Muros de bloques de hormigón
Con el módulo "Muros de bloques de hormigón", CYPECAD calcula y dimensiona muros construidos de fábrica de bloques de hormigón.
Son elementos verticales de cualquier sección transversal, formada por rectángulos entre cada planta, que están definidos por un nivel inicial y un nivel final. La dimensión de cada lado puede ser diferente en cada planta, y se puede disminuir su espesor en cada una de ellas.
En una pared (o muro) una de las dimensiones transversales de cada lado debe ser mayor que cinco veces la otra dimensión, ya que si no se verifica esta condición, su discretización como elemento finito no es adecuada. La discretización efectuada es por elementos finitos de lámina gruesa tridimensional, que considera la deformación por cortante. Están formados por seis nodos, en los vértices y en los puntos medios de los lados, con seis grados de libertad cada uno. Su forma es triangular y se realiza un mallado del muro en función de las dimensiones, la geometría o los huecos, generándose un mallado con refinamiento en zonas críticas, lo que reduce el tamaño de los elementos en las proximidades de los ángulos, los bordes y las singularidades.
Introducción de muros de bloques de hormigón
En la ventana "Entrar muro" del menú "Muros" (solapa "Entrada de vigas"), es posible seleccionar "Muro de bloques de hormigón", siendo necesario definir los siguientes datos:
- Referencia
- Grupo de plantas donde arranca y termina el muro a introducir. En función de la selección, se rellenará la tabla derecha que indica: planta, viga embebida, izquierda, derecha y canto.
- Situación del muro a la derecha, centrado, o a la izquierda de la línea introducida
- Selección del tipo de bloque y tamaño. Es posible importarlo desde la biblioteca o crear uno nuevo.
- Definir leyes de presiones. Se pueden definir si es necesario.
- Marcar (si se considera necesario) "Con coeficiente de rigidez axil diferente", estableciendo la planta y el coeficiente.
- Cimentación:
- Empotramiento
- Zapata corrida sin interacción terreno-estructura. En este caso se debe indicar vuelo o vuelos y canto.
- Zapata corrida con interacción terreno-estructura. Para esta opción se debe establecer además de lo anterior, el módulo de balasto.
- Viga de cimentación. Siendo necesario indicar el vuelo a la izquierda y a la derecha, el canto, las tensiones admisibles del terreno y el módulo de balasto.
- Apeo. Se establece para este caso el vuelo a la izquierda y a la derecha, y el canto.
Utilización correcta de los muros de fábrica
La utilización de los muros de fábrica se debe hacer con prudencia, tratando de que el modelo introducido se ajuste a la realidad física. Es posible utilizarlos en los casos que se mencionan a continuación:
- Forjados sanitarios
Construidos sobre el plano de cimentación a una altura reducida (< 1 metro), dejando una cámara de aire que cumple una función aislante. La dirección de los muros de fábrica coincide con alineaciones de pilares de la estructura. Se nombran a continuación los diferentes casos posibles:- La cimentación de los pilares es por zapatas aisladas que se calcularán con CYPECAD de forma conjunta. En este caso, en el que los pilares se han definido con apoyo fijo en cimentación, es decir "con vinculación exterior", para ser compatibles hay que definir el apoyo del muro de fábrica "con vinculación exterior", con zapata corrida, fijando las dimensiones mínimas que desee.
- La cimentación del edificio es una losa de cimentación. Se aconseja lo mismo que en el caso anterior, es decir, introducirla pero en este caso "sin vinculación exterior", ya que el muro de fábrica se apoya o apea en la losa de cimentación, pero se debe introducir una viga de cimentación bajo el muro. La viga de apoyo, que realmente quedará embebida en la losa de cimentación, se aconseja introducirla con vuelos igual a cero (sin vuelos) y, como canto, el canto de la losa. El módulo de balasto y la tensión del terreno también igual que la losa.
- La cimentación de los pilares del edificio es por vigas de cimentación, que coinciden con los muros de fábrica. Lo que se debe hacer es calcular las reacciones del forjado sanitario como cargas lineales, e introducirlos sobre las vigas de cimentación del edificio.
- La cimentación del edificio es conjunta y mixta, con zapatas, losas y vigas de cimentación. En este caso el problema es complejo, y se aconseja que se consulte lo indicado en los apartados anteriores, y en "Losas y vigas de cimentación".
- Muros de fábrica entre forjados
Si se emplean los muros de fábrica para apoyar parte de un forjado superior en otro inferior, que es lo habitual, cabe recordar la importancia de asegurarse de que, por el diseño estructural que se realiza y las cargas aplicadas, el muro de fábrica realmente trabaje en compresión y transmita carga, en lugar de comportarse como un tirante, para lo cual será un elemento estructural inadecuado. En este punto se definen siempre como "sin vinculación exterior", dando a la viga de apoyo los vuelos y cantos que considere oportuno.
La aplicación de los muros de fábrica es muy amplia, ya que puede utilizarse para estructuras de pocas alturas, como paredes de carga, apoyo de losas de maquinaria de ascensores, muros de carga por retranqueos de áticos, y cualquier tipo de pared portante en el conjunto de la estructura de un edificio.
Proceso de cálculo y dimensionado de muros de bloques de hormigón
Los muros de bloque de hormigón prefabricado se dimensionan de acuerdo a la normativa correspondiente, pudiendo dimensionarse solamente con la resistencia de los bloques, o con hormigón de relleno y refuerzos horizontales como tendeles y refuerzos verticales, de acuerdo a las especificaciones y comprobaciones de la norma seleccionada. La norma de dimensionamiento y comprobación será el Eurocódigo en general y el Código Técnico de la Edificación en el caso de España.
En muros de bloque de hormigón, se toman los valores de resistencia de diseño, peso especifico, etc., dados por el fabricante o usuario. También es posible utilizar bloques de fabricantes como NORMABLOC (Asociación Nacional de Fabricantes de Bloques y Mampostería de Hormigón).
Pueden dimensionarse con o sin armadura. Se dispone de opciones de dimensionamiento en el caso de armar, vertical u horizontalmente. Se puede emplear la opción "Dimensionar muros de bloques de hormigón" del menú "Vigas/Muros" (solapa "Resultados"). El programa ofrece esta posibilidad para facilitar un ajuste manual de la estructura, hasta obtener un dimensionamiento satisfactorio de su geometría, sin tener que calcular cada vez que probamos con unas dimensiones diferentes.
Desde el menú anterior, en la opción "Comprobación muros de bloques de hormigón" es posible ver si se cumplen o no las comprobaciones realizadas en los muros de bloques de hormigón, además de visualizar e imprimir el listado de comprobaciones efectuadas. Si hay comprobaciones que no se cumplen se mostrará un aviso y en el listado aparecerán resaltadas en rojo.
Es posible editar el armado del muro de bloques desde la opción "Editar muros" del menú "Vigas/Muros" de la solapa "Resultados". Una vez seleccionado el muro que se desea editar, es posible añadir refuerzos verticales, horizontales o ambos. Entre las opciones disponibles en "Refuerzos verticales", se puede seleccionar "Armadura vertical" e indicar los alveolos y si están o no macizados. Y dentro de "Refuerzos horizontales" puede indicarse "Sin refuerzos" o mediante "Tendeles" o "Vigas-Zuncho" y, en su caso, definirlos.
Salida de resultados
Se pueden obtener los siguientes listados:
- Listado de muros de bloques de hormigón
Incluye: descripción de materiales, comprobación resumida, composición, medición de bloques (piezas) y comprobación. - Esfuerzos y armados de pilares, pantallas y muros
Muestra los esfuerzos del muro de cortante (por hipótesis), los materiales empleados (hormigón y acero), etc.
Licencia de usuario
Para que CYPECAD pueda calcular y dimensionar muros de bloques de hormigón, es necesario que la licencia de usuario incluya, además de CYPECAD, el módulo "Muros de bloques de hormigón".
Otras prestaciones
Para poder tener acceso a otras prestaciones que ofrece el programa, existen varios módulos de los que se puede obtener información en la página “Módulos de CYPECAD“.
