MAMPOSTERÍA 

Definición 

http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/sedes/manizales/4080020/Lecciones/Capitulo%203/MAMPOSTERIA%20ESTRUCTURAL.htm

La mampostería es la unión de bloques o ladrillos de arcilla o de concreto con un mortero para conformar sistemas monolíticos tipo muro, que pueden resistir acciones producidas por las cargas de gravedad o las acciones de sismo o viento.

Inicialmente la mampostería se hizo con piedra labrada que se unía mediante una “argamasa” de cal o aún “al tope”. Este material fue ampliamente usado en la antigüedad por los romanos para construir sus puentes y acueductos. En el conocido acueducto de Segovia en España, los bloques de piedra, cortados al detalle se unen sin argamasa.

Modernamente, se aprovechan los ladrillos de arcilla y los bloques de concreto de gran resistencia, unidos mediante morteros de cemento. El muro así ensamblado se considera un elemento monolítico, siempre y cuando las uniones de las juntas puedan garantizar la transmisión de esfuerzos entre las piezas individuales, sin fallas o deformaciones considerables.

TIPOS DE MAMPOSTERÍA

La mampostería puede tener refuerzo en forma de varillas y entonces se denominará mampostería reforzada, cuando las varillas se introducen por los huecos de los ladrillos y se anclan con concreto de relleno; y mampostería confinada, en la que el refuerzo se coloca en elementos de concreto (vigas y columnas de amarre), situados en la periferia del muro. La norma NSR-98 autoriza la mampostería de cavidad reforzada, aún no usada en el país, aunque sí muy conocida en la literatura técnica.

Mampostería reforzada. Es la mampostería con refuerzo embebido en celdas rellenas, conformando un sistema monolítico. También tiene refuerzo horizontal cada cierto número de hiladas. El refuerzo se usa para resistir la totalidad de las fuerzas de tensión y ocasionalmente, para resistir los esfuerzos de compresión y cortante que no pueda resistir la mampostería simple.

Mampostería confinada. Es la mampostería con elementos de concreto reforzado (vigas y columnas de amarre), en su perímetro, vaciados después de construir el muro de mampostería simple. Ennuestro medio, la mampostería confinada es la más común y con ella se construyen la mayor parte de las viviendas de 1 y dos pisos; se hace con bloques de arcillacocidos de huecos horizontales, de resistencia mediana o con bloques de mortero, construidos artesanalmente, de baja resistencia y poca estabilidad dimensional. Ya se usan bloques de concreto, fabricados con tecnología adecuada y que permiten obtener buenas resistencias y durabilidad.

La mampostería de cavidad reforzada. Es la construcción realizada con dos paredes de piezas de mampostería, separadas por un espacio continuo de concreto reforzado en funcionamiento compuesto.

Mampostería simple. Es el tipo de mampostería estructural sin refuerzo. Los esfuerzos dominantes son de compresión los cuales deben contrarrestar los esfuerzos de tensión producidos por las fuerzas horizontales. La NSR-98 las prohíbe explícitamente para las zonas de amenaza sísmica alta e intermedia. Por esta condición ya no se usan en nuestro medio.

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Para la casa del viento, se utilizaron bloques  # 5 tradicional estriado, estos se acostaron sobre su cara mas grande (23 x 33 cm) con el fin de tener mas aislamiento térmico. cada tres hiladas de bloques se dispuso una malla que tiene como función amarrar la mampostería, y esta con la futura fachada de concreto. 

mamposteria con refuerzo de malla

bloque # 5 acostado

bloque # 5 acostado

mampostería de fachada en proceso

BASE DE RECEBO COMPACTADO

Para poder fundir la placa de contrapiso es necesario primero generar una base de recebo compactado B-400 sobre la capa de material de sitio aplicada anteriormente. este recebo fue compactado mecanicamente  con una Rana o vibrocompactadora. En este caso el ingeniero estructural dentro de las especificaciones de la placa de contrapiso, menciona que se debe dejar una capa de nivelación con recebo de aislamiento de 8 cm de placa de contrapiso a estructura de cimentación. 

El recebo es un material compuesto por diversos elementos, principalmente pétreos de tamaños diversos proceden de la fragmentación natural o artificial de la roca. 

Recebo ya compactado 

recebo listo para compactar

Detalle constructivo de placa de contrapiso

RED SANITARIA 

Se realizaron excavaciones manuales entre las vigas de cimentación para realizar la instalación de todas las redes sanitarias de la casa, también se les ubico los puntos de salida al exterior de la casa, de donde las redes llegan a las cajas de inspección. 

Instalación de red sanitaria 

Instalación de red sanitaria, excavación bajo vigas de cimentación 

relleno con materia de sitio 

COLUMNAS EN CONCRETO 

Antes de fundir las columnas se completó el armado d e todos los flejes y ganchos que necesitaban amarrar los hierros verticales de las columnas. esto de acuerdo a el detalle propuesto por el ingeniero estructural. 

Hierros de columnas con flejes completos

Para la fundición se utilizaron formaletas industriales con el fin de obtener un mejor acabado tanto de las columnas de sección cuadrada como de las redondas igualmente porque su estandarización favorece el tiempo de encofrado. Estas formaletas de 30 x 30 cm son engrasadas para facilitar el desencofrado. 

formaleta industrial

Ambas partes de las formaletas se amarran con ganchos.

en el proceso de encofrado

columna terminada

El concreto que se ordenó para las columnas también fue mezclado desde la concretera. Para este proceso no se utilizo bombeo mecánico, sino que se construyó un contenedor para depositar el concreto de la mixer y aquí se cargaban carretillas de este material que eran llevadas junto a las columnas a fundir. De estas  posteriormente  a baldados se depositaba el concreto entre  las fomaletas de las columnas. 

prueba del slump para el concreto de las columnas

llegada del concreto

montando los andamios para la fundición

fundición manual con baldes

desencofrada y corrección de algunas alturas de las columnas

MUROS DE LADRILLO TOLETE EN CAMBIOS DE NIVEL DE LA PLACA

Ya que la placa de contrapiso de la casa no esta supeditada al mismo nivel, las vigas de cimentación también tienen variaciones de nivel. En estos puntos fue necesario construir muros dobles de ladrillo tolete con el fin de generar una contención del terreno y del recebo y así poder vertir una placa de concreto que le proporcione a cada espacio independiente un mismo nivel. 

construcción de muros de ladrillo tolete para contención y  nivelación de la placa de un espacio 

EXCAVACIÓN Y RELLENOS CON MATERIAL DE SITIO PARA NIVELACIÓN DE TERRENO ENTRE VIGAS DE CIMENTACIÓN.

Entre las vigas de cimentación fue necesario, excavar en algunos casos y en otros rellenar, con el fin de tener un nivel de terreno homogéneo donde posteriormente se posara el recebo compactado.

excavación entre vigas de cimentación 

en proceso de relleno en material de sitio

Relleno compactado 

FUNDICIÓN DE VIGAS DE CIMENTACIÓN 

El concreto puede ser mezclado en obra o de concretera , este ultimo  es mezclado y transportado en carros mixer con una capacidad máxima de 8 M3. 

La mezcla tiene las siguientes características:

resistencia: la dureza del concreto se mide por la resistencia a la compresión en libras de presión (PSI) . la relación de los materiales en la mezcla aportan el grado de resistencia del concreto a los 28 días que es cuando completa su fraguado.

Usos y proporciones

mezclas

El mezclado en obra puede ser manual o con ayuda de una mezcladora mecánica de capacidad hasta dos bultos llamado usualmente trompo. para asegurar la proporción de los materiales, lo mejor es construir un cajón cubico de 33 cm de lado que da el volumen de 1 saco de cemento de 50 Kg, y mezclar siguiendo las proporciones según la dureza requerida es decir, cuando se haba de un concreto 1:2:3
el primer valor corresponde a la cantidad de cemento, el segundo valor es la proporción de arena y el tercer valor la proporción de piedra.

es muy importante que el agregado de piedra este limpia previamente a la mezcla y controlar la cantidad de agua, hay que recordar que el concreto es una pasta, se debe evitar que la mezcla quede aguada o chirle como se conoce en obra.

Plasticidad: dependiendo del elemento a fundir, la densidad de hierro de los elementos, si se fundirá con un sistema de bombeo mecanico, sera necesario utilizar un concreto fluido, y su palsticidad se mide mediante la siguiente prueba.

Medición de plasticidad por asiento (prueba slump): Este ensayo se realiza para determinar la consistencia del concreto en la obra, utilizando un tronco de cono,denominado cono de abrams, con las siguientes especificaciones:

·        20 +/- 2 de diámetro en la base mayor

·        10 +/- 2 de diámetro en la base menor

·        30 +/- 2 de altura.

Su interior debe ser completamente liso sin remaches, protuberancias, etc.

Prueba del slump en obra

Debido a la cantidad de metros cúbicos de concreto para la fundición, en la casa del viento se opto por ordenar el concreto ya mezclado desde la concretera. Con ayuda de un sistema de bombeo mecánico se vertió este concreto en el encofrado. Adicionalmente, una vez vertido se utilizó un vibrador mecánico para evitar las burbujas de aire  y huecos en las vigas y zapatas.

vertimiento del concreto con ayuda de bomba mecánica

llegada del mixer

concreto vaciado en la bomba desde el mixer

vertimiento del concreto con ayuda de bomba mecánica

fundición 

vibración mecanica

fundición terminada

ENCOFRADO

Definición:

Se compone de dos elementos diferentes: molde y elementos de refuerzo; los cuales deben estar en condiciones de soportar, sin deformación perjudicial, las cargas a que se les somete.Son estructuras provisionales destinadas a dar forma, dimensiones y soporte al hormigón hasta que este adquiera entre el 70% y el 80% de su resistencia.
Los encofrados se componen de:

Tableros o testeros: Los elementos de molde determinan la forma y se elaboran generalmente con tablas de madera común o triplex u otros materiales, teniendo en cuenta la necesidad.

Elementos de apoyo y refuerzos: Son utilizados para garantizar la resistencia y permanencia de la forma del encofrado. Son construidos en madera o metálicos según el caso, sirven como puntales, riostras, chapetas, acoplamientos, diagonales, etc.

Tomado de: http://biblioteca.sena.edu.co/exlibris/aleph/u21_1/alephe/www_f_spa/icon/8830/procesos_procedimientos_para_la_construccion.html# 

CICLÓPEO VIGAS DE CIMENTACIÓN, ARMADO DE HIERROS 

La viga de amarre es el elemento de concreto  armado que soportara y trasmitirá uniformemente  las cargas de la cubierta, muros y placa de contra-piso a la base de ciclopeo y/o al terreno.

El ciclópeo es un  concreto simple en cuya masa se incorporan grandes piedras o bloques; el requisito indispensable de que cada piedra en su ubicación definitiva debe estar totalmente rodeada de concreto simple. En esta casa no todas las vigas de amarre estan apoyadas sobre ciclópeo, esto depende de las cualidades del terreno y del nivel en que la viga se encuentra ubicada. 

vigas a las que fue necesario crear una capa de ciclópeo en su base

Armado de hierros e instalación de formaletas de madera en vigas que tienen ciclópeo de base

La técnica constructiva del concreto armado consiste en la utilización de concreto reforzado con barras o mallas de acero, llamadas armaduras.

Se utilizan tablas de madera como formaleta para darle dimensiones y soporte a la mezcla  del hormigón en su estado líquido pastoso, en otros casos cuando la excavación fue realizada con suficiente precisión, el terreno puede ser el mismo que retiene el concreto

refuerzos de vigas de cimentación en excavaciones manuales

CICLÓPEO VIGAS DE CIMENTACIÓN, ARMADO DE HIERROS 

La viga de amarre es el elemento de concreto  armado que soportara y trasmitirá uniformemente  las cargas de la cubierta, muros y placa de contra-piso a la base de ciclopeo y/o al terreno.

El ciclópeo es un  concreto simple en cuya masa se incorporan grandes piedras o bloques; el requisito indispensable de que cada piedra en su ubicación definitiva debe estar totalmente rodeada de concreto simple. En esta casa no todas las vigas de amarre estan apoyadas sobre ciclópeo, esto depende de las cualidades del terreno y del nivel en que la viga se encuentra ubicada. 

vigas a las que fue necesario crear una capa de ciclópeo en su base

Armado de hierros e instalación de formaletas de madera en vigas que tienen ciclópeo de base

La técnica constructiva del concreto armado consiste en la utilización de concreto reforzado con barras o mallas de acero, llamadas armaduras.

Se utilizan tablas de madera como formaleta para darle dimensiones y soporte a la mezcla  del hormigón en su estado líquido pastoso, en otros casos cuando la excavación fue realizada con suficiente precisión, el terreno puede ser el mismo que retiene el concreto

refuerzos de vigas de cimentación en excavaciones manuales

EXCAVACIONES MANUALES PARA ZAPATAS Y SUS BASES

Zapata: es un tipo de cimentación superficial (normalmente aislada), que puede ser empleada en terrenos razonablemente homogéneos y de resistencias a compresión medias o altas. Consisten en un ancho prisma de hormigón (concreto) situado bajo los pilares de la estructura. Su función es transmitir al terreno las tensiones a que está sometida el resto de la estructura y anclarla.

Junto con los hierros de las zapatas se dejan  amarrados los hierros de las columnas que serán fundidos posteriormente. En algunos casos, se agrego una capa de ciclópeo  que funciona como base para las zapatas.

   Excavación de terreno para zapata sin capa de ciclópeo, con hierros amarrados

Estas excavaciones se realizan manualmente, y su profundidad varía en cada lugar de intersección de los ejes donde se encuentren las zapatas, la profundidad  depende en cada ubicación, a la que aparezcan las arcillas recomendadas por el Ingeniero geotécnico como nivel de bases. .

Detalles de las zapatas: Según el diseño estructural, la casa cuenta con tres tipos de zapatas que se reparten sobre la planta de la casa

Ubicación de las zapatas sobre la planta

EXCAVACIÓN 

Se entiende por Movimiento de Tierras al conjunto de actuaciones a realizarse en un terreno para la ejecución de una obra. Dicho conjunto de actuaciones puede realizarse en forma manual o en forma mecánica. 

Después de realizar el replanteo, se continúa realizando el movimiento de tierras. Con la ayuda de una retroexcavadora se realizaron los movimientos de tierra de nivelación y retiro para la implantación de la casa.

Manualmente se realizaron todas las excavaciones para la cimentación: ciclópeos, zapatas y vigas de amarre también se hacen manualmente por la precisión necesaria y sus dimensiones.

La tierra removida se dispuso en otras partes del lote que se deseaban nivelar. 

movimiento de tierras mecánico 

movimiento de tierras manual para vigas de cimentación 

translado de tierras con ayuda de una volqueta

tierras para nivelar otras partes del lote