BLOQUE MULTIPERFORMADO v* =11 kg/cm2, SUPERÓ EN MAS DE UN 50% EL VALOR DE PROYECTO v*= 7 kg/cm2 SIN EMBARGO, NO SE RECOMIENDA TOMAR UN VALOR MAYOR AL DE DISEÑO A MENOS QUE SE HAGAN ENSAYES DE MUROS A ESCALA NATURAL PARA VERIFICAR QUE NO SE TIENEN REDUCCIONES EN EL VALOR OBTENIDO.
BLOQUES MULTIPERFORADOS DE CONCRETO
CONCLUSIONES
LAS PIEZAS MULTIPERFORADAS PERMITEN INCREMENTAR DE MANERA SUSTANCIAL EL VALOR DE RESISTENCIA A CORTANTE v* QUE SE OBTENE DE LOS BLOQUES HUECOS DE 14 CM LOGRANDO CON ESTO ELIMINAR MUROS DE CONCRETO EN BENEFICIO DE LA ECONOMIA DE LA OBRA
BLOQUES MULTIPERFORADOS DE CONCRETO
CONCLUSIONES
PARAMETROSDE REFERENCIA
BLOCK HUECO DE 14
BLOCK DE 12 MULTIPERFORADO
Q 1.5 2
v* (kg/cm2) 2 7
PESO (Kg) 13 13.5
COSTO PZA. 1 1.2
TIPO DE MAMPOSTERIA
REFORZADA INTERIORMENTE
CONFINADA CON O SIN REF HORIZ.
BLOQUES MULTIPERFORADOS DE CONCRETO
¡¡GRACIAS POR SU ATENCION!GRACIAS POR SU ATENCION!