4 Materiales
4.1 Piezas
- Las piezas para fábricas se designan por sus medidas modulares (medida nominal más el ancho habitual de la junta). El uso de morteros de junta delgada, o de ancho inusual modifica la relación entre las medidas nominal y modular.
- Las piezas para la realización de fábricas se clasifican en los grupos definidos en la tabla 4.1.
| Característica | Maciza | Grupo | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Perforada | Aligerada | Hueca | |||||
| cerámica | hormigón | cerámica | hormigón | cerámica | hormigón | ||
| Volumen de huecos (% del bruto) (1) | ≤ 25 | ≤ 45 | ≤ 50 | ≤ 60 (2) | ≤ 60 (2) | ≤ 70 | |
| Volumen de cada hueco (% del bruto) | ≤ 12,5 | ≤ 12,5 | ≤ 25 | ≤ 12,5 | ≤ 25 | ≤ 12,5 | ≤ 25 |
| Espesor combinado (% del ancho total) (3) | ≥ 37,5 | ≥ 20 | ≥ 20 | ||||
|
(1) Los huecos pueden ser huecos verticales que atraviesan las piezas, rebajes o asas. (2) El límite del 60% de huecos puede aumentarse si se dispone de ensayos que confirmen que la seguridad de las fábricas no se reduce de manera importante. (3) El espesor combinado es la suma de los espesores de las paredes y tabiquillos de una pieza, medidos perpendicularmente a la cara del muro. |
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- La disposición de huecos será tal que evite riesgos de aparición de fisuras en tabiquillos y paredes de la pieza durante la fabricación, manejo o colocación.
- La resistencia normalizada a compresión mínima de las piezas, fb, será de 5 N/mm2. No obstante, pueden aceptarse piezas con una resistencia normalizada a compresión inferior, hasta 4N/mm2 en fábricas sustentantes y hasta 3 N/mm2 en fábricas sustentadas, siempre que, o se limite la tensión de trabajo a compresión en estado límite último al 75% de la resistencia de cálculo de la fábrica, fd, o bien se realicen estudios específicos sobre la resistencia a compresión de la misma.
4.2 Morteros
- Los morteros para fábricas pueden ser ordinarios, de junta delgada o ligeros. El mortero de junta delgada se puede emplear cuando las piezas sean rectifiquen o moldeen y permitan construir el muro con tendeles de espesor entre 1 y 3 mm.
- Los morteros ordinarios pueden especificarse por:
- Resistencia: se designan por la letra M seguida de la resistencia a compresión en N/mm2
- Dosificación en volumen: se designan por la proporción, en volumen, de los componentes fundamentales (por ejemplo 1:1:5 cemento, cal y arena) La elaboración incluirá las adiciones, aditivos y cantidad de agua, con los que se supone que se obtiene el valor de fm supuesto.
- El mortero ordinario para fábricas convencionales no será inferior a M1. El mortero ordinario para fábrica armada o pretensada, los morteros de junta delgada y los morteros ligeros, no serán inferiores a M4. En cualquier caso, 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.
4.3 Hormigón
- El hormigón empleado para el relleno de huecos de la fábrica armada se caracteriza, a efectos de cálculo, por los valores de fck (resistencia característica a compresión) y de fcvk (resistencia característica a corte) asociado al anterior para la aplicación de este DB, de la tabla 4.2.
| Resistencia característica a compresión fck (N/mm2) | 20 | 25 |
| Resistencia característica a corte fcvk (N/mm2) | 0,39 | 0,45 |
- El tamaño máximo del árido no será mayor que 10 mm cuando el hormigón rellene huecos de dimensión no menor que 50 mm, o cuando el recubrimiento de las armaduras esté entre 15 y 25 mm. No será mayor que 20 mm cuando el hormigón rellene huecos de dimensión no menor que 100 mm o cuando el recubrimiento de la armadura no sea menor que 25 mm.
4.4 Armaduras
- Además de los aceros establecidos en EHE, se consideran aceptables los aceros inoxidables según UNE-EN 10080:2006, UNE EN 10088-1:2015 y UNE-EN 845-3:2014, y para pretensar los de EN 10138.
- El galvanizado, o cualquier tipo de protección equivalente, debe ser compatible con las características del acero a proteger, no afectándolas desfavorablemente.
- Como valor medio del módulo de elasticidad del acero, puede adoptarse el de 200 kN/mm2
- La resistencia característica de anclaje por adherencia de las armaduras puede obtenerse de la tabla 4.3. Armaduras confinadas son las incluidas en secciones de hormigón de dimensiones no menores que 150 mm, o cuando el hormigón se halle confinado entre piezas. Las poco confinadas son las incluidas en mortero, o en secciones de hormigón con dimensiones menores que 150 mm, o cuando el hormigón no esté confinado entre piezas. Los valores indicados valen para hormigones de más resistencia.
| Tipo de confinamiento | Poco | confinada | Confinada | |||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Mortero | M5-M9 | M10-M14 | sM15-M19 | M20 | ||
| Hormigón | — | — | — | HA25 | HA25 | |
| barras lisas de acero | 0,7 | 1,2 | 1,4 | 1,5 | 1,8 | |
| barras corrugadas de acero al carbono o inoxidable | 1 | 1,5 | 2 | 2,5 | 4,1 | |
- Para armaduras prefabricadas, como las armaduras de tendel, en ausencia de datos específicos, como resistencia característica de anclaje puede considerar la resistencia característica de anclaje de las barras longitudinales.
4.5 Componentes auxiliares
- Las barreras antihumedad serán eficaces respecto al paso del agua y a su ascenso capilar. Tendrán una durabilidad acorde al tipo de edificio. Estarán formadas por materiales que no sean fácilmente perforables al utilizarlas, y serán capaces de resistir las tensiones de cálculo de compresión sin extrusionarse.
- Las barreras antihumedad tendrán suficiente resistencia superficial de rozamiento como para evitar el movimiento de la fábrica que descansa sobre ellas.
4.6 Fábricas
4.6.1 Categoría de la ejecución
- A efectos de cálculo se consideran tres categorías de ejecución: A, B y C, de acuerdo con lo que se establece en el apartado 8.2.1 y en el anejo de control de este DB. En los elementos de fábrica armada se especificará sólo clases A o B. En los elementos de fábrica pretensada se especificará clase A.
4.6.2 Resistencia a compresión
- Se define resistencia característica a la compresión de la fábrica, fk, a la que puede determinarse mediante ensayos sobre probetas de fábrica según los criterios que se indican en las normas UNE-EN 1052-1:1999, UNE-EN 1052-2:2000, UNE-EN 1052-3:2003 y UNE-EN 1052-4:2001. Por tratarse de un material que no es isótropo, la resistencia se refiere a la dirección en que actúa el esfuerzo.
- La resistencia característica a la compresión de la fábrica, fk, correspondiente a un esfuerzo normal a los tendeles, se podrá tomar por referencia a los valores de la tabla 4.4, que recoge los casos más usuales, o en general, deducirla de las expresiones del Anejo C.
| Resistencia normalizada de las piezas, fb (N/mm2) | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Resistencia del mortero, fm (N/mm2) | 2,5 | 3,5 | 5 | 7,5 | 7,5 | 10 | 10 | 15 | 15 |
| Ladrillo macizo con junta delgada | - | - | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 |
| Ladrillo macizo | 2 | 2 | 4 | 4 | 6 | 6 | 8 | 8 | 10 |
| Ladrillo perforado | 2 | 2 | 4 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| Bloques aligerados | 2 | 2 | 3 | 4 | 5 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| Bloques huecos | 1 | 1 | 2 | 3 | 4 | 4 | 5 | 6 | 6 |
- Cuando la solicitación sea paralela a los tendeles, la resistencia característica a compresión puede determinarse con el anejo C, adoptando como resistencia normalizada a compresión fb de la pieza la correspondiente a dicha dirección.
4.6.3 Resistencia a cortante
- Como resistencia característica a cortante, fvk, de una fábrica con mortero ordinario y juntas llenas se puede tomar:
- mortero ordinario y juntas llenas: (4.1)
- mortero ordinario y llagas a hueso: (4.2)
- mortero ordinario y tendel hueco: (4.3)
- fvko es la resistencia a corte puro, con tensión de compresión nula, que puede determinarse de la tabla 4.5 para morteros ordinarios;
- si hay compresión, la tensión característica normal media perpendicular a la tabla, debida a la compresión debida a las cargas permanentes sobre el nivel considerado,
- fb es la resistencia normalizada a compresión de las piezas de fábrica, con el esfuerzo actuando perpendicular a la tabla,
- g/t en fábrica de tendeles huecos, la relación de ancho total de las dos bandas de mortero, cada una de ancho no menor de 30 mm, en los bordes exteriores de la pieza, maciza, a ancho total de muro. (véase figura 6.4).
- El cálculo de fvk, en las fábricas de mortero de junta delgada, con piezas de hormigón celular de autoclave, sílico-calcáreas o de hormigón, se asimila al de piezas del mismo grupo y morteros de M10 a M20.
- El cálculo de fvk, en fábricas de mortero ligero, se realizará según el primer punto de este apartado, adoptando como mortero el M5.
- La resistencia a cortante puro de la fábrica fvko, cuando contenga barreras antihumedad se determinará con el mismo criterio utilizado para las fábricas de tendel hueco.
| Tipo de piezas | fvko (N/mm2) | Límite de fvk (N/mm2) (1) | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Mortero (2) | M1 | M2,5 | M10 | M1 | M2,5 | M10 | |
| macizas | Ladrillo cerámico | 0,1 | 0,2 | 0,3 | 1,2 | 1,5 | 1,7 |
| Piedra natura | 0,1 | 0,15 | - | 1,0 | 1,0 | - | |
| Otras | 0,1 | 0,15 | 0,2 | 1,2 | 1,5 | 1,7 | |
| perforadas | Ladrillo cerámico | 0,1 | 0,2 | 0,3 | 1,4* | 1,2* | 1,0* |
| Otras | 0,1 | 0,15 | 0,2 | 1,4* | 1,2* | 1,0* | |
| aligeradas | 0,1 | 0,15 | 0,2 | 1,4* | 1,2* | 1,0* | |
| huecas | 0,1 | 0,2 | 0,3 | ** | ** | ** | |
|
* La menor de las resistencias longitudinales a compresión. ** Sin más limitaciones que las dadas por la ecuación 4.1 (1) Para llagas a hueso, o con tendel hueco, el valor es el 70% del consignado (2) Para valores intermedios no se interpolará, sino que se empleará la columna correspondiente al valor inferior. |
|||||||
4.6.4 Resistencia a flexión
- En función del plano de rotura, se pueden considerar dos resistencias características a flexión (figura 4.1):
- fxk1, si el plano de rotura es paralelo a los tendeles
- fxk2, si el plano de rotura es perpendicular a los tendeles
- Como resistencia característica a flexión de la fábrica pueden tomarse la de la tabla 4.6
- En el caso en que se adopten disposiciones especiales sobre la trabajabilidad del mortero y su penetración en los huecos de las piezas se podrá adoptar como resistencia a la flexotracción la de 0,1 fk.
- La resistencia a flexión por tendeles se empleará solamente con combinaciones de carga que incluyan acciones variables normales a la superficie de la fábrica (por ejemplo: viento). No se considerará dicha resistencia cuando la rotura de la fábrica por flexión origine el colapso o la pérdida de estabilidad del edificio o alguna de sus partes, o en caso de acción sísmica.
| Tipo de pieza | Morteros ordinarios | Morteros de junta delgada | Morteros ligeros | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| fm < 5 N/mm2 | fm ≥ 5 N/mm2 | |||||||
| fxk1 | fxk2 | fxk1 | fxk2 | fxk1 | fxk2 | fxk1 | fxk2 | |
| Cerámica | 0,10 | 0,20 | 0,10 | 0,40 | 0,15 | 0,15 | 0,10 | 0,10 |
| Sílico-calcáreos | 0,05 | 0,20 | 0,10 | 0,40 | 0,20 | 0,30 | - | - |
| Hormigón ordinario | 0,05 | 0,20 | 0,10 | 0,40 | 0,20 | 0,30 | - | - |
| Hormigón celular de autoclave | 0,05 | 0,40 | 0,10 | 0,40 | 0,15 | 0,20 | 0,10 | 0,15 |
| Piedra artificial | 0,05 | 0,40 | 0,10 | 0,40 | - | - | - | - |
| Piedra natural | 0,05 | 0,20 | 0,10 | 0,40 | 0,15 | 0,15 | - | - |
4.6.5 Deformabilidad
- El diagrama tensión-deformación de la fábrica tiene la forma genérica que se representa en la figura 4.2-a. Como diagramas de cálculo pueden adoptarse los de las figuras 4.2-b o 4.2-c. Las fábricas con piezas huecas pueden presentar rotura frágil antes de desarrollar una rama horizontal y por tanto no se puede usar dicha parte del diagrama 4.2-b ni el 4.2-c
- Como módulo de elasticidad secante instantáneo, E, de una fábrica puede tomarse igual a 1000 fk. Para cálculos de estados límites de servicio, se puede multiplicar el valor E por el factor 0,6. Para determinar deformaciones diferidas, el módulo a utilizar puede ser deducido del módulo de elasticidad para deformaciones instantáneas multiplicado por el coeficiente de fluencia que se deduce de la tabla 4.7.
- Como módulo de elasticidad transversal, G, puede tomarse el 40% del módulo de elasticidad E.
- Como parámetros de deformación reológica y térmica de las fábricas se pueden emplear los valores de cálculo dados en la tabla 4.7.
| Tipo de pieza | Coeficiente final de fluencia, φ∞ | Retracción o expansión final por humedad, (1) (mm/m) | Coeficiente de dilatación térmica (10-6 m/m °C) |
|---|---|---|---|
| Cerámica | 1 | 0,2 a 1,0 (2) | 6 |
| Sílico-calcáreos | 1,5 | -0,2 | 9 |
| Hormigón ordinario y piedra artificial | 1,5 | -0,2 | 10 |
| Hormigón de árido ligero | 2 | -0,4(3) | 10 |
| Hormigón celular de autoclave | 1,5 | 0,2 | 8 |
| Piedra natural | 1 | 0,1 | 7 |
|
(1) Acortamiento negativo y alargamiento positivo (2) Depende del material (3) Para áridos ligeros de piedra pómez y de arcilla expandida; en otro caso el valor es - 0,2 |
|||
4.6.6 Sección de cálculo
- En el grueso de cálculo del muro pueden incluirse los revestimientos que tengan carácter permanente y de definan como tales en el proyecto y en el plan de mantenimiento.
- En fábrica con piezas macizas o perforadas, las rozas que respetan las limitaciones de la tabla 4.8 no reducen el grueso de cálculo, a efectos de la evaluación de su capacidad. En muros capuchinos, se sumarán las intervenciones efectuadas en cada una de las dos hojas.
- Si una roza o rebaje no causa una pérdida superior al 25% de la sección transversal real, se podrá considerar que la capacidad resistente es proporcional a dicha pérdida.
- En otro caso, como grueso de cálculo se usará el grueso residual, descontando el de la roza o rebaje, y en todo caso el de los rehundidos de tendel si existen.
| Espesor del muro (mm) | Ancho de rozas verticales (1) | Profundidad de rozas horizontales o inclinadas | |
|---|---|---|---|
| longitud > 1250 mm | longitud < 1250 mm | ||
| 115 | 100 | 0 | 0 |
| 116-175 | 125 | 0 | 15 |
| 176-225 | 150 | 10 | 20 |
| 226-300 | 175 | 15 | 25 |
| Más de 300 | 200 | 20 | 30 |
|
(1) La profundidad de una roza o rebaje, incluye la de cualquier perforación que se alcance, es de 30 mm. - La limitación de la profundidad de rozas horizontales se refiere a las dispuestas dentro del octavo de la altura libre del muro, por encima y por debajo del forjado. - La limitación de la profundidad de rozas horizontales se refiere a las dispuestas dentro del octavo de la altura libre del muro, por encima y por debajo del forjado. - Las rozas verticales que no se prolonguen sobre el nivel del piso más que un tercio de la altura de planta pueden tener una profundidad de hasta 80 mm y de un ancho de hasta 120 mm, si el espesor del muro es de 225 mm o más. - La separación horizontal entre rozas adyacentes o entre una roza y un rebaje o un hueco no será menor que 225 mm. - La separación horizontal entre dos rebajes adyacentes, cuando están en la misma cara o en caras opuestas del muro, o entre un rebaje y un hueco, no será menor que dos veces el ancho del rebaje mayor. - La suma de los anchos de las rozas y rebajes verticales no será mayor que 0,13 veces la longitud del muro. - La separación horizontal entre el extremo de una roza y un hueco no será menor de 500 mm. - Si las rozas horizontales o inclinadas se realizan con precisión usando una máquina adecuada: - Puede aumentarse la profundidad admisible en 10 mm, en muros de espesor mayor de 115 mm. - Se pueden realizar rozas, de no más de 10 mm de profundidad, en ambas caras, si el muro es de un espesor no menor de 225 mm. - El ancho de la roza horizontal no superará la mitad del espesor residual del muro - En piezas huecas, podría producir una pérdida de sección resistente y/o de aumento de la excentricidad con la que se aplican las cargas muy superior a la previsible en el caso de piezas macizas (a cuando se trabaja bajo el concepto de "sección bruta"). |
|||
- En fábricas con piezas aligeradas o huecas, se considerará la sección real que quede tras la parte eliminada por las rozas, (figura 4.3) asignándole a cada elemento de su superficie la resistencia deducida de la sección real.
4.6.7 Resistencia de cálculo
- De acuerdo con SE, la resistencia de cálculo es igual a la característica dividida por el coeficiente parcial de seguridad, , aplicable al caso, según tabla 4.8
| Situaciones persistentes y transitorias (1) | Categoría de la ejecución | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| A | B | C | |||
| Resistencia de la fábrica | Categoría del control de fabricación (2) | I | 1,7 | 2,2 | 2,7 |
| II | 2,0 | 2,5 | 3,0 | ||
| Resistencia de llaves y amarres | 2,5 | 2,5 | 2,5 | ||
| Anclaje del acero de armar. | 1,7 | 2,2 | |||
| Acero (armadura activa y armadura pasiva) | 1,15 | 1,15 | |||
|
(1) Para las comprobaciones en situación extraordinaria, los coeficientes de llaves y amarres son los mismos; de las fábricas los coeficientes son 1,2 1,5 y 1,8 respectivamente para las categorías A B y C. (2) Categorías según 8.1.1 |
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Para el hormigón de relleno se utilizará como valor de aquel que coincida con el valor correspondiente a las piezas de la fábrica situadas donde se emplea dicho relleno y definido en la tabla 4.8