conventional, ceramic hollow
bricks systems with different types of joining mortars. It is expected that the
results of this investigation will provide future work with adequate
foundations for the development of alternatives that improve the cost-benefit
relationship of regional construction systems, as well as broaden the research
spectrum of these systems.
Keywords
– Masonry, brick,
alternative systems, ceramic, Expanded Polystyrene.
1.
Introducción
La provincia
de Misiones ha presentado en las últimas décadas un marcado déficit en términos
de cobertura de la demanda habitacional, magnificado por el considerable crecimiento demográfico de
las zonas urbanas. Esto tiene como efecto colateral un impacto en la economía
circular, el cual cuenta con varios matices.
Analizado en
términos de porcentaje de incidencia del costo total de obra en [1], las
mamposterías conforman el bloque de obra húmeda y representan para el caso de
viviendas un 18 a 28% (para edificios el orden es del 12% a 15%), lo cual
justifica analizar técnicas que permitan optimizar su costo. Además, en [1] se
verificó la hipótesis de una reducción significativa en el costo de una
estructura cuando se aprovechan los muros de cerramiento, logrando así disminuir secciones tanto de hormigón como
de acero (elementos de la estructura resistente) que inciden de forma
considerable en el costo de obras civiles.
La
mampostería, como cerramiento utilizado en viviendas, desempeña un papel
importante en la estabilidad y resistencia estructural de los edificios, según
lo especificado en [12]. Desde dicho enfoque, es esencial comprender los
parámetros que afectan su desempeño mecánico dentro del sistema global de la
estructura resistente (ver [10]). Entre estas medidas, la resistencia a
compresión es un parámetro mecánico válido para determinar la calidad del
material utilizado en el muro, sin dejar de lado los modos de falla que según [2] son, a saber:
fractura del ladrillo, falla mecánica del mortero de junta y/o deslizamiento de
estos en la interfaz mortero-mampuesto. Estas propiedades se amplifican cuando
se logra administrar una presión de confinamiento con elementos de hormigón
según [9].
En [4] se concluyen
comparaciones en la región de Valdivia, Chile, sobre prototipos de viviendas construidas con bloques EPS en donde se
utilizan hormigones como relleno. Entre otros aspectos, deja como aspecto
positivo la factibilidad técnica de que este material es compatible con un
circuito de economía circular.
En las conclusiones de [5], se establecen comentarios
positivos respecto al uso de sistemas de cerramiento basados en piezas de EPS,
recomendando se refuercen las mismas con perfiles metálicos para anclaje de
elementos, a la vez que se recomienda no usar este sistema en paredes
interiores. Esto último, condicionado a la posibilidad de revestir el
mencionado cerramiento exterior con morteros cementicios.
El poliestireno
expandido (EPS), como alternativa en la construcción de mamposterías, presenta
características distintas que lo diferencian de los demás ladrillos
convencionales, como sea, su deformabilidad, propiedad aislante y acústica.
Este es capaz de soportar ciertas deformaciones, pero su función principal es
dar confort térmico y acústico a partir de ser
utilizado como cerramiento.
En el prototipo analizado
en el presente trabajo, su interior se rellena en dos orificios de 50 mm con una mezcla elaborada con cemento y arena en cantidades
usuales para el ámbito de la construcción, con propiedades de adhesión y
resistencia mecánica adecuadas, para garantizar una unión y encastre entre los ladrillos de poliestireno expandido.
Dicha
adhesión entre mampuestos se obtiene mediante una junta de mortero elaborada
con adhesivo para cerámicas de uso frecuente en el mercado, disponible en
bolsas cerradas de 25 kg con el material listo para mezclar con agua. La
relación agua-mortero se mide por consistencia hasta obtener una mezcla de
consistencia estable que al contacto con la cuchara de albañil no derrame por
gravedad.
En [13] se
destaca el uso de EPS como adición para fabricar ladrillos livianos para
mampostería utilizando como materia prima caolín y EPS, mediante un proceso de
sinterización a 1200 °C. En este trabajo se analizaron muestras con diferente
porcentaje de EPS en la mezcla, logrando diferencias tanto en el tamaño de la
microestructura como en los valores de resistencia de los mampuestos.
En [14], Se
realizaron ensayos de bloques con diferente dosificación, de los cuales el
cuarto ensayo fue óptimo para bloques alivianados con una dosificación de 20%
de poliestireno expandido, PET, vermiculita. Además, se obtuvieron valores de
resistencia a compresión y se realizaron análisis de impacto económico y
ambiental del producto.
El objetivo de este
trabajo es la obtención de parámetros mecánicos de ladrillos cerámicos y de
poliestireno expandido con núcleo de mortero de cemento mediante ensayos
experimentales de rotura a compresión, a efectos de evaluar en una comparativa
su resistencia respecto de los resultados obtenidos en [12], el cual mostró
datos de resistencia a compresión en celdas ejecutadas con mortero
convencional. Para este trabajo se realizó una segunda tanda construida con
juntas de adhesivo para cerámicas.
El presente trabajo se
basó en comparar resultados entre celdas EPS y celdas LCH de primera y segunda
tanda. Los resultados se presentaron en tablas separadas y se obtuvieron
parámetros estadísticos de cada lote de celdas. Los datos del presente documento
corresponden a celdas de EPS y a celdas de LCH
de segunda tanda, los cuales se realizaron siguiendo el mismo protocolo de
ensayo a rotura hasta obtener la resistencia a compresión.
La experiencia se realizó en el Laboratorio de
Ingeniería Civil de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Nacional de
Misiones, en donde se realizaron ensayos de probetas “Celda” de mamposterías
(término utilizado para describir una probeta conformada con ladrillos unidos
con mortero de junta simulando la trabazón usual que siguen dentro del esquema
de replanteo de un muro de cerramiento).
Se espera que la presente
investigación brinde comparativas concretas entre resultados de ensayos
idénticos en los diferentes prototipos analizados a efectos de establecer
criterios de diseño en diferentes opciones de
cerramientos que permiten reducir el consumo de cemento y otros materiales de
costo significativo y con efectos colaterales en su fabricación como las
emisiones de CO2 y otros gases de efecto invernadero.
2.
Metodología
Los ladrillos EPS
utilizados en el presente trabajo, son de fabricación local impulsada por un
profesional de la zona. El proceso de fabricación posee tecnología basada en
procesos electromagnéticos preservados por el fabricante, dando
como resultado un bloque de perlas de EPS maniobrable y estable para ser
utilizado en cerramientos.
Para obtener datos
geométricos de las piezas a ensayar se registraron las
dimensiones de cada elemento a usar y una designación codificada (LT-Lote-Unidad). La Fig. 1 muestra un esquema de los parámetros geométricos
a registrar para el análisis experimental. Se tomaron
cuatro medidas de largo (L1), de ancho (L2) y de alto (H), además de los
diámetros en ambas caras (D1 y D2) para luego analizar sus medidas estadísticas.
Fig.
1. Parámetros definidos para el protocolo de caracterización geométrica.
Las probetas se trataron
combinando dos materiales de propiedades mecánicas diferentes. Se emplearon ladrillos conformados de poliestireno
expandido (EPS), los cuales contaban con dos orificios centrados de manera
simétrica que recorren la altura del ladrillo. Estos orificios se completaron
con mortero MC 1:3 dosificado en relación P/P con el objetivo de evaluar el
aporte de rigidez del mortero al nuevo elemento compuesto (MC 1:3 + EPS).
La Fig. 2 muestra una
imagen de las probetas preparadas para iniciar el proceso de fragüe. En este
punto se hace una división del total de los ladrillos, para preparar los
ensayos individuales (fig. 3) y celdas (fig. 4), que están compuestas por 3
ladrillos de EPS, que simularán el comportamiento en conjunto de estos. Los
ladrillos fueron codificados con la sigla LT y numerados de tal forma de poder
establecer la trazabilidad en los procesos de caracterización geométrica.
Se realiza un encabezado
con una mezcla de yeso/cemento (50/50) para darle cierta rigidez al momento de
distribuir la carga sobre estos, tanto sobre los ladrillos que se van a ensayar
de manera individual como las celdas una vez armadas.
Para los ensayos de
compresión de las celdas, se siguió el procedimiento establecido por IRAM
12737, adaptado a las particularidades del material compuesto con algunos
ajustes de forma. Desde este enfoque se elaboraron probetas en donde se
dispusieron juntas horizontales y verticales para evaluar características y
trayectorias de las eventuales fallas que pudiera sufrir cada espécimen. Para
otros casos convencionales, los modos de falla se ubican en el ladrillo, en el mortero de junta y en la interfaz
entre junta y ladrillo.
Fig.
2. EPS relleno con mortero de cemento 1:3.
Fig.
3. Ladrillos individuales de EPS.
Fig.
4. Ladrillos en formato celdas de EPS unidos con adhesivo para cerámicas.
Las Figs. 5 y 6 muestran las
características de las celdas elaboradas para ensayos de resistencia a
compresión. La diferencia en el uso de mortero para unir cada ladrillo dio como
resultado una diferencia mínima en el tamaño
de la probeta.
Fig.
5. Celdas de LCH unidos con adhesivo para cerámicas – CLCH-AC.
Fig.
6. Celdas de LCH unidos con mortero de cemento de albañilería – CLCH-CA.
Se realizaron ensayos a compresión para las celdas de
CLEPS y celdas de CLCH en dos tandas aplicando el protocolo descrito en [8],
para los ladrillos individuales LEPS y LCH se aplicó el protocolo [4]. Además,
se ensayaron probetas de mortero aplicando la norma IRAM 1622, donde este mortero
utilizado para rellenar un doble núcleo circular de LEPS. Ante la ausencia de
normas específicas para materiales de estas características, se adoptó el
criterio de adaptar el marco referente a mamposterías de ladrillo macizo y
ladrillos cerámicos huecos (LCH).
Los ensayos realizados en
probetas LCH y EPS siguieron el mismo protocolo, midiendo en cada experimento,
la carga aplicada mediante una placa rígida de acero que desciende a través de
un dispositivo denominado “Jaula de ensayo”, el cual permite guiar la
aplicación de la carga en perfecta verticalidad. Además, se midió el desplazamiento
vertical en cada esquina de la placa de asiento que sirve de transición entre
el pistón de la prensa, la celda de carga y la probeta ensayada.
La Fig. 7 muestra la
jaula de ensayo utilizada en un ensayo de celdas LCH realizado en el
Laboratorio de Ingeniería Civil (LIC) de la Facultad de Ingeniería (FI) de la
Universidad Nacional de Misiones (UNaM).
Para los ensayos de rotura
correspondientes a ladrillos individuales y probetas de morteros se utilizó una
prensa marca COSACOV de capacidad nominal máxima de 50 KN, por otro lado, se
utilizó una prensa hidráulica IBERTEST con capacidad nominal de 1500 KN para
los ensayos de celdas de mampostería.
Respecto del instrumental de medición, se
utilizaron una celda de carga de 50 KN en el caso de la primera prensa y un
adquisidor de datos con frecuencia de muestreo de 5 Hz, mientras que para la
segunda prensa se utilizó una celda de carga de 1000 KN incorporada de manera
fija al equipo.
Para medir
desplazamientos (acortamientos de probetas) se utilizaron extensómetros
conectados al sistema de adquisición de datos, provistos de una precisión del
orden de centésimas de mm. Se dispusieron en cada esquina de la placa de
asiento de carga y se tomó el desplazamiento promedio para realizar las
estimaciones de deformación específica.
La Fig. 8 muestra el
equipo de adquisición de señales desarrollado por el Laboratorio de Simulación
y Ensayos mecánicos de la Universidad Nacional de Misiones.
Fig.
7. Jaula de ensayo para celdas de mampostería.
Fig.
8. Dispositivos de adquisición de datos.
La Fig.
9 muestra imágenes de los dispositivos utilizados para ensayar las muestras de
mortero, ladrillos rellenos con mortero y celdas de ladrillos rellenas con
mortero.
|
 
a)
b)
|
Fig. 9. Dispositivos de ensayo: a) a
tracción por flexión; b) a compresión.
3.
Resultados
Para los resultados
obtenidos en el caso de ladrillos LCH, se puede ver en la referencia [2] que
los valores de resistencia a compresión estuvieron en un orden de casi 9 MPa
con un desvío del 13%, mientras que, para la resistencia a Flexión, se obtuvo
un promedio de 0,80 MPa con un desvío del orden de 8%. En cuanto a los valores
obtenidos en celdas de mampostería LCH, se obtuvo un promedio de 4,66 MPa con
un desvío de 6,88%. Dichos valores se contrastaron con modelos de resistencia
propuestos por Oller (2014).
La Fig.
10 muestra fallas ocurridas en el ensayo ejecutado en CLEPS, donde se
registraron roturas por tracción perpendicular
a la línea de aplicación de la carga y con respecto al valor de resistencia se
consideró atribuido al núcleo elaborado con mortero de cemento.
Fig.
10. Modos de falla observados en celdas de ladrillos EPS unidos con adhesivo
para cerámicas.
La Fig. 11 muestra fallas
ocurridas en el ensayo ejecutado en CLCH-CA, donde se registraron fallas en el
ladrillo y en el mortero de unión, siendo estas predominantes. Se pudo observar
además que las fallas en el mortero produjeron diversas fallas locales en la
estructura interna del ladrillo.
Fig. 11. Modos de Falla en celdas CLCH-CA.
La Fig. 12 muestra las
fallas registradas en ensayos de celdas CLCH-AC, en donde se puede observar la
predominancia de las fallas en el ladrillo y en la interfaz entre mortero y
ladrillo, por diferentes efectos combinados
entre compresión, tracción, corte y flexión.
Fig. 12. Modos de falla en celdas CLCH-AC.
La Tabla 1 presenta los resultados del procesamiento
estadístico, con indicadores de dispersión, asimetría y curtosis
correspondientes a las dimensiones geométricas de ladrillos EPS utilizados para
estas experiencias. Las dimensiones de cada ladrillo se obtuvieron con calibre
digital de precisión de 0.01 mm y se relevaron dimensiones globales exteriores
y diámetros interiores de orificios verticales. Los parámetros estadísticos y
sus expresiones aritméticas se muestran a continuación en las ecuaciones (1) a
(5):
Luego se evaluó la resistencia mecánica a
compresión y tracción por flexión en diferentes formatos: ladrillos
individuales, celdas de ladrillos con trabas, juntas horizontales y verticales,
y probetas normalizadas de mortero de cemento. Los formatos analizados en el
presente artículo fueron celdas de ladrillos EPS (CLEPS), celdas de ladrillos
cerámicos huecos unidos con mortero de cemento de albañilería (CLCH-CA) y
celdas de ladrillos cerámicos huecos unidos con adhesivo para cerámica
(CLCH-AC).
Tabla
1. Resumen estadístico de caracterización geométrica de ladrillos EPS.
|
Parámetros estadísticos
|
L1
[mm]
|
L2
[mm]
|
H
[mm]
|
D1sup
[mm]
|
D2sup
[mm]
|
D1inf
[mm]
|
D2inf [mm]
|
|
Media
Desvío típico
|
248,03
0,132
|
119,3
0,043
|
120,7
0,060
|
48,4
0,226
|
48,4
0,227
|
44,3
0,163
|
44,4
0,174
|
|
Variación %
Asimetría
Curtosis
|
0,53 %
0,001
-0,98
|
0,36 %
-0,40
0,69
|
0,50 %
-1,31
2,18
|
4,68 %
-2,26
3,76
|
4,68 %
-2,15
3,39
|
3,67 %
1,94
3,27
|
3,92 %
2,07
3,14
|
La caracterización mecánica de CLEPS se
realizó sobre un total de 14 probetas de ladrillos individuales, 14 celdas, 15
probetas de mortero a flexión y 30 probetas de mortero a compresión. Para los
experimentos realizados en CLCH-CA y CLCH-AC se utilizaron 18 probetas de cada
especie en turnos experimentales diferentes.
Se observa que, para los
ensayos a compresión de las celdas de ladrillos, los resultados se presentan en
la tabla 2, en la cual se observan la media, el desvío típico, el coeficiente
de variación y medidas de distribución y asimetría.
Los parámetros analizados
indican la carga máxima en cada ensayo y su acortamiento correspondiente; luego se calcularon la resistencia
y la deformación específica para proceder a la estimación del módulo elástico a
compresión en ambos casos. En todos los ensayos se registró la velocidad de
carga para confirmar el carácter monotónico de las pruebas mecánicas.
La tabla 3 muestra los
resultados de ensayos efectuados en ladrillos individuales LEPS, en donde se registraron
la carga de rotura, acortamiento, resistencia a compresión y deformación
específica.
La tabla 4 muestra el rango de resultados de ensayos en
ladrillos individuales LEPS, estableciendo máximos, cuartiles y mínimo para los
ladrillos ensayados en forma individual.
Las tablas 5 y 6 muestran
(respecto de lo observado para CLCH) resultados obtenidos en CLEPS, registrando
valores máximos, estadísticos correspondientes, cuartiles y rango de magnitud
de los parámetros analizados.
La Fig. 13 muestra las
fallas registradas en ladrillos individuales, observándose una separación del
ladrillo respecto del núcleo de mortero de cemento. La fisura vertical
observada denota el ensanchamiento producido por el efecto de compresión.
Tabla
2. Resumen estadístico de caracterización de celdas de ladrillos CLCH.
|
Parámetros estadísticos
|
L1
[mm]
|
L2
[mm]
|
H
[mm]
|
R
CLCH-CA
[MPa]
|
R
CLCH-AC
[MPa]
|
E
CLCH-CA
[MPa]
|
E
CLCH-AC
[MPa]
|
|
Media
Desvío típico
Variación %
Asimetría
Curtosis
|
173.63
1.21
0.697%
-1.42
2.46
|
374.68
2.93
0.782%
-0.05
-5.72
|
359.13
0.98
0.274%
0.80
-1.48
|
4.66
0.321
6.88%
-0.02
0.2
|
10.66
1.32
12.34%
1.26
1.02
|
1673.19
22.67
1.35%
0.01
0.07
|
7257.44
1392.97
19.19%
-0.07
-1.75
|
Tabla
3. Resumen estadístico de propiedades mecánicas de ladrillos individuales LEPS
a compresión.
|
LEPS
|
Media
|
Desvío
|
CV
|
Asimetría
|
Curtosis
|
|
Carga máxima [Kg]
|
4961.82
|
1128.54
|
0.23
|
-0.86
|
2.07
|
|
Acortamiento correspondiente [mm]
|
2.99
|
1.76
|
0.59
|
0.37
|
-0.10
|
|
Tensión de rotura [MPa]
|
16.75
|
4.15
|
0.25
|
-0.60
|
0.93
|
|
Deformación específica
|
0.02
|
0.01
|
0.59
|
0.39
|
-0.12
|
|
Rampa de carga [Kg/s]
|
47.27
|
26.49
|
0.56
|
0.13
|
-1.52
|
Tabla
4. Resumen por cuartiles de propiedades mecánicas de ladrillos EPS a
compresión.
|
LEPS
|
Máximo
|
3er
cuartil
|
2do
cuartil
|
1er
cuartil
|
Mínimo
|
|
Carga máxima [Kg]
|
7728.02
|
5549.03
|
4804.61
|
4422.88
|
2965.88
|
|
acortamiento [mm]
|
6.17
|
3.97
|
3.30
|
2.43
|
-0.05
|
|
Tensión de rotura [MPa]
|
26.08
|
18.93
|
15.88
|
14.51
|
9.43
|
|
Deformación específica
|
5.1E-02
|
3.3E-02
|
2.7E-02
|
2.0E-02
|
-4.2E-04
|
|
Rampa de carga [Kg/s]
|
80.24
|
70.71
|
49.31
|
25.17
|
2.90
|
Fig.
13. Modos de falla en ensayos de ladrillos individuales.
Tabla
5. Resumen estadístico de propiedades mecánicas de celdas de ladrillos CLEPS.
|
CLEPS
|
Media
|
Desvío
|
CV
|
Asimetría
|
Curtosis
|
|
Carga máxima [Kg]
|
10307.49
|
2451.32
|
0.24
|
0.59
|
-0.93
|
|
Tensión de rotura [MPa]
|
21.09
|
4.06
|
0.19
|
0.57
|
-0.83
|
|
Rampa de carga [kg/s]
|
284.92
|
326.44
|
1.15
|
0.67
|
-1.83
|
Las tablas 6 y 7 muestran los
resultados estadísticos obtenidos para los ensayos normalizados en morteros de resistencia a flexión.
Tabla
6. Resumen por cuartiles de propiedades mecánicas de celdas de ladrillos EPS.
|
CLEPS
|
Mínimo
|
1er
Cuartil
|
Media
|
3er
Cuartil
|
Máximo
|
|
Carga máxima [Kg]
|
7675.83
|
8212.80
|
9637.56
|
12290.19
|
15035.90
|
|
Tensión de rotura [MPa]
|
16.62
|
17.78
|
19.90
|
23.84
|
29.12
|
|
Rampa de carga [Kg/s]
|
46.20
|
49.60
|
53.05
|
696.49
|
728.80
|
Para los ensayos de
morteros a flexión a partir de la Norma IRAM 1622, se siguió el procedimiento indicado usando la ecuación (6) para obtener la
resistencia.
|
|
(6)
|
donde:
Rf:
Resistencia a flexión
l: Distancia entre
apoyos
Ff:
Carga
b: Lado de la
sección.
En la tabla 7 se puede observar que los parámetros
registrados han mostrado valores de asimetría y curtosis que permiten concluir
que dichos parámetros son compatibles con una distribución de tipo normal. En
la tabla 8 se ordenaron valores organizados por cuartiles; y con respecto a los
valores obtenidos para resistencia a compresión, los cuales están presentados
en la tabla 8, se constató que la relación entre la resistencia a flexión y a
compresión fue del orden del 16 %, valor típico de materiales de comportamiento
frágil.
Tabla
7. Resumen estadístico de propiedades mecánicas de probetas de mortero MC a
flexión.
|
FMC
|
Media
|
Desvío
|
CV
|
Asimetría
|
Curtosis
|
|
Carga máxima registrada [Kg]
|
202.29
|
67.66
|
0.33
|
-0.09
|
-0.07
|
|
Resistencia
experimental [MPa]
|
5.15
|
1.75
|
0.34
|
0.06
|
-0.03
|
|
Rampa de carga [Kg/s]
|
4.66
|
0.51
|
0.11
|
0.97
|
0.24
|
|
Resistencia esperada [Mpa]
|
7.44
|
2.49
|
0.33
|
-0.09
|
-0.07
|
Tabla
8. Resumen por cuartiles de propiedades mecánicas de probetas de mortero MC a
flexión.
|
FMC
|
Mínimo
|
1er cuartil
|
Mediana
|
3er cuartil
|
Máximo
|
|
Carga máxima registrada [Kg]
|
77.16
|
167.98
|
218.13
|
232.26
|
321.76
|
|
Resistencia
experimental [MPa]
|
2.01
|
4.19
|
5.35
|
5.93
|
8.41
|
|
Rampa de carga [Kg/s]
|
4.13
|
4.27
|
4.50
|
5.03
|
5.84
|
|
Resistencia esperada [MPa]
|
2.84
|
6.18
|
8.02
|
8.54
|
11.83
|
La Fig. 14 muestra los modos de falla
ocurridos en los ensayos de resistencia a tracción por flexión para las barras
normalizadas de mortero.
Fig. 14. Modos de falla en ensayos de probetas de mortero
MC ensayados a flexión.
Fig. 15. Modos de falla en ensayos de probetas de mortero
MC ensayados a compresión.
Para los ensayos de
morteros a compresión, los resultados se observan en las tablas 9 y 10, donde
se puede apreciar que la función continua de probabilidad se puede ajustar a
una distribución normal. La Fig. 15 muestra el modo típico de falla ocurrido en
los ensayos de resistencia a compresión para
barras normalizadas de mortero.
Tabla
9. Resumen estadístico de propiedades mecánicas de probetas de mortero MC a
compresión.
|
CMC
|
Media
|
Desvío
|
CV
|
Asimetría
|
Curtosis
|
|
Carga máxima [Kg]
|
4769.03
|
821.24
|
0.17
|
0.66
|
-0.42
|
|
Tensión de rotura [Mpa]
|
31.53
|
5.43
|
0.17
|
0.66
|
-0.42
|
|
Velocidad de carga [Kg/s]
|
243.86
|
11.36
|
0.05
|
0.13
|
-1.18
|
Tabla
10. Resumen por cuartiles de propiedades mecánicas de probetas de mortero MC a
compresión.
|
CMC
|
Mínimo
|
1er cuartil
|
Mediana
|
3er cuartil
|
Máximo
|
|
Carga máxima [Kg]
|
3465.98
|
4149.72
|
4654.48
|
5277.36
|
6473.02
|
|
Tensión de rotura [MPa]
|
22.92
|
27.44
|
30.77
|
34.89
|
42.80
|
|
Velocidad de carga [Kg/s]
|
226.54
|
235.72
|
241.57
|
254.00
|
263.32
|
4. Conclusiones
A continuación, desarrollamos las conclusiones del presente trabajo
basado en comparar las prestaciones mecánicas de muros realizados con
tecnología LEPS respecto de otros sistemas conocidos, con el objetivo de
establecer criterios de factibilidad de uso del sistema propuesto.
En primer lugar, se comparó la resistencia a compresión
entre ladrillos EPS rellenos con mortero de cemento y ladrillos LCH unidos con
mortero. Los resultados estadísticos demuestran que los parámetros obtenidos en
el presente artículo pueden adaptarse a una función de distribución de
probabilidad continua de tipo normal. La importancia de este punto es confirmar
el tipo de distribución a aplicar. En trabajos futuros se puede usar este dato
como referencia para cualquier proceso de optimización con restricciones de
confiabilidad.
Con respecto a la
comparativa entre opciones, puede observarse que, en el caso de la alternativa
EPS, en celdas y en ladrillos unitarios, la resistencia mostró mayor orden de
magnitud; aun así, el orden de variación de los resultados superó el 15% lo
cual permite concluir, que es consecuencia de la diferencia entre materiales en
términos de sus propiedades mecánicas. Al contrario, en ladrillos LCH y en
celdas de mampostería LCH, la resistencia fue menor en general, pero el orden
de variación fue menor al 15%, con lo cual la alternativa LCH parece ser más
estable y admitir valores característicos
mayores.
Con respecto a la
diferencia entre resultados en ladrillos y celdas LCH, se puede concluir que el
mortero de junta incide de manera considerable en el resultado final,
ocasionando una disminución en la resistencia, compresión del conjunto.
Respecto a trabajos
futuros, se puede plantear un análisis de la resistencia al corte en
comparativa de ambos sistemas, con el cual se puede estimar el desempeño de
estos frente a acciones dinámicas, como el sismo. En cuanto a la resistencia a
flexión de LEPS y CLEPS, es interesante pensar en estudiar este fenómeno para
establecer posibles modos de falla no considerados a la fecha.
Por otro lado, al evaluar
la incidencia del mortero de junta en LCH, se propone analizar cómo se modifica
la resistencia a compresión en el conjunto utilizando morteros mejorados
mecánicamente y con menos espesor, los cuales se espera aproximar el
comportamiento de la celda al comportamiento observado en los ladrillos
individuales.
Para finalizar al margen
de lo mencionado en las conclusiones, es importante señalar que ambas
alternativas se pueden considerar viables como opciones para viviendas de baja
altura, con bajo compromiso estructural, en
donde las opciones, con las reservas del caso, pueden considerarse aplicables
en cerramientos exteriores e interiores, bajo condiciones de solicitación
estructural controlada y acotada. Los valores obtenidos en los experimentos son
compatibles con la utilización de estos sistemas como soportes de entrepisos
con sobrecarga de uso destinada a viviendas.
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