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Anlisis de altura capilar en muretes de ladrillos Pgina 1
ANALISIS DE LA CAPILARIDAD EN UN MURETE CONSTRUIDO
CON LADRILLO ARTESANAL Y EN UNO CON LADRILLO
INDUSTRIAL CON HUECOS
Cruz Fernndez, Mara del Pilar; Macalup Arvalo, Roxanita; Ochoa Gallardo, Yelitza;
VelasquezVeintimilla, Ruby
1. RESUMEN
El objetivo de este trabajo de investigacin es analizar el efecto del tipo de ladrillo en la
altura capilar de muros de albailera. Por ello se decidi analizar dos tipos de ladrillos con
diferente fabricacin: artesanales e industriales.
Primero se realizaron los diferentes ensayos en el laboratorio y posteriormente se
construyeron los muretes para evaluar el ascenso del agua. Finalmente al analizar los
resultados se encontr que los ladrillos artesanales tienen mayor absorcin y menor altura
capilar, mientras que los ladrillos industriales donde el comportamiento es opuesto,
presentan menor absorcin y, en consecuencia, mayor altura capilar.
2.- INTRODUCCION
La capilaridad es una propiedad fsica del material por la que el agua puede avanzar a
travs de un canal minsculo, siempre y cuando el agua se encuentre en contacto con las
paredes de este canal y stas se encuentren lo suficientemente juntas. (Giudice y Pereyra,
2012).
La humedad presente en la atmsfera (dependiendo del clima y las estaciones) se comunica
a los materiales ms o menos que componen los muros exteriores y cubierta del edificio,
tratando de establecer un equilibrio higromtrico. As, en das hmedos y durante lluvias, la
humedad de la atmsfera penetrar en los poros de las piedras, ladrillos y morteros, hasta
saturarlos de agua.
La humedad de la atmsfera y, en mayor cuanta, la lluvia impulsada por el viento, penetra
a travs de los poros de los materiales o a travs de las grietas capilares de diversa
procedencia. (Federico Ulsamer, 1960).
La captacin de humedad en estos materiales produce alteracin de sus caractersticas que
pueden variar entre la eflorescencia, una disminucin de la resistencia y la total
destruccin.
gaby.ruizNota adhesivaINTRODUCCIN: No hay sustento terico de la hiptesis.MATERIALES Y MTODOS: Falta indicar la procedencia de la arena. An confunden la caracterizacin de materiales con mtodo.RESULTADOS: Falta una ordenada descripcin de los resultados y el por qu de las grficas.DISCUSIN DE RESULTADOS: Los quiebres se relacionan con la ubicacin de la junta. Muy pobre....CONCLUSIONES: OK
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En el presente trabajo se busc evaluar la altura capilar en los muros de ladrillo para dos
casos: en un muro construido con ladrillos industriales de 18 huecos y otro construido con
ladrillos artesanales.
3.- MATERIALES UTILIZADOS
La ascensin capilar se evalu en muros de unidades de arcilla cocida. Para ello se usaron
dos tipos de unidades: artesanales e industriales. Las unidades artesanales no tienen
perforaciones y estn producidos en la ladrillera de Chulucanas. Las unidades industriales
se conocen como King -Kong comercial, que tiene 18 huecos sus dimensiones son de 9mm
x 13mm x 24mm.
Para la unin de las unidades, se us un mortero de cemento en proporcin 1:3. El cemento
usado fue Portland tipo II (MS) anti-salitre, marca Pacasmayo. La arena usada fue gruesa
agua fue potable y limpia evitando impurezas.
En las unidades se evalu la absorcin y el porcentaje de vacos mediante los ensayos de
absorcin y volumen de vacos. El resto de unidades se utiliz para la construccin de las
pilastras
.
3.1.-DESCRIPCIN DE LOS LADRILLOS
1.- Ladrillos Artesanales:
Se hizo uso de ladrillos de arcilla artesanales de coccin
normal
2.- Ladrillos Industriales:
Los ladrillos industriales utilizados fueron tipo King Kong
de 18 huecos.
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3.2.- MEDICIN DE ESPECMENES.
Para ambos tipos de ladrillo, se realiz el dimensionamiento de los ladrillos artesanales e
industriales.
Se puede apreciar que los ladrillos artesanales presentan ms variabilidad (mayor
desviacin estndar en cuanto al volumen) en sus dimensiones que los industriales; eso
afect en cuanto a la aplicacin del mortero mas no en el anlisis de la absorcin , puesto
que en los artesanales se consumi ms mortero que en los industriales.
Tambin se puede observar que en promedio los ladrillos industriales presentan un mayor
volumen que los artesanales.
CUADRO 1: TABLA DEL ANLISIS DE LA DATA DEL MUESTREO DE
VOLMENES DE LOS LADRILLOS.
TIPO DE
LADRILLOS
CARACTERSTICAS
DE LA DATA
ARTESANALES INDUSTRIALES
PROMEDIO 1517.616 2517.908
DESV. ESTANDAR 66.219 29.5480
MXIMO 1629.93 2559.82
MNIMO 1399.01 2469.92
CUADRO 2: VOLUMEN DE VACOS
LADRILLOS
PESO DE LA
ARENA
(gr.)
VOLUMEN
DE VACOS VOLUMEN
%
VACOS
L1 1608 1140.43 2505.58 45.52
L2 1607 1139.72 2494.52 45.69
L3 1626 1153.19 2565.77 44.95
L4 1584 1123.40 2477.76 45.34
L5 1656 1174.47 2584.73 45.44
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El clculo de volumen de vacos se realiz de acuerdo a la NTP 399.613, aplicada para el
control de calidad de las unidades de arcilla perforadas. Al evaluar el volumen de vacos en
5 ladrillos de 18 huecos, se obtuvo ms del 40% del volumen total, entonces el ladrillo una
unidad hueca.
3.3.-PRUEBA DE ALABEO
Esta prueba sirvi para medir la concavidad o convexidad de los ladrillos, pues se supuso
que afectara la altura capilar en los muretes al no adherir bien la pasta con la unidad por
ende no ascender el agua.
Todos los ladrillos presentaron en su mayora presentaron concavidad y solo algunos
convexidad, se puede apreciar que los ms alabeados son los artesanales, debido a su
proceso de fabricacin.
Con esta prueba se pudo comprobar que el alabeo en las unidades no afecta la altura
capilar, sino ms bien la adherencia pues necesitar ms pasta para lograr una adecuada
adherencia
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0
50
100
150
200
250
1 21 41 61 81
con
ten
ido
qu
e p
asa
(%)
abertura del tamiz (mm)
granulometria
granulometria
3.4.-ENSAYO DE GRANULOMETRA
Para este ensayo se utiliz la NTP 300.607. Y se obtuvo los siguientes resultados:
CUADRO3:ANLISIS GRANULOMTRICO POR TAMIZADO
GRANULOMETRIA DE
ARENA
MASA INICIAL DE 495.5
GRAMOS
PASA
(%)
HUSO
GRANULOMETRIO
100 100
92.5 95-100
71 70-100
41.9 40-75
14.2 10-35
3.44 2-15
0.5 0-5
GRAFICA 1: GRANULOMETRA
Con la grfica se puede apreciar que se trata de arena gruesa.
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4.- ENSAYO DE ABSORCIN
La evaluacin de la capacidad de absorcin segn los requerimientos establecidos en la
NTP 399.619. Se uso para este ensayo 5 unidades artesanales y 5 industriales. Los datos
obtenidos se pueden apreciar en las tablas continuas.
GRAFICA 2: ABSORCION EN LADRILLOS INDUSTRIALES Y ARTESANALES
En esta grfica se compila la informacin de los ladrillos artesanales e industriales a la
vez para una mejor visualizacin de datos.
Los ladrillos artesanales poseen un mayor porcentaje de absorcin que los industriales.
Se puede afirmar que los ladrillos artesanales tienen un mayor porcentaje de absorcin
en comparacin con los industriales que presentan menor absorcin e incluso mayor
tamao.
0.00%
2.00%
4.00%
6.00%
8.00%
10.00%
12.00%
14.00%
16.00%
18.00%
INDUSTRIALES ARTESANALES
LADRILLO
ABSORCION (%)
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5.- ALTURA CAPILAR
5.1.-Construccin de las Pilastras
Para realizar el anlisis de la altura capilar, se construyeron 6 pilastras con los ladrillos
dispuestos en soga de las cuales tres fueron con ladrillos industriales y las otras 3 con
ladrillos artesanales. Se utilizaron 5 ladrillos para cada pilastra. Asimismo, se denominaron
a Los muretes como M1, M2 Y M3 (Su Tipo se especifica por el ttulo de la grafica).
Mortero:
La arena que se utilizo fue gruesa, de color amarillento e inorgnico y fue adquirida a los
proveedores ubicados en la Urbanizacin El Bosque. Se empleo agua brindada por el
laboratorio de Suelos de la Universidad de Piura.
Con todos estos materiales, se elaboro el mortero, y se empleo para fabricar las pilastras, el
cual fue aplicado con un espesor de aproximadamente 1.5 cm.
Para evaluar la capilaridad en los muretes se colocaron en bateas con un nivel de agua de
50 mm y se midi la altura capilar en distintos intervalos de tiempo: a los 5, 10, 15, 30, 60,
120,1440, 2880 (min). Se adjunta la tabla con todos los datos al final del informe.
Los datos se presentan en las siguientes graficas:
GRAFICA 3: CAPILARIDAD EN LADRILLOS ARTESANALES
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GRAFICA 4: CAPILARIDAD EN LADRILLOS INDUSTRIALES
GRAFICA 5: COMPARACIN ENTRE LADRILLOS ARTESANALES E
INDUSTRIALES
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5.2.- Discusin de Resultados
Como podemos observar los ladrillos industriales alcanzan una altura capilar mayor a los
ladrillos artesanales, esto quizs se deba a la elaboracin en fbrica y los controles de
calidad por los que pasan los ladrillos artesanales, teniendo una buena compactacin y
facilitando as la absorcin capilar.
Si analizamos las grficas observamos que en los primeros intervalos de tiempo, tanto para
los ladrillos industriales como para los artesanales existe gran variabilidad en la altura
capilar, es decir, la altura capilar no sigue un comportamiento determinado por eso se
aprecian quiebres en las grficas. Esto quizs se deba al contacto inmediato que se produce
entre el ladrillo y el agua.
En los ltimos intervalos de tiempo podemos observar que las curvas ya no sufren quiebres
abruptos, incluso entre los (240-1440) minutos la altura capilar aumenta casi
constantemente, es decir no hay mucha variabilidad entre los 3 datos tomados en las
distintas pilastras tanto para ladrillos artesanales como industriales.
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5.- CONCLUSIONES:
Las pilastras construidas con ladrillos industriales presentaron una altura capilar
mayor a las construidas con ladrillos artesanales. Esto se debe al proceso de
elaboracin del ladrillo, ya que el moldeo de la arcilla es ms compacto y entonces
el dimetro de sus capilares es menor.
Al analizar el porcentaje de absorcin en los ladrillos tanto artesanales como
industriales se determina que esta propiedad es mayor en los artesanales ya que la
absorcin en estos depende de la distribucin y el tamao de los poros (porosidad
abierta comunicada). Esto se presenta en menor grado en los industriales.
Con los resultados de los ensayos comprobamos que si bien los ladrillos artesanales
tienen una mayor absorcin no significa que la altura capilar ser mayor, por el
contrario los que alcanzaron mayor altura capilar fueron los ladrillos industriales.
6.- AGRADECIMIENTO
Un especial agradecimiento a los tcnicos del laboratorio de suelos de la
Universidad de Piura y a la ingenera Gaby Ruiz por todo el apoyo brindado durante
el desarrollo de este trabajo de investigacin.
7.- BIBLIOGRAFA
DEGRADACIN Y CONSERVACIN DEL PATRIMONIO
ARQUITECTNICO, Francisco Mingarro Martin, Noviembre 1996, pgina 113.
ALBAILERA ESTRUCTURAL. Hector Gallegos y Carlos Casabonne. Pontificia
Universidad Catlica del Per. Fondo editorial 2005.
EL LADRILLO. Enrique Tola Mendoza. Abril 1963. Publicacin de la ctedra de
construccin. Facultad de arquitectura U.N.I
LAS HUMEDADES EN LA CONSTRUCCION. Monografas sobre construccin y
arquitectura. Federico Ulsamer. 3ra Edicin.
MATERIALES DE CONSTRUCCIN, G.I. Gorchakov, 1984, pgina 261.
INFLUENCIA DEL TIPO DE SUSTRATO SOBRE LA EFICIENCIA DE
RECUBRIMIENTOS PROTECTORES, Carlos A. Giudice y Andrea M. Pereyra,
agosto del 2012.
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LADRILLOS ARTESANALES
LADRILLO LARGO ANCHO ALTURA VOLUMEN
G1 19.35 10.09 7.44 1452.59
G3 19.21 9.99 7.29 1399.01
G5 20.41 10.88 7.34 1629.93
G7 20.14 10.68 7.18 1544.38
G9 19.92 10.68 7.07 1504.11
G11 20.07 10.71 7.03 1511.09
G13 19.6 10.33 7.23 1463.84
G15 20.2 10.64 7.24 1556.08
G17 20.20 10.69 7.19 1552.59
G19 20.03 10.76 7.25 1562.54
LADRILLOS INDUSTRIALES
LADRILLO LARGO ANCHO ALTURA VOLUMEN
G2 22.98 12.26 8.85 2493.35
G4 22.92 12.28 8.80 2476.83
G6 23.06 12.24 8.79 2481.02
G8 23.07 8.89 12.38 2539.04
G10 23.15 12.34 8.83 2522.47
G12 23.12 12.34 8.87 2530.62
G14 23.13 12.19 8.76 2469.92
G16 23.08 12.42 8.93 2559.82
G18 23.09 12.33 8.87 2525.29
G20 23.12 12.39 8.78 2515.09
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LADRILLOS ARTESANALES
LADRILLO LARGO
(cm)
ANCHO
(cm)
ALTURA
(cm)
VOLUMEN
(cm3)
MASA
G1 19.31 10.24 7.27
3.792 19.4 10.14 7.4
19.36 10.01 7.59
19.34 9.96 7..5
PROMEDIO 19.35 10.09 7.44 1452.4
G2 20.32 11.07 7.24
3.685 20.2 10.99 7.24
20.5 10.53 7.16
20.73 10.53 7.15
PROMEDIO 20.44 10.78 71.975 1586
G3 19.37 8.99 7.18
3.689 19.2 10.34 7.18
19.07 10.41 7.3
19.2 10.22 7.51
PROMEDIO 19.21 9.99 72.925 1399
G4 20.38 11.16 7.43
3.781 20.43 10.65 7.0
20.38 11.15 7.0
20.35 10.77 688
PROMEDIO 20.39 10.93 7.07 1577
G5 20.37 10.81 7.41
3.345 20.46 11.14 7.4
20.43 11.4 7.34
20.36 10.18 7.21
PROMEDIO 20.41 10.88 7.34 1629
G6 20.09 10.46 7.27
3.546 19.78 10.68 7.29
19.97 10.7 7.25
19.9 10.94 7.34
PROMEDIO 19.94 10.695 7.2875 1553
G7 20.14 10.54 7.28
3.649 20.09 10.69 7.09
20.15 10.88 7.09
20.19 10.61 7.25
PROMEDIO 20.14 10.68 7.2 1544
G8 19.95 10.66 7.33
3.475 19.90 10.64 7.18
19.88 10.92 6.98
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19.88 10.92 7.55
PROMEDIO 19.90 10.785 7.26 1558
G9 19.98 10.51 6.68
3.121 20.09 10.72 7.13
19.60 10.88 7.13
20.00 10.61 7.33
PROMEDIO 19.92 10.68 7.07 1503
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LADRILLOS INDUSTRIALES
LADRILLO LARGO
(cm)
ANCHO
(cm)
ALTURA
(cm)
VOLUMEN
(cm3)
MASA
G1 23.04 12.13 8.81
2.586
22.85 12.39 9.0
22.97 12.26 8.7
23.02 12.35 9.015
PROMEDIO 22.97 12.28 8.88 2506
G2 22.93 12.35 8.86 2.458
22.89 12.27 8.86
22.95 122 8.86
23.16 12.21 8.84
PROMEDIO 22.98 12.26 8.85 2495
G3 22.910 12.42 9.17 2.698
22.900 12.38 9.3
23.02 12.38 8.72
22.99 12.36 8.91
PROMEDIO 22.96 12.39 9.03 2566
G4 22.95 12.36 8.8 2.678
22.8 12.22 8.77
23.02 12.27 8.76
22.9 12.28 8.88
PROMEDIO 22.9175 12.28 8.80 2477
G5 23.0 12.42 9.0 2.456
23.11 12.36 9.17
22.93 12.32 9.1
23.08 12.41 9.0
PROMEDIO 23.03 12.38 9.07 2585
G6 23.16 12.27 8.72 2.859
22.91 12.27 8.94
23.1 12.16 8.76
23.06 12.25 8.77
PROMEDIO 23.0575 12.24 8.79 2482
G7 23.15 12.4 8.7 2.758
23.1 12.37 8.85
23.15 12.34 8.74
22.97 12.38 8.83
PROMEDIO 23.0925 12.37 8.78 2509
G8 23.16 89.8 12.32 2.489
23.06 89.0 12.37
23.04 88.5 12.47
23.0 88.2 12.35
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Anlisis de altura capilar en muretes de ladrillos Pgina 17
PROMEDIO 23.065 88.88 12.38 2537
G9 23.1 87.6 12.39 2.562
22.99 88.2 12.36
23.14 87.3 12.42
23.0 87 12.36
PROMEDIO 23.0575 87.53 12.38 2499
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ANLISIS DE ALABEO EN LADRILLOS
ALABEO EN LADRILLOS INDUSTRIALES
LADRILLO MEDIDA (mm) CONCAV. O CONVEX
L1 2.8 Cncavo
L2 1 Cncavo
L3 3 Cncavo
L4 2 Cncavo
L5 3 Convexo
PROMEDIO 2.36
ALABEO EN LADRILLOS ARTESANALES
LADRILLO MEDIDA (mm) CONCAV. O CONVEX
L6 2 Cncavo
L7 2 Cncavo
L8 6 Convexo
L9 5 Cncavo
L10 5 Cncavo
PROMEDIO 4
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Anlisis de altura capilar en muretes de ladrillos Pgina 20
RESULTADOS DEL ENSAYO DE ABSORCIN
LADRILLO
PESO
SECO
(gr)
PESO
SATURADO
(gr)
ABSORCION
(%)
INDUSTRIALES
L 16 2593 2942 13.459%
L 17 2574 2906 12.898%
L 18 2565 2887 12.554%
L 19 2562 2897 13.076%
L 20 2586 2929 13.264%
Promedio 2576 2912.2
13.050%
ARTESANALES
L 01 2155 2504 16.195%
L 02 2335 2687 15.075%
L 03 2091 2391 14.347%
L 04 2184 2504 14.652%
L 05 2453 2802 14.227%
Promedio 2243.6 2577.6 14.899%
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Anlisis de altura capilar en muretes de ladrillos Pgina 21
RESULTADOS DE ALTURA CAPILAR
TIEMPO LADRILLOS ARTESANALES LADRILLOS INDUSTRIALES
(MIN) M1 M2 M3 ALTURA
PROMEDIO
M1 M2 M3 ALTURA
PROMEDIO
0 0 0 0 0.0 0 0 0 0.0
5 9 28 33 23.4 30 25 10 21.67
10 25 47 36 36 40 25 34 33
15 35 40 44 39.67 65 64 70 66.34
30 64 54 65 61 75 87 85 82.34
60 65 59 69 64.34 82 81 83 82
120 135 140 150 141.67 154 161 175 166.34
240 160 163 165 162.67 163 185 189 179
1440 230 230 230 230 390 405 395 396.67
2880 310 280 340 310 403 410 402 405