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PROYECTO FIN DE CARRERA ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN Lucía Sánchez Marta Dirigido por Ramón Álvarez Cabal Luis Gracia Villa Ingeniería Industrial. Departamento de Ingeniería Mecánica ESCUELA DE INGENIERIA Y ARQUITECTURA Universidad de Zaragoza Zaragoza, Diciembre de 2012 RESUMEN El presente proyecto se centra en el análisis de la influencia que los cerramientos tienen sobre la distribución de cargas en las estructuras. El proyecto se ha realizado dentro de una línea de investigación de la empresa INTEMAC (Instituto de materiales y construcciones). Las fábricas se concebían antiguamente como parte de la estructura (muros de carga). La mayoría de las actuales parte de un concepto muy distinto, se proyectan como elementos no estructurales. Sin embargo, la realidad es que las fábricas soportan acciones no previstas en proyecto. El objetivo básico es el análisis de la distribución de cargas entre las fábricas y la estructura de los edificios. Dicho análisis se realizará mediante el programa ANSYS, el cual permitirá resolver, con un adecuado modelado de la estructura y cerramientos, diferentes modelos de elementos finitos. Para definir el comportamiento de la fábrica de ladrillo es necesario un estudio previo de las características de los cerramientos y de la forma de construcción actual, pues esto condiciona el modelado como material y las uniones con los elementos de la estructura. Durante el proyecto se realizan distintos modelos sencillos en función de las distintas cargas que afectan a la edificación, tales como la humedad, la retracción del hormigón, la temperatura y la historia de cargas, de tal manera que se pueda obtener el comportamiento global frente a éstos. Además se estudia un caso real, un edificio de la Barriada de San Fernando (Lorca), debido a que la aparición del sismo ha dejado de manifiesto la gran importancia que los cerramientos tienen sobre la capacidad resistente de las estructuras. El objetivo de este análisis es estudiar la influencia de la tabiquería de fábrica en la distribución de cargas y el comportamiento de un edificio completo frente a las cargas exteriores comentadas. Por último se repasan aquellas patologías conocidas en los cerramientos de fábrica de ladrillo desde la perspectiva de los resultados obtenidos y la manera de actuar de otros países respecto al tema tratado. En primer lugar, me gustaría expresar mi más sincero agradecimiento a todas aquellas personas que han hecho posible este proyecto. Especialmente a mis dos directores, Ramón Álvarez Cabal y Luis Gracia Villa, cuya ayuda y consejos han sido fundamentales para la realización de éste. También agradecer a mis tíos, Alfonso y Laura, y a mi prima Lau su simpatía y consejos durante todo este tiempo. Por último, quiero agradecer a aquellos que me han acompañado durante estos años de estudio y dedicación. A mi familia, en particular mis padres, Toño y Eugenia, y mi hermana Alejandra, a mi novio Sergio, y a mis amigos. Zaragoza, Julio de 2012 Lucía Sánchez Marta ÍNDICE DE MEMORIA CAPÍTULO 1. INTRODUCCIÓN -------------------------------------------------------------------- 15 1.1. – Entorno --------------------------------------------------------------------------------------------------------- 15 1.2. – Sismo ciudad de Lorca ------------------------------------------------------------------------------------- 16 1.3. – Descripción de la obra de fábrica ------------------------------------------------------------------------ 17 1.3.1. – Ladrillos --------------------------------------------------------------------------------------------------- 17 1.3.2. – Morteros -------------------------------------------------------------------------------------------------- 18 1.4. – Objeto del proyecto ------------------------------------------------------------------------------------------ 18 CAPÍTULO 2. ESTADO DEL ARTE ------------------------------------------------------------------ 20 2.1. – Respecto al apoyo en el forjado inferior ---------------------------------------------------------------- 21 2.2. – Respecto al encuentro con el forjado superior ------------------------------------------------------- 23 2.3. – Respecto al encuentro con los pilares ------------------------------------------------------------------ 24 2.4. – Juntas de dilatación ----------------------------------------------------------------------------------------- 25 2.4.1. – Juntas verticales ---------------------------------------------------------------------------------------- 25 2.4.2. – Juntas horizontales ------------------------------------------------------------------------------------ 25 CAPÍTULO 3. CARACTERIZACIÓN MECÁNICA DE LA OBRA DE FÁBRICA ------------------------------ 26 3.1. – Características Mecánicas --------------------------------------------------------------------------------- 26 3.1.1. – Resistencia característica a compresión --------------------------------------------------------- 26 3.1.2. – Módulo de elasticidad, E ------------------------------------------------------------------------------ 29 3.1.3. – Resistencia a la tracción, ftk ------------------------------------------------------------------------- 31 3.1.4. – Módulo de distorsión, G ------------------------------------------------------------------------------- 31 3.1.5. – El coeficiente de Poisson, ν -------------------------------------------------------------------------- 32 3.2. – Modelizado de la obra de fábrica ------------------------------------------------------------------------ 32 3.2.1. – Criterio ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 32 3.2.2. – Resistencia característica a compresión --------------------------------------------------------- 33 3.2.3. – Módulo de elasticidad, E ------------------------------------------------------------------------------ 33 3.2.4. – Módulo de distorsión, G ------------------------------------------------------------------------------- 33 3.2.5. – El coeficiente de Poisson, ν -------------------------------------------------------------------------- 34 3.2.6. – Valores de las propiedades mecánicas más habituales -------------------------------------- 34 CAPÍTULO 4. EFECTOS SOBRE LA ESTRUCTURA ---------------------------------------------------- 35 4.1. – Modelo de elementos finitos ------------------------------------------------------------------------------ 35 4.2. – Historia de cargas -------------------------------------------------------------------------------------------- 37 4.2.1. – Caracterización de la historia de cargas ---------------------------------------------------------- 37 4.2.2. – Resultados del Modelo de elementos finitos ---------------------------------------------------- 37 4.3. – Expansión por humedad ----------------------------------------------------------------------------------- 39 4.3.1. – Recomendaciones de la construcción ------------------------------------------------------------- 40 4.3.2. – Caracterización de la expansión de la fábrica frente a la humedad ----------------------- 40 4.3.3. – Resultados del Modelo de elementos finitos ---------------------------------------------------- 43 4.4. – Retracción del hormigón ----------------------------------------------------------------------------------- 44 4.4.1. – Caracterización de la retracción del hormigón -------------------------------------------------- 44 4.4.2. – Resultados del Modelo de elementos finitos ---------------------------------------------------- 45 4.5. – Dilatación por temperatura -------------------------------------------------------------------------------- 46 4.5.1. – Caracterización de la dilatación por temperatura ----------------------------------------------- 47 4.5.2. – Resultados del modelo de elementos finitos ---------------------------------------------------- 48 4.6. – Combinación de factores ----------------------------------------------------------------------------------- 49 4.6.1. – Caracterización de las combinaciones de cargas ---------------------------------------------- 50 4.6.2. – Resultados del cálculo de las combinaciones de cargas ------------------------------------- 50 CAPÍTULO 5. EDIFICIO DE LA BARRIADA DE SAN FERNANDO, LORCA ------------------------------ 52 5.1. – Descripción del edificio ------------------------------------------------------------------------------------- 52 5.2. – Modelo de elementos finitos ------------------------------------------------------------------------------ 54 5.3. – Resultados ----------------------------------------------------------------------------------------------------- 55 5.3.1. – Distribución de esfuerzos ----------------------------------------------------------------------------- 55 5.3.2. – Efectos sobre el edificio ------------------------------------------------------------------------------- 57 CAPÍTULO 6. PROBLEMÁTICA OCASIONADA ------------------------------------------------------- 58 6.1. – Esfuerzo de tracción de los pilares ---------------------------------------------------------------------- 58 6.2. – Fisuras verticales y horizontales ------------------------------------------------------------------------- 59 6.3. – Pandeo del cerramiento ------------------------------------------------------------------------------------ 59 6.4. – Fisuras en las esquinas ------------------------------------------------------------------------------------ 60 6.5. – Fisuras alrededor de huecos ------------------------------------------------------------------------------ 60 6.6. – Colapso de las juntas de dilatación---------------------------------------------------------------------- 61 6.7. – Desconchados ------------------------------------------------------------------------------------------------ 61 CAPÍTULO 7. SOLUCIONES PROPUESTAS ---------------------------------------------------------- 62 CAPÍTULO 8. CONCLUSIONES -------------------------------------------------------------------- 64 8.1. – Conclusiones -------------------------------------------------------------------------------------------------- 64 8.2. – Líneas futuras de actuación ------------------------------------------------------------------------------- 65 ANEXOS ---------------------------------------------------------------------------------------- 67 ANEXO I ---------------------------------------------------------------------------------------- 68 RESULTADOS DEL ESTUDIO PARAMÉTRICO DE LOS VALORES DE CARACTERIZACIÓN DE LA FÁBRICA69 Valores medios de la obra de fábrica --------------------------------------------------------------------------- 69 Valores máximo de la obra de fábrica--------------------------------------------------------------------------- 69 Valores mínimos de la obra de fábrica -------------------------------------------------------------------------- 70 Valores de la obra de fábrica según el Cte-se f -------------------------------------------------------------- 71 RESULTADOS DEL ESTUDIO PARAMÉTRICO DE LA LONGITUD DE LAS LUCES DE LA ESTRUCTURA ---- 72 Luces = 3 metros ----------------------------------------------------------------------------------------------------- 72 Luces = 4,5 metros -------------------------------------------------------------------------------------------------- 72 Luces = 6 metros ----------------------------------------------------------------------------------------------------- 73 RESULTADOS DE LA HISTORIA DE CARGAS ------------------------------------------------------ 74 Primer modelo -------------------------------------------------------------------------------------------------------- 74 Cargas --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 74 Estructura ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- 74 Cerramientos ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 75 Segundo modelo ----------------------------------------------------------------------------------------------------- 76 Cargas --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 76 Estructura ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- 76 Cerramientos ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 77 Tercer modelo --------------------------------------------------------------------------------------------------------- 78 Cargas --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 78 Estructura ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- 78 Cerramientos ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 79 RESULTADOS DE LA EXPANSIÓN POR HUMEDAD ------------------------------------------------- 81 Expansión = 0,1 mm/m --------------------------------------------------------------------------------------------- 81 Expansión = 0,2 mm/m --------------------------------------------------------------------------------------------- 82 Expansión = 0,3 mm/m --------------------------------------------------------------------------------------------- 83 RESULTADOS DE LA RETRACCIÓN DEL HORMIGÓN ----------------------------------------------- 84 Retracción=0,175 mm/m ------------------------------------------------------------------------------------------- 84 RESULTADOS DE LA DILATACIÓN POR TEMPERATURA ------------------------------------------- 85 Temperatura cerramientos=50; Temperatura estructura =30 --------------------------------------------- 85 Temperatura cerramientos=60; Temperatura estructura =35 --------------------------------------------- 86 Temperatura cerramientos=70; Temperatura estructura =40 --------------------------------------------- 87 RESULTADOS DE LA COMBINACIÓN DE CARGAS ------------------------------------------------- 88 Primera combinación ------------------------------------------------------------------------------------------------ 88 Segunda combinación ---------------------------------------------------------------------------------------------- 90 Tercera combinación ------------------------------------------------------------------------------------------------ 92 RESULTADOS DEL EDIFICIO DE LA BARRIADA DE SAN FERNANDO -------------------------------- 94 Cargas introducidas ------------------------------------------------------------------------------------------------- 94 Modelo Estructura del edificio ------------------------------------------------------------------------------------- 95 Modelo Estructura y Cerramientos del edificio ---------------------------------------------------------------- 95 Modelo Estructura, Cerramientos y Tabiquería del edificio ------------------------------------------------ 96 Resultados de la distribución de cargas ------------------------------------------------------------------------ 97 Modelo Estructura, Cerramientos y Tabiquería con Efectos Externos ---------------------------------- 98 ANEXO II --------------------------------------------------------------------------------------- 99 INFORMACIÓN SOBRE LOS LADRILLOS UTILIZADOS EN EL MODELO ----------------------------- 100 SOLUCIONES CONSTRUCTIVAS --------------------------------------------------------------- 105 ANEXO III ------------------------------------------------------------------------------------ 110 BIBLIOGRAFÍA -------------------------------------------------------------------------------- 115 CAPITULO 1. INTRODUCCIÓN ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 16 - Debido a la complejidad del problema y la ausencia de un modelo realista y simple, en el análisis de los edificios, la aportación de los paños de mampostería es a menudo desatendida. Tal suposición puede provocar una importante inexactitud en el comportamiento frente a las acciones esperadas sobre la estructura, puesto que en la realidad su comportamiento como elemento no estructural no se cumple. 1.2. – SISMO CIUDAD DE LORCA El sismo de la ciudad de Lorca acontecido el 11 de mayo del 2011 puso de manifiesto la debilidad de las edificaciones de nuestro país. Muchas calles de la ciudad de Lorca presentaban tras el terremoto el aspecto que intenta reflejar la Figura 2. Figura 2. Calle de Lorca tras el terremoto El desprendimiento de los elementos de fachada fue la causa de daños a personas. Dicho incidente ha puesto en evidencia el estado real de las fachadas existentes, siendo frecuente encontrar falta de apoyo de la fábrica en el forjado, materiales deteriorados o problemas derivados de la ausencia de juntas. La mayoría de los casos fueron encontrados en los edificios modernos, aquellos dotados de estructura diferenciada del cerramiento, frente a los antiguos, en los que predominaban los edificios con muros. CAPITULO 1. INTRODUCCIÓN ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 17 - Cuando la rigidez y resistencia de las fábricas son comparables, cuando no superiores, a las de la propia estructura, ya no cabe la habitual consideración de “elementos no estructurales”, por mucho que en la práctica habitual resulte cómodo mantener la diferenciación. El planteamiento no es de aplicación exclusiva al caso sísmico. Es bien conocido que, los tan indebidamente designados elementos no estructurales, son precisamente los que en realidad están arriostrando, y de forma eficaz, muchos edificios. 1.3. – DESCRIPCIÓN DE LA OBRA DE FÁBRICA Las fábricas a las que nos referimos son las compuestas por ladrillos unidos mediante mortero. La industria de la construcción ofrece una gran variedad de ladrillos con diferentes formas, materiales y tamaños. Los sistemas de construcción y materiales también cambian de un país a otro. 1.3.1. – LADRILLOS Los ladrillos son piezas rectangulares de forma y tamaño variable. Están hechos de arcilla, pizarra, arcilla cocida o mezcla de éstos, y fabricada mediante moldeado, presión o extrusión. Las piezas son cocidas de 750 ºC a 1300 ºC. Durante el proceso de calentamiento el agua es extraída y las partículas de arcilla se ablandan produciendo la masa del ladrillo debido a las elevadas temperaturas. Entonces sucede una vitrificación parcial y la temperatura es mantenida durante un tiempo establecido. El proceso dura de 40 a 150 horas dependiendo del tamaño y volumen del ladrillo y tipo de horno. El proceso de enfriamiento debe ser controlado puesto que puede afectar a la calidad. Por ejemplo, un rápido enfriamiento puede causar la rotura del ladrillo. Desde que los ladrillos son fabricados mediante diferentes regimenes temperatura-tiempo, pueden tener una gran variedad de propiedades mecánicas y físicas. Durante el proceso de vitrificación, los alumino-silicatos se forman y muchos de aquellos productos se hidratan posteriormente con la presencia de humedad, provocando que el ladrillo de arcilla se expanda con el tiempo. Los ladrillos tienen que cumplir el adecuado aislamiento frente a la temperatura y al sonido, además de la reducción del peso del edificio y el coste de la construcción. La pieza cerámica de ladrillo puede ser clasificada en sólido y hueco dependiendo de la relación entre el área de sección y el área total. Todos los tipos de ladrillo deberían cumplir con los requerimientos de calidad y resistencia Europeos, EN 771-1-6 (34). CAPITULO 1. INTRODUCCIÓN ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 18 - 1.3.2. – MORTEROS El mortero es una mezcla de cemento, agregados y agua usado para unir los ladrillos formando una masa estructural. El mortero fresco puede ser moldeable y cuando endurece debe crear una unión entre los ladrillos para soportar las cargas. De acuerdo a la clasificación utilizada en el Eurocódigo 6 (8), los tipos de mortero utilizados en la construcción de paños de fábrica son ordinarios, finos o ligeros. Los morteros se clasifican por su resistencia a compresión, designados por la letra M seguida de la resistencia a compresión en N/mm2; o por su dosificación. El mortero ordinario para fábrica no será inferior a M1, los morteros finos y ligeros no serán inferiores a M5. En cualquier caso, aunque existen morteros hasta M20, para evitar roturas frágiles de los muros, la resistencia a la compresión del mortero no debe ser superior al 0,75 de la resistencia normalizada de las piezas. 1.4. – OBJETO DEL PROYECTO El objetivo básico es el análisis de la distribución de cargas entre las fábricas y la estructura de los edificios. El estudio servirá en un futuro para concienciar de la importancia de la situación, poder prevenir los diferentes comportamientos de las construcciones, reconocer posibles fallos asociados y proponer nuevas soluciones constructivas. Dicho análisis se realizará mediante el programa ANSYS, el cual permitirá resolver, con un adecuado modelado de la estructura y cerramientos, diferentes modelos de elementos finitos. Para la realización del modelado del paño de fábrica es necesario definir el estado del arte actual, conocer la forma en que los edificios se construyen. Puesto que esto va a condicionar todos los enlaces del paño de fábrica con la estructura resistente, se estudiará en detalle la unión entre el cerramiento y los forjados, y pilares. Una vez conocido el estado del arte, es fundamental obtener las características de la fábrica como material ortótropo mediante una investigación previa, en la que se obtendrán distintas formulaciones para los parámetros de resistencia característica a compresión, módulo de elasticidad, módulo de distorsión y coeficiente de Poisson. A partir de ellos se realizará un estudio paramétrico en el que se evaluará la influencia de la variación de estos parámetros y de otros geométricos como las luces y la altura. Con el modelo ya definido, se realizarán a partir de él 4 modelos de elementos finitos, consistentes en un pórtico al que se le introducirán diferentes factores como son la expansión por humedad de la fábrica, la retracción del hormigón, la dilatación por temperatura y la historia de cargas, pudiendo obtener los axiles, los desplazamientos y las distribuciones de cargas que CAPITULO 1. INTRODUCCIÓN ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 19 - estos provocan. Para todos ellos se realizará un análisis del fenómeno, un estudio de los parámetros que definen el comportamiento de los elementos afectados por cada uno de los factores, un análisis individual de los resultados y la combinación de todos ellos. Relacionándolo con el sismo acontecido en la ciudad de Lorca, se introducirá en el programa un edificio de La Barriada de San Fernando (Lorca). Se realizarán tres modelos del edificio; el primer modelo constará únicamente de la estructura, en el segundo modelo se añadirán los cerramientos y por último, las tabiquerías. De esta manera, es posible analizar también la influencia que tiene la tabiquería interior sobre la distribución de carga de los pilares. Por último se comentará toda la problemática en las edificaciones que los resultados observados ocasionan o pueden ocasionar en la realidad y para evitarlos, se propondrán distintas soluciones y métodos constructivos, algunos de ellos ya utilizados en otros países. CAPITULO 2. ESTADO DEL ARTE ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 20 - 2. – CAPÍTULO 2 ESTADO DEL ARTE Aunque proyectadas como no estructurales, las fábricas se ejecutan en muchas ocasiones de tal forma que inevitablemente interaccionan con la estructura. La siguiente imagen muestra un edificio construido de tal manera que en los paños de fábrica sucede lo comentado (Ilustración 3). De hecho, atendiendo a su relación con el contorno, los paños de fábrica se clasifican en:  Fábrica aislada: Apoya de forma isostática en su plano (de forma que las deformaciones en el mismo no producen tensiones) y lo hace de forma igualmente isostática o hiperestática en el normal (frente a viento, normalmente).  Fábrica confinada: Se establece la continuidad mecánica entre el paño de fábrica y la estructura que lo delimita, que forman un único conjunto. En muchas ocasiones ello se consigue construyendo simultáneamente el paño y la estructura de forma que ésta se hormigone contra aquél.  Relleno: La fábrica se topa contra la estructura, previamente construida, pero sin elementos que garanticen la continuidad de la interfase (anclajes mecánicos, llaves de hormigonado, etc.) Los rellenos de fábrica (Figura 3) son muy comunes en España, los ladrillos perforados se disponen unidos a pilares y forjados, sus caras enrasadas, formando los paños que posteriormente serán revestidos. Los revestimientos aplicables van desde el empleo de morteros hasta la disposición de aplacados. CAPITULO 2. ESTADO DEL ARTE ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 21 - Figura 3. Ejemplo de relleno en Lorca Para la realización de un macromodelo de elementos finitos es necesario conocer las soluciones adoptadas para las uniones entre cerramientos y estructura. A continuación se estudiarán las uniones entre los cerramientos y los forjados, tanto inferior como superior, entre cerramientos y pilares y las juntas de dilatación. 2.1. – RESPECTO AL APOYO EN EL FORJADO INFERIOR En fábricas de ladrillo cara vista, ejecutadas en la mayoría del país y de las épocas con ladrillo métrico (24,0 cm x 11,5 cm x 5,3 cm), es habitual construir la hoja exterior del mismo mediante un aparejo de 1 pie (24 cm) o de medio pie (11,5 cm), apoyado parcialmente sobre el forjado. Este apoyo parcial según la normativa consultada tiene que ser igual o superior a 2/3 la hoja de ladrillo sobre el forjado (Figura 4). Figura 4. Solución constructiva de apoyo parcial sobre el forjado CAPITULO 2. ESTADO DEL ARTE ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 22 - Respecto a este apoyo se puede indicar lo siguiente: 1. Toda normativa consultada permite realizar esta solución, tanto si la hoja exterior es de un pie como si lo es de medio pie. 2. Existe una tradición constructiva, consistente en la ejecución de un trasdosado mediante ladrillo hueco doble si la hoja exterior es medio pie, y mediante ladrillo hueco sencillo si la hoja exterior es de un pie. El motivo de esta práctica es dotar al conjunto del cerramiento de una estabilidad mayor, si bien su eficacia frente a acciones horizontales dependería también de otros aspectos, no demasiado tratados en las Normas consultadas, como sistemas de conexión entre hojas. 3. En la normativa se indica la necesidad de apoyar la hoja exterior del cerramiento sobre una lámina impermeable cuya pendiente permita la evacuación del agua procedente de las condensaciones hacia el exterior mediante la existencia de algunas llagas sin rellenar de la hilada más inferior de cada planta (Figura 5). Figura 5. Solución constructiva con lámina impermeable En la práctica esta solución no es habitual, excepto en zonas del Norte. En los últimos años, es algo más habitual dejar algunas llagas verticales de la primera hilada sin rellenar, lo que no afecta estructuralmente y consigue la evacuación mediante una cuña de mortero ejecutada en la cámara de aire del cerramiento, por la que discurre el agua procedente de las condensaciones. 4. Por último, en la ejecución de los forjados se permite una tolerancia de hasta 20mm (21) o 25 mm (17) en el replanteo en vertical de dos bordes de forjados consecutivos, y hasta 50 mm en el total de la estructura (21). Además es habitual, tras la retirada del encofrado del forjado, que la superficie de apoyo del cerramiento no sea totalmente horizontal, ni totalmente vertical el frente de forjado. Además, es común la falta de paralelismo entre las aristas de los frentes de forjados. Estos aspectos hacen que el apoyo de los 2/3 de la longitud del ladrillo se vea comprometido, recurriendo muy habitualmente a la colocación de perfiles metálicos en CAPITULO 2. ESTADO DEL ARTE ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 23 - el borde de los forjados, que permitan asumir esas desviaciones. Estas desviaciones también influyen en la colocación de estos perfiles, los cuales no encuentran en el frente del forjado la planeidad suficiente para su correcto anclaje, existiendo holguras entre el perfil y el forjado. 2.2. – RESPECTO AL ENCUENTRO CON EL FORJADO SUPERIOR En toda la biografía al respecto se indica la necesidad de construir la hoja exterior del cerramiento hasta alcanzar la altura de 2 cm por debajo del forjado de la planta superior para posteriormente rellenarla con cemento de mortero. En la NTE-FFL (23) se indica expresamente la no aceptación del cerramiento si no se cumple este requisito. También se indica (21,3) la recomendación de comenzar la construcción de los cerramientos por las plantas superiores, permitiendo así que los forjados se deformen y desarrollen al menos una parte de su deformación, así como que los cerramientos asienten y alcancen su posición final, para así, 24 horas después, ejecutar el relleno (retacado mediante mortero de cemento) de la holgura de 2 cm indicada anteriormente (Figuras 6 y 7). En la práctica habitual si se lleva a cabo este retacado de 2 cm mediante mortero de cemento, si bien, la falta de replanteo del espesor de los tendeles de la fábrica, así como errores en el mismo hacen que esta holgura sea mayor o menor que los 2 cm indicados. La realidad es que en el caso de una holgura mayor de 2 cm se rellena con cascotes y mortero, y en el caso de una holgura menor, difícilmente se consigue su relleno completo. Figura 6. Retacado de fábrica de con el forjado superior Figura 7. Relleno de fábrica de ladrillo con viga superior CAPITULO 2. ESTADO DEL ARTE ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 24 - 2.3. – RESPECTO AL ENCUENTRO CON LOS PILARES Este es el aspecto en el que existe menos documentación. Únicamente se indica que los cerramientos deben estar anclados en sus cuatro lados, para que transmitan los esfuerzos horizontales (23, 18). Es necesario indicar que las Normas existentes al respecto de la construcción de cerramientos hacen referencia a las exigencias térmicas y de impermeabilización que han de cumplir éstos, condicionando el encuentro con los pilares a estos aspectos. En la práctica habitual, la solución más utilizada es aquella en la que el cerramiento entesta contra el pilar, una vez ejecutado éste (Figuras 8 y 9). Además, la práctica habitual de comenzar la ejecución del aparejo por los extremos del cerramiento, asegura el encuentro a tope contra el pilar. Previo a la ejecución del cerramiento, es usual colocar una lámina plástica alrededor del pilar, que permite independizar los movimientos entre pilar y cerramiento. El chapado del pilar se realiza con ladrillos partidos. En ocasiones, se disponen algunas armaduras en los tendeles, con objeto de disminuir la figuración vertical del cerramiento. En algún caso se disponen elementos de anclaje entre los pilares y los cerramientos, si bien algunos de estos elementos como flejes metálicos son especialmente contraindicados en algunos documentos (7). Figura 8. Relleno de fábrica de ladrillo con pilar Figura 9. Entestado de fábrica de ladrillo con pilar CAPITULO 2. ESTADO DEL ARTE ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 25 - 2.4. – JUNTAS DE DILATACIÓN 2.4.1. – JUNTAS VERTICALES Sobre las juntas verticales encargadas de absorber tanto las dilataciones, térmicas y por humedad de las fábricas, como la retracción de las estructuras, son aceptables las disposiciones del EC-6 (8), aunque existe cierta carencia en la determinación de su tamaño por disposiciones constructivas. 2.4.2. – JUNTAS HORIZONTALES En los cerramientos de fábrica de ladrillo todos los técnicos hablamos de juntas verticales para permitir la dilatación longitudinal de los mismos. Sin embargo, inexplicablemente y en contra de las leyes físicas, es muy escaso el número de los mismos que hablan de la dilatación en altura de fábricas y, por consiguiente, de las juntas horizontales. Parece difícil abstraer a los cerramientos de nuestro hábito de verlos íntimamente ligados a los forjados. De ser portantes han pasado a ser portados y, por lo tanto, su tratamiento ha de ser como el de cualquier cerramiento constituido por paneles. Con la solución de cerramiento tradicional es muy difícil imaginar la posibilidad de realizar juntas horizontales de dilatación, dadas las implicaciones que tendría en el actual sistema. La NTE-FFL (23) dice literalmente “Entre la hilada superior del cerramiento y el forjado o elemento horizontal de arriostramiento se dejará una holgura de 2 cm. que se rellenará posteriormente (retacará), al menos transcurridas 24 horas, con mortero de cemento”. Esta recomendación está encaminada precisamente en sentido contrario a dejar junta entre la fábrica y el forjado. La NTE-FFL (23) se preocupa de la estabilidad al vuelco de su fábrica, pero ignora la circunstancia de las deformaciones de la estructura donde se encuentra, así como las dilataciones de las fábricas, olvidando la junta horizontal necesaria. También es corriente encontrar en numerosos artículos “La hoja exterior del cerramiento se coloca EMPOTRADA entre los soportes a ambos lados, y arriba y abajo, entre los forjados de las estructuras porticadas” cuando se refiere a la estabilidad horizontal de la fábrica, con lo que nuevamente se obvia la transmisión de esfuerzos verticales. CAPITULO 3. CARACTERIZACIÓN MECÁNICA DE LA OBRA DE FÁBRICA ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 32 - [Crisafulli, F.J., 9] propone una ecuación para cálculos aproximados, considerando el comportamiento como un material isótropo: Poisson’s ratio, ranging from 0.10 to 0.25 Por otro lado, [Alcocer, S.M. and Klinger, R.E., 1] obtuvo experimentalmente que la relación Gm/Em puede variar desde 0.10 (para ladrillos de alta resistencia) hasta 0.30 (para ladrillos más débiles). Según el Eurocódigo 6 (8) el módulo de distorsión puede ser considerado como el 40 % del módulo elástico. Sin embargo, [Tomazevic, M., 33] observó que los resultados experimentales indican que los valores del módulo de distorsión son mucho más pequeños que los indicados por el Eurocódigo. Los valores del módulo de distorsión varían desde 6% y 25% del módulo elástico. Además comenta que también se puede expresar en términos de la resistencia a tracción, obteniendo la siguiente correlación: Estando la mayoría de los resultados cercanos a 3.1.5. – EL COEFICIENTE DE POISSON, Ν En general encontramos en la literatura rangos similares del coeficiente de Poisson. De acuerdo a los valores experimentales obtenidos por [Binda, L., Fontana, A. and Frigerio, G., 6] y [Dhanasekar, M., Page, A. W. and Kleeman, P. W., 12] este parámetro puede variar entre 0,07 a 0,24. [Oliveira, D., 2003, 24] propone un valor de 0,15 para la fábrica de ladrillo. 3.2. – MODELIZADO DE LA OBRA DE FÁBRICA 3.2.1. – CRITERIO El modelizado de la obra de fábrica de ladrillo tendrá en cuenta que el comportamiento del cerramiento es distinto en cada una de las direcciones perpendiculares. Analizando las características comentadas anteriormente, tomamos el tipo de elemento SHELL, lineal y ortótropo, dado que para nuestras condiciones de carga el elemento se encuentra en esa área de comportamiento. Para el modelizado de la obra de fábrica utilizada en el modelo de ANSYS se pretende ser de carácter generalista. Puesto que se ha observado una gran dispersión entre las CAPITULO 3. CARACTERIZACIÓN MECÁNICA DE LA OBRA DE FÁBRICA ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 33 - formulaciones de las distintas propiedades, se establecen rangos para las propiedades y en un estudio paramétrico inicial se puede observar las diferencias que esto supone. En el Anexo II quedan recogidas las propiedades para distintos tipos de ladrillo. Las uniones con los distintos elementos estructurales, vigas y pilares, se considerarán rígidas, dado que, aunque no se trate de fábricas confinadas, la naturaleza de las solicitaciones impuestas (hinchamiento del paño, retracción de la estructura) hace que las tensiones de la interfase sean básicamente normales y de compresión, cosiendo la junta. 3.2.2. – RESISTENCIA CARACTERÍSTICA A COMPRESIÓN Cuando la carga es aplicada en la dirección perpendicular a las juntas horizontales hemos reunido diferentes formulaciones. Comparando las distintas formulaciones comentadas seleccionamos la comentada por el Eurocódigo (8) y en consecuencia CTE_DB-SE_F (21): K una constante dependiendo del tipo de fábrica Para el caso de la carga aplicada paralela a las juntas horizontales el límite mínimo lo proporciona [Samarasinghe, W. and Hendry, A. W., 29] y el límite máximo lo determina [Hoffmann, G and Schubert, P, 16], por lo que finalmente la resistencia tiene el rango: 3.2.3. – MÓDULO DE ELASTICIDAD, E Tanto el límite menor como el límite mayor son los valores proporcionados por [Tomazevic, M., 33]. Aplicaremos este rango para todas las direcciones. Los resultados de las propiedades mecánicas para los dos tipos de ladrillos analizados son los siguientes: 3.2.4. – MÓDULO DE DISTORSIÓN, G El valor mínimo para el módulo de distorsión es el 6 % del módulo elástico obtenido por [Tomazevic, M., 33]. Por otro lado, el valor máximo del rango es el que comenta el Eurocódigo 6 (8), que es el 40 % del módulo elástico. CAPITULO 3. CARACTERIZACIÓN MECÁNICA DE LA OBRA DE FÁBRICA ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 34 - Por lo que el rango del módulo de distorsión queda en función de la resistencia a compresión como: 3.2.5. – EL COEFICIENTE DE POISSON, Ν Para el modelo será aplicado el rango proporcionado por [Binda, L., Fontana, A. and Frigerio, G., 6] y [Dhanasekar, M., Page, A. W. and Kleeman, P. W., 12]: 3.2.6. – VALORES DE LAS PROPIEDADES MECÁNICAS MÁS HABITUALES Aunque la dispersión es muy importante, en la bibliografía estudiada se pueden encontrar referencias hacia los valores más habituales de los parámetros. 1. Módulo de elasticidad El valor más habitual comentado por varios autores es el proporcionado por el Eurocódigo 6(8) y el Código técnico de la Edificación (21) 2. Módulo de distorsión [Tomazevic, M., 33] comenta que la mayoría de los resultados experimentales realizados toman un valor cercano a 2000ftk, tomando también el valor medio del rango proporcionado para la resistencia a tracción obtenemos: 3. Coeficiente de Poisson La mayoría de los estudios mediante modelos de fábrica de ladrillo toman un valor próximo al proporcionado por [Oliveira, D., 24]: CAPITULO 4. EFECTOS SOBRE LA ESTRUCTURA ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 35 - 4. – CAPÍTULO 4 EFECTOS SOBRE LA ESTRUCTURA En este apartado se realizará un modelo de elementos finitos para analizar ciertos aspectos que afectan a las construcciones. En primer lugar se analizará la historia de cargas, que es el primer fenómeno que sucede, pero sin embargo con el paso de los años empiezan a cobrar mucha importancia fenómenos como la expansión por humedad y la retracción del hormigón. También se analizará el efecto de la dilatación por temperatura aunque este efecto es cíclico. 4.1. – MODELO DE ELEMENTOS FINITOS El modelo inicial (Figura 15) consiste en un pórtico sencillo de 5 pilares y 3 vigas, de distancia entre apoyos 3 metros y de altura 2,5 metros. Las medidas están basadas en las distancias del edificio posteriormente analizado de la Barriada de San Fernando, para de esta manera poder sacar conclusiones conjuntas. Figura 15. Modelo de pórticos analizado 3 m 12 m 7,5 m 2,5 m CAPITULO 4. EFECTOS SOBRE LA ESTRUCTURA ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 36 - Los cerramientos seleccionados del modelo simple de partida son de ladrillo perforado y mortero M7.5, cuyas características se encuentran recogidas en el Anexo II, puesto que es el ladrillo más común utilizado para este tipo de construcciones. Para la realización de las comprobaciones de los efectos se han utilizado los valores medios del muro de ladrillo comentado. La carga soportada por los cerramientos varía dependiendo de la rigidez de éstos. En la Figura 16 se puede observar esa variación: Figura 16. Carga de los cerramientos en función de la rigidez de la obra de fábrica Se puede observar a simple vista como conforme aumenta la rigidez del cerramiento, la cantidad de carga respecto a la carga total que soportan éstos aumenta. Es decir, que construir cerramientos muy rígidos puede provocar la descarga casi total de los pilares, debido a que no son capaces de absorber la flexión de las vigas deformándose. Otro aspecto importante a tener en cuenta es como afecta la distancia entre pilares, puesto que hoy en día es habitual encontrar luces de 6 metros o mayores. En la Figura 17 se muestra la variación de carga en función de la longitud de luces: Figura 17. Porcentaje inicial de cargas que descienden por los cerramientos de la carga total 0 2E+09 4E+09 6E+09 8E+09 1E+10 Carga de los cerramientos Rigidez en su plano (dirección y) 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6 Porcentaje de carga de los cerramientos Distancia entre pilares (m) CAPITULO 4. EFECTOS SOBRE LA ESTRUCTURA ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 37 - El porcentaje de cargas absorbido por los cerramientos aumenta con la distancia entre pilares debido a que para vigas de la misma sección la flexión que sufren es mayor y el recorrido hasta los pilares también. 4.2. – HISTORIA DE CARGAS La carga que reciben los cerramientos depende del proceso constructivo. Por ello en este apartado se han elaborado 3 modelos de historia de cargas en función de la carga que se ha estabilizado con la estructura antes de construir los cerramientos. 4.2.1. – CARACTERIZACIÓN DE LA HISTORIA DE CARGAS Para cada uno de los 3 modelos comentados se realizan 2 sub-modelos diferentes. El primero consiste únicamente en la estructura sin cerramientos al que se le aplica un porcentaje del peso propio de la estructura y forjados, mientras que el segundo modelo consiste en la estructura y los cerramientos con las cargas restantes del peso propio de estructura y forjados, el peso propio de los cerramientos y las sobrecargas de uso cuasipermanentes. En la siguiente tabla se muestran los porcentajes asignados del peso propio de estructura y forjados en los tres modelos, los valores de las cargas se encuentran recogidos en el Anexo I: PORCENTAJE DE CARGAS INTRODUCIDAS MODELO ESTRUCTURA ESTRUCTURA Y CERRAMIENTOS PRIMER MODELO 75 % 25 % SEGUNDO MODELO 50 % 50 % TERCER MODELO 25 % 75 % Tabla 1. Porcentaje de cargas estáticas gravitatorias introducidas en cada uno de los modelos 4.2.2. – RESULTADOS DEL MODELO DE ELEMENTOS FINITOS Para observar el efecto sobre la construcción y obtener la distribución de cargas que este fenómeno provoca se modeliza en ANSYS los dos modelos de pórtico comentados anteriormente. Los tres modelos están recogidos en el Anexo I, a continuación se muestran los resultados para el segundo modelo. CAPITULO 4. EFECTOS SOBRE LA ESTRUCTURA ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 38 - 1. Estructura de hormigón Las cargas de peso propio de la estructura, los forjados y la cubierta introducen en la estructura de hormigón los siguientes axiles de compresión y desplazamientos: Figura 18. Axiles en la estructura sin cerramientos de la historia de cargas Figura 19. Desplazamientos en la estructura sin cerramientos de la historia de cargas Se producen unos desplazamientos en las vigas debidos a las cargas introducidas. Estas flechas serán soportadas únicamente por la estructura puesto que al construir el cerramiento ya se han desarrollado. 2. Estructura de hormigón y cerramientos A partir de este momento se introducen los cerramientos en la estructura de tal manera que todas las cargas restantes, incluidas las sobrecargas cuasipermanentes, actuarán sobre la construcción conjunta originando un reparto de cargas entre estructura y cerramientos. En las siguientes imágenes se puede observar los axiles en los pilares de hormigón y la tensión de Von Mises debidos a este estado de cargas: Figura 20. Axiles en la estructura con cerramientos de la historia de cargas Figura 21. Tensión de Von Mises en la estructura con cerramientos de la historia de cargas CAPITULO 4. EFECTOS SOBRE LA ESTRUCTURA ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 39 - El apoyo de las vigas sobre la obra de fábrica provoca que no toda la carga descienda por los pilares y que parte lo haga por los cerramientos. La siguiente tabla muestra el porcentaje de carga que desciende por los pilares y por los cerramientos: PORCENTAJE DE CARGAS RESULTANTE PARA EL SEGUNDO MODELO PARTES PORCENTAJE DE CARGAS PILARES 80,24 % CERRAMIENTOS 19,75 % Tabla 2. Distribución de cargas porcentual debida a la historia de cargas del segundo modelo Una quinta parte de las cargas introducidas descienden directamente por los cerramientos, sin haber actuado todavía los demás efectos. 4.3. – EXPANSIÓN POR HUMEDAD La expansión por humedad es un fenómeno propio de los materiales cerámicos, que produce una expansión del material, cuya magnitud es variable y depende de una serie de factores, entre los cuales están la composición de las arcillas utilizadas, su procedimiento de fabricación, la temperatura y ciclo de cocción, o la exposición a la humedad ambiente del producto terminado. El conocimiento de este fenómeno y su posible predicción es de suma importancia cuando se considera el uso de materiales cerámicos. Una variación dimensional anómala puede producir patologías graves en elementos de cerramiento, originando una entrada en carga que se traduce en empujes sobre otros elementos de la construcción, colapso de juntas de dilatación en el caso de existir o roturas por pandeo de muros y tabiques. En muchos casos su predicción es difícil. Cuando se produce una patología derivada de este fenómeno su identificación es complicada, ya que existen numerosas causas de movimiento en los materiales que se pueden manifestar conjuntamente. Por otro lado, aunque actualmente se empieza a tener conciencia de ello, el fenómeno es poco conocido debido a la falta de investigación básica en nuestro país sobre el tema, a que el fenómeno ha sido considerado ocasional y superficialmente por el propio sector, a que dicho problema no se trata en las Escuelas técnicas. La mayoría de los resultados obtenidos por distintos investigadores en ensayos relacionados sobre cerámicas muestran que existen dos fases en el proceso de expansión. En la primera, más rápida, se producen los mayores crecimientos, y es en la que se desactivan los mecanismos de hidratación (10), produciéndose una ralentización del proceso. La segunda, más lenta, es producida por el intercambio de iones [Smith, 31]. El proceso global sigue una CAPITULO 4. EFECTOS SOBRE LA ESTRUCTURA ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 40 - tendencia logarítmica que dura aproximadamente de 5 a 8 años, alrededor de la cual se producen las oscilaciones provocadas por las condiciones ambientales, Ambas fases son las responsables del valor total de expansión de la cerámica. Sin embargo, la primera fase o parte de ella se produce antes de que la colocación de la cerámica en la obra, por lo que el ceramista o el director de obra tiene mayor control sobre el proceso. 4.3.1. – RECOMENDACIONES DE LA CONSTRUCCIÓN Para evitar patologías debidas a la expansión por la humedad el CTE-SE-F (21), Gómez López, E. (14) y diversos autores proponen reglas para la ejecución de los muros de fábrica, aunque en la realidad muchas de ellas no se ejecutan. 1. No utilizar ladrillos que hayan sido cocidos en fechas muy recientes (menos de una semana), para evitar que la expansión inicial de rápido crecimiento se produzca una vez construido el muro. 2. Humedecer los ladrillos 24 horas antes de su colocación. Evitando así los picos de las oscilaciones por las condiciones ambientales. 3. Dejar una junta horizontal en la unión del tabique con el forjado superior, que podrá ser rellenada al final de la obra. 4. Tomar medidas protectoras para las fábricas que puedan ser dañadas por efecto de la humedad en contacto con el terreno. Se aplicarán las prescripciones indicadas en la sección correspondiente del DB-HS. 4.3.2. – CARACTERIZACIÓN DE LA EXPANSIÓN DE LA FÁBRICA FRENTE A LA HUMEDAD Para el estudio realizado en este proyecto nos interesa especialmente el valor de expansión vertical, pues es el que va a modificar el axil de los pilares y el reparto de cargas entre el muro y éstos. Podemos considerar que la expansión de un cuerpo cerámico como un ladrillo o una bovedilla es predecible, con la lógica desviación que se produce en los procesos experimentales. Sin embargo, en un material compuesto y anisótropo como es la fábrica de ladrillo no cabe esperar que las expansiones que se puedan producir tengan la misma magnitud que las que experimenta el ladrillo que se usa para su construcción, existiendo una disminución en el valor de la expansión de los muros frente al de las cerámicas que lo componen. CAPITULO 4. EFECTOS SOBRE LA ESTRUCTURA ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 41 - La fábrica experimenta evidentemente crecimientos en las dos direcciones principales que definen su plano, la horizontal y la vertical. Ambos pueden ser diferentes debido a la disposición del aparejo, aún asumiendo que la expansión en las piezas toma el mismo valor longitudinal y transversalmente. La dirección vertical da movimientos heterogéneos entre distintas fábricas, que resultan de la suma de los de cada una de las capas de ladrillo y mortero, dispuestas en hiladas sucesivas; en este caso, el movimiento de la fábrica es muy sensible, tanto al crecimiento de las piezas como a la retracción o expansión que experimenten los morteros. La dirección horizontal da movimientos más homogéneos que dependen del comportamiento conjunto de ambos materiales, ya que las piezas se encuentran solapadas. Del trabajo de Thomas (32) se desprende que los morteros tienen una cierta capacidad de acomodarse al crecimiento de los ladrillos mientras maduran, de forma que la relación entre la expansión de ladrillos y fábricas dependería de la forma de crecimiento de las piezas, del tiempo de fraguado y tipo de los morteros. De este comportamiento se puede deducir que la expansión de un muro de ladrillo será menor en dirección vertical que en la horizontal, debido a la proporción ladrillo-mortero. La expansión de la fábrica de ladrillo en vertical, a causa de su mayor complejidad, ha sido menos estudiada a través de ensayos que la horizontal, por lo que no es posible dar un valor exacto para ella. Así pues, se ha realizado un estudio paramétrico dentro de un rango de valores teniendo en cuenta los resultados de distintos autores y la proporción ladrillo-mortero en esta dirección. En la tesis de De Isidro Gordejuela F (10) se recoge un amplio estudio acerca de la expansión del ladrillo cerámico y de los muros de ladrillo. El estudio está realizado para ladrillos perforados y cara vista de formato métrico y catalán. Aunque el estudio está realizado para la dirección horizontal, en él se puede observar (Figura 22) la tendencia de crecimiento y estabilización de éstos frente a la de los ladrillo como unidad cerámica. Figura 22. Curva expansión-tiempo en probetas CAPITULO 4. EFECTOS SOBRE LA ESTRUCTURA ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 48 - Para el caso comentado en el apartado anterior, ladrillo cara-vista, se realizan 3 modelos con las siguientes cargas térmicas: CARGAS TÉRMICAS DEL PRIMER MÉTODO CONSTRUCTIVO MODELO INCREMENTO TEMPERATURA ESTRUCTURA INCREMENTO TEMPERATURA CERRAMIENTOS PRIMER MODELO 10 ºC 30 ºC SEGUNDO MODELO 15 ºC 40 ºC TERCER MODELO 20 ºC 50 ºC Tabla 5. Cargas térmicas introducidas en cada uno de los modelos 4.5.2. – RESULTADOS DEL MODELO DE ELEMENTOS FINITOS Para observar el efecto que provoca la dilatación por temperatura sobre los muros de fábrica y sobre las nuevas distribuciones de carga debida a estos movimientos se modeliza en ANSYS el modelo de pórticos inicial introduciendo únicamente la dilatación de los pilares y de los cerramientos. En esta sección se comentarán los resultados del segundo modelo, cuyos valores se encuentran recogidos en la Tabla 5, aunque los otros dos modelos presentan un comportamiento similar modificando su magnitud. La mayor dilatación que sufre la obra de fábrica debido al incremento superior de temperatura origina en los pilares unos esfuerzos de tracción. En la siguiente imagen se muestran los resultados del axil de la estructura. Figura 33. Axiles de la estructura debidos a la dilatación por temperatura CAPITULO 4. EFECTOS SOBRE LA ESTRUCTURA ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 49 - Debido a la dilatación por temperatura toda la estructura se hincha y se producen los siguientes desplazamientos. Figura 34. Desplazamientos de la estructura debidos a la dilatación por temperatura Figura 35. Desplazamientos vectoriales debidos a la dilatación por temperatura Como los incrementos de temperatura son distintos se puede observar que el hinchamiento que sufre la fábrica provoca cierta flexión en las vigas y los pilares. 4.6. – COMBINACIÓN DE FACTORES Una vez conocidos los efectos que actúan sobre la estructura y los comportamientos que en ella producen, se realiza la combinación de éstos. Debido a que se han realizado varios modelos de cada uno de los efectos, no existe una única combinación de los factores. Por ello se han elaborado 3 casos de combinaciones, cuyos cálculos se encuentran recogidos en el Anexo. Los tres casos de combinaciones de cargas están clasificados en función de su probabilidad de ocurrencia. El primer modelo de combinaciones contempla los valores más favorables de los efectos mencionados, de tal manera que en la mayoría de las situaciones reales sucede, como mínimo, esta situación. En el segundo caso de combinaciones, se toman los valores medios de los efectos comentados, existiendo una probabilidad de ocurrencia de aproximadamente el 50 %. El último modelo de combinaciones contempla el caso extremo, el que no sucede en casi ninguna situación pero puede llegar a ocurrir. CAPITULO 4. EFECTOS SOBRE LA ESTRUCTURA ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 50 - 4.6.1. – CARACTERIZACIÓN DE LAS COMBINACIONES DE CARGAS Para el cálculo de las combinaciones de cargas se utiliza el programa EXCEL. Dada la linealidad de los efectos considerados, se sumarán los resultados de los efectos anteriormente analizados. Las combinaciones de cargas calculadas se pueden observar con detenimiento en el Anexo I. En la Tabla 6 se muestran las combinaciones tomadas de mayor a menor probabilidad: COMBINACIONES DE CARGA SITUACIONES HISTORIA DE CARGAS EXPANSIÓN POR HUMEDAD RETRACCIÓN DEL HORMIGÓN INCREMENTO DE TEMPERATURA PRIMERA COMBINACIÓN 75% ESTR.-25 % CERR. 0,1 MM/M 0,175 MM/M 10ºC ESTR.-30ºC CERR. SEGUNDA COMBINACIÓN 50% ESTR.-50 % CERR. 0,2 MM/M 0,175 MM/M 15ºC ESTR.-40ºC CERR TERCERA COMBINACIÓN 25% ESTR.-75 % CERR. 0,3 MM/M 0,175 MM/M 20ºC ESTR.-50ºC CERR Tabla 6. Especificaciones de las combinaciones de cargas realizadas 4.6.2. – RESULTADOS DEL CÁLCULO DE LAS COMBINACIONES DE CARGAS De las situaciones calculadas en este apartado se comenta únicamente la primera de ellas, debido a que su representatividad es suficiente para mostrar el resultado de las otras dos. Como resultado de los importantes efectos de la humedad, la retracción y la temperatura, los axiles totales de los pilares del pórtico parecen experimentar unos esfuerzos de tracción. La Figura 36 muestra los resultados de los axiles: Figura 36. Axiles en los pilares debidos a la combinación de los efectos CAPITULO 4. EFECTOS SOBRE LA ESTRUCTURA ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 51 - Estos resultados son sorprendentes, y su efecto podría ser aún mayor si consideramos alguna de las otras dos combinaciones de cargas. Al contrario de lo que generalmente se presupone y calcula, que es que las cargas descienden por la estructura, observamos que no parece ser así. Los cerramientos debidos a las contracciones y dilataciones, con el paso de los años acaban absorbiendo toda la carga y provocando unos esfuerzos en los pilares, lo cual genera una gran incertidumbre en cuanto al comportamiento de la edificación. En los capítulos 6 y 7 de este proyecto se analiza la problemática ocasionada por la situación observada en los resultados y algunas soluciones constructivas que se adoptan en otros países o que se proponen para solucionar los problemas generados en las construcciones de obra de fábrica. CAPITULO 5. EDIFICIO DE LA BARRIADA DE SAN FERNANDO ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 52 - 5. – CAPÍTULO 5 EDIFICIO DE LA BARRIADA DE SAN FERNANDO, LORCA Para completar el análisis sobre la importancia de los elementos no estructurales analizamos un edificio de la ciudad de Lorca, con el objeto de obtener no sólo la influencia de los cerramientos de fachada sino también de la tabiquería interior. 5.1. – DESCRIPCIÓN DEL EDIFICIO El inmueble fue construido en el año 1975, como parte de un conjunto de edificios llamado la Barriada de San Fernando. Se trata de un edificio con cerramientos y tabiquería de ladrillos, de altura media que consta de cuatro plantas de viviendas y una planta baja diáfana con acceso al exterior a través de la escalera. Figura 37. Edificio de la Barriada de San Fernando La estructura está constituida por pórticos de hormigón armado y vigas de canto, sobre los que se apoyan los forjados unidireccionales. Los forjados están formados por viguetas CAPITULO 5. EDIFICIO DE LA BARRIADA DE SAN FERNANDO ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 53 - prefabricadas y bovedillas de hormigón como aligeramiento, sin capa de compresión. Las características se recogen en los planos del Anexo III. Figura 38. Imagen virtual del Edificio de la Barriada de San Fernando La distribución de las distintas plantas del edificio es similar en las cuatro plantas, constando de cuatro viviendas en cada una de ellas. La tabiquería interior de las viviendas está construida mediante ladrillo hueco doble y las particiones entre viviendas y los cerramientos mediante ladrillo hueco triple. Figura 39. Distribución en planta del edificio CAPITULO 5. EDIFICIO DE LA BARRIADA DE SAN FERNANDO ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 54 - 5.2. – MODELO DE ELEMENTOS FINITOS Mediante el programa ANSYS se han realizado 3 modelos del edificio de San Fernando. El primer modelo contiene únicamente la estructura del edificio, el segundo modelo incluye los cerramientos de fachada y por último, en el tercer modelo, ha sido añadida la tabiquería interior. A través de ellos se pretende obtener el reparto de cargas existente entre estructura, tabiquería y cerramientos, así como el resultado de los efectos comentados en la sección 4. Las características de los cerramientos y de la tabiquería están basadas en el proyecto de construcción y las fotografías tomadas del edificio. Las fichas técnicas de los ladrillos y los cálculos se encuentran recogidos en el Anexo II. Los forjados unidireccionales han sido modelizados como sucesivos elementos viga de rigidez y densidad equivalente a la del forjado proyectado. Figura 40. Modelo 3D en ANSYS del edificio La mayoría de las cargas han sido introducidas mediante la densidad de los elementos. Los valores usados de densidad y el resto de cargas se pueden encontrar en el Anexo I. CAPITULO 5. EDIFICIO DE LA BARRIADA DE SAN FERNANDO ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 55 - 5.3. – RESULTADOS 5.3.1. – DISTRIBUCIÓN DE ESFUERZOS Para conocer los resultados se obtienen los esfuerzos en los pilares para los tres modelos desarrollados. Como la planta baja no tiene cerramientos, exceptuando la caja de las escaleras, finalmente todas las cargas descienden por los pilares, pero en las plantas superiores se puede analizar el efecto de la fábrica de ladrillo. Figura 41. Desplazamientos del edificio debido a las cargas gravitatorias Figura 42. Axiles del edificio debido a las cargas gravitatorias La siguiente Tabla 7 muestra los resultados de los tres modelos, el porcentaje de cargas que absorben cada uno de los elementos constructivos: DISTRIBUCIÓN DE CARGAS MODELO ELEMENTOS ESTRUCTURALES ELEMENTOS NO ESTRUCTURALES ESTRUCTURA 100 % 0 % ESTRUCTURA Y CERRAMIENTOS 89,39 % 10,61 % ESTRUCTURA, CERRAMIENTOS Y TABIQUERÍA 84,09 % 15,91 % Tabla 7. Distribución de cargas total en el primer forjado La rigidez de los ladrillos utilizados en el cerramientos es considerablemente menor que la de los utilizados en el modelo sencillo, por ello las cargas que este absorbe son inferiores. A priori parece que la influencia de la tabiquería sobre las cargas que descienden por los pilares no es muy importante, sin embargo esto es debido a la distribución de éstos. La CAPITULO 5. EDIFICIO DE LA BARRIADA DE SAN FERNANDO ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 56 - mayoría de la tabiquería se encuentra entre vigas estructurales o siguiendo la dirección forjados unidireccionales, es decir soportan la carga de una de las viguetas de éstos. Figura 43. Distribución de los forjados unidireccionales respecto a la tabiquería y la estructura Únicamente 4 tabiques están posicionados transversalmente al forjado, por lo que si se analizan los pilares afectados por esta situación (Figura 43) la situación es diferente. Las diferencias de cargas que descienden por estos pilares se observan en la siguiente tabla: DISTRIBUCIÓN DE CARGAS PILARES TABIQUERÍA MODELO ELEMENTOS ESTRUCTURALES ELEMENTOS NO ESTRUCTURALES ESTRUCTURA 100 % 0 % ESTRUCTURA Y CERRAMIENTOS 91,39 % 8,71 % ESTRUCTURA, CERRAMIENTOS Y TABIQUERÍA 66 % 24 % Tabla 8. Pilares afectados por la tabiquería transversal Se observa que los tabiques transversales a los forjados absorben mayores cargas que los longitudinales, pudiendo llegar a ser un porcentaje muy importante dependiendo de la distribución. CAPITULO 5. EDIFICIO DE LA BARRIADA DE SAN FERNANDO ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 57 - 5.3.2. – EFECTOS SOBRE EL EDIFICIO Es importante conocer el efecto de los fenómenos que afectan a la estructura. Se introducen en el tercer modelo (Estructura, cerramientos y tabiquería) las cargas de humedad de tabiquería y cerramientos, la retracción del hormigón y las de temperatura en elementos exteriores, con valores correspondientes a la primera combinación del apartado 4.6.1. Como resultado de los importantes efectos de la humedad y retracción aparecen tracciones en aquellos pilares más descargados, Figura 44: Figura 44. Axiles sobre los pilares debidos a la combinación de efectos en el edificio En los pilares frontera del edificio aparecen tracciones desde la primera planta, debido a que las cargas de compresión iniciales eran menores y la actuación de los fenómenos externos sobre ellos es directa. Por otro lado, los pilares internos no se ven tan afectados por estos efectos dado que soportaban unas cargas mayores debidas a la estructura y los fenómenos afectan indirectamente sobre ellos. Estos resultados se encuentran en concordancia con los obtenidos en el modelo sencillo. CAPITULO 8. CONCLUSIONES ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 64 - 8. – CAPÍTULO 8 CONCLUSIONES 8.1. – CONCLUSIONES A partir de los resultados obtenidos en los trabajos realizados, resultados que explican en los apartados precedentes, cabe concluir: 1. Los cerramientos y tabiquerías, elementos considerados tradicionalmente como “noestructurales” determinan el reparto de esfuerzos en los edificios, llegando a transmitir mayores cargas que la propia estructura 2. Las razones que justifican el papel estructural de las fábricas son: a. Su rigidez y resistencia del orden de las de la estructura convencional. b. La conexión que, en la práctica, se establece entre las fábricas y la estructura, que iguala las deformaciones de ambas. c. El comportamiento reológico de los materiales, que conlleva la expansión de la fábrica y la retracción de la estructura. Este último punto resulta, a tenor de los resultados obtenidos, determinante. 3. Los resultados del análisis estructural convencional, desarrollado sobre la estructura desnuda, no se ajustan a los valores reales porque no consideran el efecto de la fábrica, y ello con independencia del tipo de análisis (estático o dinámico) y de las acciones (gravitatorias u horizontales). 4. Los sistemas constructivos actuales no contemplan la interacción entre fábrica y estructura, lo que justifica la frecuente aparición de los daños observados en los edificios. CAPITULO 8. CONCLUSIONES ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 65 - 8.2. – LÍNEAS FUTURAS DE ACTUACIÓN Aunque hay cierta conciencia acerca de las situaciones y problemas que este proyecto muestra, es a menudo ignorada. Es necesario establecer unas líneas de actuación con el propósito de conseguir soluciones. 1. Necesidad de disminuir la incertidumbre sobre las características reales de la fábrica de ladrillo como material compuesto. 2. Modificación de la normativa referente a las obras de fábrica, con el fin de ajustarse a la realidad expuesta. 3. Desarrollo de nuevas soluciones constructivas viables, para poder competir frente a otros métodos constructivos. CAPITULO 8. CONCLUSIONES ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 66 - ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 67 - ANEXOS ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 68 - ANEXO I RESULTADOS DE LOS MODELOS DE ELEMENTOS FINITOS EN ANSYS ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 69 - RESULTADOS DEL ESTUDIO PARAMÉTRICO DE LOS VALORES DE CARACTERIZACIÓN DE LA FÁBRICA VALORES MEDIOS DE LA OBRA DE FÁBRICA MPDATA,EX,2,,3.210073E9 MPDATA,EY,2,,4.012592E9 MPDATA,EZ,2,,2E9 MPDATA,PRXY,2,,0.15 MPDATA,PRYZ,2,,0.15 MPDATA,PRXZ,2,,0.15 MPDATA,GXY,2,,0.2E9 MPDATA,GYZ,2,,0.2287177E9 MPDATA,GXZ,2,,0.481511E9 RESULTADOS DE LA DISTRIBUCIÓN DE CARGAS NODOS DE LA BASE AXIL PORCENTAJE DE CARGAS DE LOS PILARES PORCENTAJE DE CARGAS DE LOS CERRAMIENTOS 361 -102 KN 61,40% 38,60 % 376 -164 KN 391 -165 KN 406 -164 KN 421 -102 KN SUMA AXIL PILARES -697 KN CARGA TOTAL -1135 KN SUMA DE LOS CERRAMIENTOS -438 KN VALORES MÁXIMO DE LA OBRA DE FÁBRICA MPDATA,EX,2,,6.420146E9 MPDATA,EY,2,,8.025183E9 MPDATA,EZ,2,,5E9 MPDATA,PRXY,2,,0.15 MPDATA,PRYZ,2,,0.15 MPDATA,PRXZ,2,,0.15 MPDATA,GXY,2,,2E9 MPDATA,GYZ,2,,2.568059E9 MPDATA,GXZ,2,,3.210073E9 ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 70 - RESULTADOS DE LA DISTRIBUCIÓN DE CARGAS NODOS DE LA BASE AXIL PORCENTAJE DE CARGAS DE LOS PILARES PORCENTAJE DE CARGAS DE LOS CERRAMIENTOS 361 -104 KN 52,2% 47,8 % 376 -126,88 KN 391 -131 KN 406 -126,88 KN 421 -104 KN SUMA AXIL PILARES -592,76 KN CARGA TOTAL -1135 KN SUMA DE LOS CERRAMIENTOS -542,24 KN VALORES MÍNIMOS DE LA OBRA DE FÁBRICA MPDATA,EX,2,,0.04011016E9 MPDATA,EY,2,,0.2674011E9 MPDATA,EZ,2,,0.03E9 MPDATA,PRXY,2,,0.15 MPDATA,PRYZ,2,,0.15 MPDATA,PRXZ,2,,0.15 MPDATA,GXY,2,,0.06E9 MPDATA,GYZ,2,,0.0762093E9 MPDATA,GXZ,2,,0.1604406E9 RESULTADOS DE LA DISTRIBUCIÓN DE CARGAS NODOS DE LA BASE AXIL PORCENTAJE DE CARGAS DE LOS PILARES PORCENTAJE DE CARGAS DE LOS CERRAMIENTOS 361 -145,61 KN 98,74 % 1,26 % 376 -276,8 KN 391 -275,85 KN 406 -276,8 KN 421 -145,61 KN SUMA AXIL PILARES -1120,67 KN CARGA TOTAL -1135 KN SUMA DE LOS CERRAMIENTOS -14,33 KN ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 71 - VALORES DE LA OBRA DE FÁBRICA SEGÚN EL CTE-SE F MPDATA,EX,2,,3.210073E9 MPDATA,EY,2,,4.012592E9 MPDATA,EZ,2,,2E9 MPDATA,PRXY,2,,0.15 MPDATA,PRYZ,2,,0.15 MPDATA,PRXZ,2,,0.15 MPDATA,GXY,2,,2E9 MPDATA,GYZ,2,,2.568059E9 MPDATA,GXZ,2,,3.210073E9 RESULTADOS DE LA DISTRIBUCIÓN DE CARGAS NODOS DE LA BASE AXIL PORCENTAJE DE CARGAS DE LOS PILARES PORCENTAJE DE CARGAS DE LOS CERRAMIENTOS 361 -133,42 KN 68,63 % 31,37 % 376 -168,07 KN 391 -175,94 KN 406 -168,07 KN 421 -133,42 KN SUMA AXIL PILARES -778,92 KN CARGA TOTAL -1135 KN SUMA DE LOS CERRAMIENTOS -356,08 KN ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 72 - RESULTADOS DEL ESTUDIO PARAMÉTRICO DE LA LONGITUD DE LAS LUCES DE LA ESTRUCTURA LUCES = 3 METROS RESULTADOS DE LA DISTRIBUCIÓN DE CARGAS NODOS DE LA BASE AXIL PORCENTAJE DE CARGAS DE LOS PILARES PORCENTAJE DE CARGAS DE LOS CERRAMIENTOS 361 -102 KN 61,40% 38,60 % 376 -164 KN 391 -165 KN 406 -164 KN 421 -102 KN SUMA AXIL PILARES -697 KN CARGA TOTAL -1135 KN SUMA DE LOS CERRAMIENTOS -438 KN LUCES = 4,5 METROS RESULTADOS DE LA DISTRIBUCIÓN DE CARGAS NODOS DE LA BASE AXIL PORCENTAJE DE CARGAS DE LOS PILARES PORCENTAJE DE CARGAS DE LOS CERRAMIENTOS 649 -119,22 KN 50,10 % 49,90 % 667 -184,96 KN 685 -185,41 KN 703 -184,96 KN 721 -119,22 KN SUMA AXIL PILARES -793,77 CARGA TOTAL -1584,5 KN SUMA DE LOS CERRAMIENTOS -790,730 ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 73 - LUCES = 6 METROS RESULTADOS DE LA DISTRIBUCIÓN DE CARGAS NODOS DE LA BASE AXIL PORCENTAJE DE CARGAS DE LOS PILARES PORCENTAJE DE CARGAS DE LOS CERRAMIENTOS 865 -130,09 KN 39,96 % 60,04 % 883 -213,17 KN 901 -213,04 KN 919 -213,17 KN 937 -130,09 KN SUMA AXIL PILARES -899,56 KN CARGA TOTAL -2251,1 KN SUMA DE LOS CERRAMIENTOS -1351,54 KN ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 80 - ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 81 - RESULTADOS DE LA EXPANSIÓN POR HUMEDAD EXPANSIÓN = 0,1 MM/M ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 82 - EXPANSIÓN = 0,2 MM/M ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 83 - EXPANSIÓN = 0,3 MM/M ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 84 - RESULTADOS DE LA RETRACCIÓN DEL HORMIGÓN RETRACCIÓN=0,175 MM/M ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 85 - RESULTADOS DE LA DILATACIÓN POR TEMPERATURA TEMPERATURA CERRAMIENTOS=50; TEMPERATURA ESTRUCTURA =30 ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 86 - TEMPERATURA CERRAMIENTOS=60; TEMPERATURA ESTRUCTURA =35 ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 87 - TEMPERATURA CERRAMIENTOS=70; TEMPERATURA ESTRUCTURA =40 ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 88 - RESULTADOS DE LA COMBINACIÓN DE CARGAS PRIMERA COMBINACIÓN Resultados 95% casos Nodos Axil Humedad Axil Retracción Axil Historia de cargas Temperatura Total 361 41115 82113 -40010 -32100 27071 78189 362 43434 81138 -39184 -31517 31802 85673 363 45070 79215 -38357 -30857 35844 90915 364 45252 76435 -37530 -30163 37761 91755 365 44400 73587 -36703 -29494 37855 89645 366 43607 68938 -28436 -23600 39084 99593 367 44418 69998 -27609 -22676 39937 104068 368 44448 70089 -26782 -21650 39939 106044 369 43299 68601 -25955 -20610 38722 104057 370 41538 66249 -25128 -19650 36898 99907 371 36276 57828 -16526 -11929 32240 97889 372 36466 57681 -15699 -10792 32665 100321 373 35690 56112 -14872 -9515 32166 99581 374 33522 52611 -14046 -8227,7 30265 94124,3 375 30596 48129 -13219 -7079,5 27560 85986,5 376 72002 1,09E+05 -70943 -52448 67361 124852 377 71260 1,09E+05 -70116 -51953 65798 124269 378 70581 1,10E+05 -69289 -51328 64179 124113 379 70164 1,11E+05 -68462 -50555 62934 124921 380 69992 1,12E+05 -67635 -49683 62187 126461 381 66288 1,10E+05 -51150 -38419 56356 143215 382 65602 1,09E+05 -50323 -37381 55529 142857 383 64992 1,09E+05 -49496 -36280 54845 1,43E+05 384 64549 1,08E+05 -48669 -35127 54403 143236 385 64209 1,08E+05 -47843 -33963 54114 144037 386 55028 92807 -31789 -20217 45997 141826 387 53610 90548 -30962 -18983 44737 138950 388 52006 87885 -30135 -17685 43372 135443 389 50263 84845 -29308 -16341 41973 131432 390 48427 81549 -28481 -15000 40552 127047 391 74354 1,11E+05 -69721 -52743 70398 133258 392 73791 1,11E+05 -68894 -52234 69106 133229 393 73155 1,12E+05 -68068 -51598 67558 133217 394 72592 1,13E+05 -67241 -50819 66116 133558 395 72170 1,13E+05 -66414 -49956 65029 134319 396 68060 1,12E+05 -50247 -38674 58486 149625 397 67498 1,11E+05 -49420 -37619 57765 149714 398 66905 1,11E+05 -48594 -36489 57074 149726 399 66318 1,10E+05 -47767 -35311 56462 149752 400 65749 1,09E+05 -46940 -34139 55918 149798 401 56141 94114 -30579 -20331 47253 146598 402 54848 92020 -29752 -19072 46124 144168 403 53253 89364 -28926 -17734 44772 140729 404 51345 86109 -28099 -16356 43198 136197 405 49239 82487 -27272 -15013 41478 130919 ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 89 - 406 72002 1,09E+05 -70943 -52448 67361 124852 407 71260 1,09E+05 -70116 -51953 65798 124269 408 70581 1,10E+05 -69289 -51328 64179 124113 409 70164 1,11E+05 -68462 -50555 62934 124921 410 69992 1,12E+05 -67635 -49683 62187 126461 411 66288 1,10E+05 -51150 -38419 56356 143215 412 65602 1,09E+05 -50323 -37381 55529 142857 413 64992 1,09E+05 -49496 -36280 54845 142771 414 64549 1,08E+05 -48669 -35127 54403 143236 415 64209 1,08E+05 -47843 -33963 54114 144037 416 55028 92807 -31789 -20217 45997 141826 417 53610 90548 -30962 -18983 44737 138950 418 52006 87885 -30135 -17685 43372 135443 419 50263 84845 -29308 -16341 41973 131432 420 48427 81549 -28481 -15000 40552 127047 421 41115 82113 -40010 -32100 27071 78189 422 43434 81138 -39184 -31517 31802 85673 423 45070 79215 -38357 -30857 35844 90915 424 45252 76435 -37530 -30163 37761 91755 425 44400 73587 -36703 -29494 37855 89645 426 43607 68938 -28436 -23600 39084 99593 427 44418 69998 -27609 -22676 39937 104068 428 44448 70089 -26782 -21650 39939 106044 429 43299 68601 -25955 -20610 38722 104057 430 41538 66249 -25128 -19650 36898 99907 431 36276 57828 -16526 -11929 32240 97889 432 36466 57681 -15699 -10792 32665 100321 433 35690 56112 -14872 -9515 32166 99581 434 33522 52611 -14046 -8227,7 30265 94124,3 435 30596 48129 -13219 -7079,5 27560 85986,5 ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 96 - MODELO ESTRUCTURA, CERRAMIENTOS Y TABIQUERÍA DEL EDIFICIO ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 97 - RESULTADOS DE LA DISTRIBUCIÓN DE CARGAS Primer forjado Estructura Estructura+ Cerramientos Estructura+Cerramientos+Tabiquería 15362 -114350 -116940 -115850 15498 -171660 -144110 -144120 15818 -193960 -165780 -163010 16476 -66595 -61946 -62098 16457 -66639 -62720 -62888 15813 -192530 -163720 -161570 15493 -170640 -143760 -144200 15357 -118030 -119440 -118490 15181 -167600 -152580 -148440 15503 -307820 -280290 -236150 15823 -249270 -243570 -211180 16249 -139510 -113620 -112820 16257 -138720 -113260 -112670 15828 -260780 -255160 -219370 15508 -313670 -286090 -239100 15186 -1,67E+05 -153190 -149020 15196 -149780 -139990 -139640 15518 -250910 -209470 -193850 15838 -201910 -196700 -171910 16270 -226130 -189470 -180210 16265 -222720 -184790 -176910 15833 -223080 -217300 -188200 15513 -258890 -216950 -199810 15191 -150460 -139970 -139900 15523 -179630 -154430 -153510 15843 -189230 -162600 -159640 16275 -171280 -145790 -143040 16280 -171330 -146910 -144350 15848 -207020 -176700 -173790 15528 -183100 -157080 -156540 15206 -148860 -138490 -138380 15538 -249500 -209340 -194090 15858 -194290 -190910 -166260 16290 -210910 -179200 -166770 16285 -210800 -177940 -166960 15853 -226060 -222010 -190630 15533 -256870 -214930 -198100 15201 -149100 -139090 -139030 15211 -173290 -156870 -153520 15543 -341780 -312810 -257520 16037 -144890 -137240 -132470 16042 -164520 -154150 -146900 15548 -316500 -289050 -239830 15216 -166930 -151640 -148250 16052 -154390 -136080 -133220 16501 -273050 -215900 -215990 ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 98 - 16047 -159990 -141050 -137440 15367 -115650 -118510 -117680 15553 -176240 -146250 -146840 16057 -129630 -118530 -119750 16062 -127790 -117950 -119290 15558 -174830 -144650 -145610 15372 -116240 -117890 -117150 -10006614 -8944806 -8413956 10,6110618 15,91605312 MODELO ESTRUCTURA, CERRAMIENTOS Y TABIQUERÍA CON EFECTOS EXTERNOS ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 99 - ANEXO II CATÁLOGOS DE FABRICANTE E INFORMACIÓN ADICIONAL ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 100 - INFORMACIÓN SOBRE LOS LADRILLOS UTILIZADOS EN EL MODELO CARACTERIZACIÓN MECÁNICA LADRILLO MACIZO PERFORADO PARÁMETROS VALORES VERTICALES VALORES HORIZONTALES MAX MIN MAX MIN K 0,55 FB 10 N/mm2 FM 7,5 N/mm2 FK 4,065631 N/mm2 0,609845 N/mm2 3,252505 N/mm2 EY 813,1263 N/mm2 8131,263 N/mm2 EX 121,9689 N/mm2 6505,01 N/mm2 FTK 0,121969 N/mm2 0,365907 N/mm2 0,018295 N/mm2 0,292725 N/mm2 GXZ 48,78758 N/mm2 3252,505 N/mm2 GYZ 7,318137 N/mm2 2602,004 N/mm2 EY MEDIO 4065,631 N/mm2 EX MEDIO 3252,505 N/mm2 GXZ MEDIO 487,8758 N/mm2 GYZ MEDIO 231,741 N/mm2 CARACTERIZACIÓN MECÁNICA LADRILLO HUECO TRIPLE PARÁMETROS VALORES VERTICALES VALORES HORIZONTALES MAX MIN MAX MIN K 0,4 FB 3,7 N/mm2 FM 2,5 N/mm2 FK 1,17727 N/mm2 0,176591 N/mm2 0,941816 N/mm2 EY 235,454 N/mm2 2354,54 N/mm2 EX 35,3181 N/mm2 1883,632 N/mm2 FTK 0,035318 N/mm2 0,105954 N/mm2 0,005298 N/mm2 0,084763 N/mm2 GXZ 14,12724 N/mm2 941,8161 N/mm2 GYZ 2,119086 N/mm2 753,4529 N/mm2 EY MEDIO 1177,27 N/mm2 EX MEDIO 941,8161 N/mm2 GXZ MEDIO 141,2724 N/mm2 GYZ MEDIO 67,1044 N/mm2 ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 101 - CARACTERIZACIÓN MECÁNICA LADRILLO HUECO DOBLE PARÁMETROS VALORES VERTICALES VALORES HORIZONTALES MAX MIN MAX MIN K 0,4 FB 5 N/mm2 FM 2,5 N/mm2 FK 1,431777 N/mm2 0,214767 N/mm2 1,145422 N/mm2 EY 286,3555 N/mm2 2863,555 N/mm2 EX 42,95332 N/mm2 2290,844 N/mm2 FTK 0,042953 N/mm2 0,12886 N/mm2 0,006443 N/mm2 0,103088 N/mm2 GXZ 17,18133 N/mm2 1145,422 N/mm2 GYZ 2,577199 N/mm2 916,3375 N/mm2 EY MEDIO 1431,777 N/mm2 EX MEDIO 1145,422 N/mm2 GXZ MEDIO 171,8133 N/mm2 GYZ MEDIO 81,61131 N/mm2 PARÁMETROS K: FACTOR SEGÚN EL TIPO DE LADRILLO FB: RESISTENCIA A COMPRESIÓN DEL LADRILLO FM: RESISTENCIA DEL MORTERO FK: RESISTENCIA DEL PAÑO DE FÁBRICA FTK: RESISTENCIA A LA TRACCIÓN 06 Designación comercial: Tosco de 10 Cesan, S.L. CORRESPONDENCIA: C/ Sancho Panza, 11 45240 Alameda de la Sagra (Toledo) FÁBRICAS Y OFICINAS: Pantoja (Toledo) Tel: 925 55 40 26 Fax: 925 55 41 31 www.cesan.es [email protected] UNE-EN 771-1 Ladrillo de arcilla cocida con perforación vertical, no visto, categoría II, tipo LD. Dimensiones (245x109x98) mm. Para uso en muros resistentes. Clasificación según EN 1996-1-1, Grupo 2b – Uso Estructural. Configuración: Véase dibujo acotado de la pieza. Dimensiones y tolerancias: Largo: 245 mm. Ancho: 109 mm. Alto: 98 mm. Tolerancias valor medio: Categoría Tm: Longitud y Anchura Tm = ± 7 mm. Altura: Tm = ± 5 mm. Recorrido: Categoría R1 Planeidad de las caras: No destinado a ser empleado con junta fina de mortero. Paralelismo de las caras: No destinado a ser empleado con junta fina de mortero. Porcentaje de huecos: ≤ 55%. Espesor de paredes exteriores: ≥ 5 mm. Espesor de paredes interiores: ≥ 3 mm. Resistencia a compresión: Categoría II. Esfuerzo a compresión perpendicular a tabla. Refrentado por mortero. Resistencia media a compresión: ≥ 10 N/mm². Los valores individuales de resistencia a compresión de las piezas ensayadas son mayores del 80 % del valor declarado. Densidad: Categoría Dm = 15% Absoluta: 1.930 kg/m³. Aparente: 845 kg/m³. Contenido en sales solubles activas: Categoría S0 (NPD). Reacción al fuego: Sin necesidad de ensayo. Euroclase A1 (Contenido en materia orgánica ≤ 1% en masa o volumen distribuido de forma homogénea) Absorción de agua: No destinado a ser expuesto (no se empleará sin revestimiento). Permeabilidad al vapor de agua: Coeficiente de difusión de vapor de agua: µ = 5/10. Tabulado según EN 1745. Propiedades térmicas: Valor tabulado. Resistencia térmica: 0,615 m²K/W. Adherencia: Resistencia característica inicial a cortante: 0,15 N/ mm². (UNE-EN 998-2) Durabilidad: Resistencia al hielo / deshielo: F0 (No destinado a ser expuesto). Firmado: Cesan, S.L. (03/12/07) Otras denominaciones para designar el producto: - “Cerámico”, “Macizo”, “Perforado”, “Panal” de 10. - Laboratorio: “LPNV de 10” (Ladrillo paletizado no visto de 10 cm.). - Albaranes y facturas: “C10P” (Cerámico de 10 paletizado). 06 Designación comercial: Hueco Triple Cesan, S.L. CORRESPONDENCIA: C/ Sancho Panza, 11 45240 Alameda de la Sagra (Toledo) FÁBRICAS Y OFICINAS: Pantoja (Toledo) Tel: 925 55 40 26 Fax: 925 55 41 31 www.cesan.es [email protected] UNE-EN 771-1 Ladrillo hueco de arcilla cocida, con perforación horizontal, no visto, categoría II, tipo LD. Dimensiones (250x108x104) mm. Para uso en fábricas no resistentes. Clasificación según EN 1996-1-1, Grupo 3 – Uso no estructural. Configuración: Véase dibujo acotado de la pieza. Dimensiones y tolerancias: Largo: 250 mm. Ancho: 108 mm. Alto: 104 mm. Tolerancias valor medio: Categoría Tm: Longitud y Anchura: Tm = ± 7 mm. Altura: Tm = ± 5 mm. Recorrido: Categoría R1 Planeidad de las caras: Diagonales en Tabla y Canto: ≤ 5 mm. Resistencia a compresión: Categoría II. Esfuerzo a compresión perpendicular a tabla. Refrentado por mortero. Valor medio normalizado: 3,7 N/mm². Los valores individuales de resistencia a compresión de las piezas ensayadas son mayores del 80 % del valor declarado. Densidad: Categoría Dm = 15% Absoluta: 1.940 kg/m³. Aparente: 735 kg/m³. Estabilidad dimensional: Expansión por humedad: NPD. Contenido en sales solubles activas: Categoría S0 (NPD). Reacción al fuego: Sin necesidad de ensayo. Euroclase A1 (Contenido en materia orgánica ≤ 1% en masa o volumen distribuido de forma homogénea) Absorción de agua: No destinado a ser expuesto (no se empleará sin revestimiento). Propiedades térmicas: Valor tabulado. Resistencia térmica: 0,31 m²K/W Durabilidad: Resistencia al hielo / deshielo: F0 (No destinado a ser expuesto). Firmado: Cesan, S.L. (03/12/07) Otras denominaciones para designar el producto: - Laboratorio: “LHT” (ladrillo hueco triple). - Albaranes y facturas: “HTP” (hueco triple paletizado). - Hueco triple tradicional. 06 Designación comercial: Hueco Doble Cesan, S.L. CORRESPONDENCIA: C/ Sancho Panza, 11 45240 Alameda de la Sagra (Toledo) FÁBRICAS Y OFICINAS: Pantoja (Toledo) Tel: 925 55 40 26 Fax: 925 55 41 31 www.cesan.es [email protected] UNE-EN 771-1 Ladrillo hueco de arcilla cocida, con perforación horizontal, no visto, categoría II, tipo LD. Dimensiones (247x110x73) mm. Para uso en fábricas no resistentes. Clasificación según EN 1996-1-1, Grupo 3 – Uso no estructural. Configuración: Véase dibujo acotado de la pieza. Dimensiones y tolerancias: Largo: 247 mm. Ancho: 110 mm. Alto: 73 mm. Tolerancias valor medio: Categoría Tm: Longitud y Anchura: Tm = ± 7 mm. Altura: Tm = ± 5 mm. Recorrido: Categoría R1 Planeidad de las caras: Diagonales en Tabla y Canto: ≤ 5 mm. Resistencia a compresión: Categoría II. Esfuerzo a compresión perpendicular a tabla. Refrentado por mortero. Valor medio normalizado: 5 N/mm². Los valores individuales de resistencia a compresión de las piezas ensayadas son mayores del 80 % del valor declarado. Densidad: Categoría Dm = 15% Absoluta: 1.930 kg/m³. Aparente: 775 kg/m³. Estabilidad dimensional: Expansión por humedad: NPD. Contenido en sales solubles activas: Categoría S0 (NPD). Reacción al fuego: Sin necesidad de ensayo. Euroclase A1 (Contenido en materia orgánica ≤ 1% en masa o volumen distribuido de forma homogénea) Absorción de agua: No destinado a ser expuesto (no se empleará sin revestimiento). Propiedades térmicas: Valor tabulado. Resistencia térmica: 0,31 m²K/W Durabilidad: Resistencia al hielo / deshielo: F0 (No destinado a ser expuesto). Firmado: Cesan, S.L. (03/12/07) Otras denominaciones para designar el producto: - Laboratorio: “LHD” (ladrillo hueco doble). - Albaranes y facturas: “HDP” (hueco doble paletizado). - Hueco doble tradicional. ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 105 - SOLUCIONES CONSTRUCTIVAS En este apartado del Anexo II se recoge un catálogo comercial de soluciones constructivas. Contactamos con Adrian Page a través de correo electrónico. Dear Prof. Adrian Page I'm researcher with Department of Building and Precasting at the School of Civil Engineering, Polytechnic University of Madrid, Spain. Our research focus is on develop strengthening techniques for masonry infill walls for prevent out-of-plane collapse. Recent earthquake in Spain (Lorca 2011), the masonry infill walls, considered as "non-structural elements" had severe influence on overall response of structures which had not been taken into account in design. Furthermore, proper anchorage was not provided. Hence, the high seismic vulnerability led to investigation on development of retrofit techniques for improve stability of non-structural elements. Having looked up several codes and scientific literature, it seems that a sufficient separation at top and ends of wall mitigates the damage and effects of infill-frame interaction. Nevertheless, no specifics techniques have been found to proper anchorage in order to prevent out-of-plane mechanism. On the other hand, the aforementioned separation can led to other problems including appearance, acoustic and thermal isolation. The University of Newcastle (Australia) has huge experience in this subject. Perhaps you would be so kind as to recommend us literature about it. Thank you very much in advance. I remain, yours faithfully, School of Civil Engineering. Polytechnic Universtity of Madrid. ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 115 - BIBLIOGRAFÍA 1. Alcocer, S.M. and Klinger, R.E., 1994, “Masonry Research in the Americas” 2. Amrhein, J. E., 1992 “ Reinforced Masonry Engineering Handbook” 3. Barrios Padura A. y Barrios Sevilla J., 2011, “Obras de fábrica. Libro 2: El proceso constructivo de las obras de fábrica” 4. Beard R., Dinnie A., Richards R., 1969, “Movement of Brickwork” 5. Beard R., Dinnie A., Sharples A.B., 1983 “Movement of Brickwork- A Review of 21 Year´s Experience”. 6. Binda, L., Fontana, A. and Frigerio, G., “Mechanical Behaviour on Brick Masonries Derived from Unit and Mortar Characteristics” 7. Colegio de Aparejadores y Arquitéctos técnicos de Madrid, 2004 “Revista BIA nº224” 8. Comité Européen de Normalisation, 1996 “Eurocode 6: Design of masonry structures” 9. Crisafulli, F.J., 1997 “Seismic behaviour of reinforced concrete structures with masonry infills” 10. De Isidro Gordejuela F., 2003, “Determinación de la expansión por humedad de los productos cerámicos empleados en elementos estructurales” 11. Departamento de arquitectura de INTEMAC, 1995-2012 “Informes” 12. Dhanasekar, M., Page, A. W. and Kleeman, P. W., 1982 “The Elastic Properties of Brick Masonry” 13. Fisher K., 1983, “Moisture Movement in Brickwork: A Further View” 14. Gómez López E., 1985, “Expansión por humedad en los productos cerámicos de la construcción” 15. Hendry, A. W., 1990, “Structural Masonry” 16. Hoffmann, G and Schubert, P, 1994, “Compressive strenght of masonry parallel to the bed joints” 17. Instituto Eduardo Torroja, 1971 ” Obras de fábrica: PIET-70” 18. Jiménez López L., 2002 “Técnica de la construcción con ladrillo” 19. Kirtschig,K.,1985 “On the Failure Mechanism of Masonry Subjected to Compression” 20. Mehlmann, M. and Oppermann, B., 1988, “The Role of Masonry Mortar and Rendering Mortar in Modern Masonry Construction” ESTUDIO DE LA INFLUENCIA DE LOS CERRAMIENTOS EN LA CAPACIDAD RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIÓN - 116 - 21. Ministerio de Fomento, 2006, “Código Técnico de la edificación” 22. Ministerio de Formento, 2001 “EHE-08: Instrucción dehormigón estructural” 23. Norma Tecnológica de la Edificación, 1979 “ NTE/FFL: Fachadas de fábrica de ladrillo” 24. Oliveira, D., 2003, “Experimental and numerical análisis of blocky masonry structures under cyclic loading” 25. Page, A. W., 1983 “The Strength of Brick Masonry under Biaxial Tension-Compression” 26. Page, A.W., 1980 “The biaxial compressive strength of Brick Masonry” 27. Pérez Arroyo S., 2000 “ La piel del armadillo”, 28. Sahlin, S.1971, “Structural Masonry” 29. Samarasinghe, W. and Hendry, A. W., 1980 “The Strength of Brickwork ander Biaxial Tensile and Compressive Stress” 30. Sinha, B. P. and Pedreschi, R., “Compressive Strength and Some Elastic Properties of Brickwork” 31. Smith A.N., 1955, “Investigations on the moisture expansion of porous ceramic bodies”, 300-318. 32. Thomas, A., 1971, “Moisture expansion in Brickwork” 33. Tomazevic, M, 1999, “Earthquake-resistant design of masonry buildings” 34. UNE EN 771-1-6, 2011 “ Especificaciones de piezas para fábricas de albañilería”