Caracterización y comparación del uso de morteros de cementos portland y mortero polimérico en muros de albañilería

• Autor: Venero Carrasco, Fabio Franco
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2020
• Institución: Universidad Nacional de Ingeniería
• Repositorio: UNI-Tesis
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:cybertesis.uni.edu.pe:20.500.14076/21732
• Enlace del recurso: http://hdl.handle.net/20.500.14076/21732
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Morteros (Materiales); Mortero de cementos portland; Albañilería estructural; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.01.01

Tanto la albañilería estructural, así como la no estructural, son elementos y materiales importantes en el proceso constructivo de una edificación, más aún en un país como el Perú donde, según el INEI, se emplean estos materiales compuestos como componentes de viviendas autoconstruidas, ello ante la necesidad de satisfacer la escasez de vivienda. Dicha forma de construcción, la cual constituye un total del 67% de viviendas en el país, no cuenta con asistencia técnica y se construye sin el conocimiento necesario de las propiedades y el uso correcto de los materiales, por lo que la difusión de información juega un papel imprescindible para aminorar los riesgos a los que se exponen los habitantes. Ante esta situación, la presente investigación desarrolla la caracterización de la interacción de materiales que son posibles opciones para el poblador y constructor peruano, específicamente entre cuatro distintos morteros interactuando con tres diferentes unidades de albañilería, ello con la finalidad de obtener las características de las distintas opciones resultantes y determinar las alternativas con mayores beneficios para el fin que se destinen. Para ello, se abordaron dos enfoques: el primero se centra en las propiedades estructurales de la albañilería y sus componentes; mientras que el segundo, abarca las propiedades constructivas (características económicas y de productividad) de cada alternativa posible. Tras ello, se pudieron analizar y comparar los resultados obtenidos. Cabe mencionar que los morteros evaluados fueron: convencional C:A 1:4 (denominado mortero patrón), convencional C:A 1:5, embolsado y polimérico mientras que los ladrillos fueron: King Kong 18 huecos, pandereta acanalada y de concreto. El primer enfoque fue sobre la caracterización estructural de la albañilería, es decir, se evaluaron las propiedades y características físicas y mecánicas; para ello, inicialmente, se estimó el desempeño de los ladrillos y los componentes de los morteros (cemento, agregado y agua) según los requerimientos de las normas peruanas; y tras a ello, se ensayaron pilas de albañilería sometidas a compresión axial, de las cuales son las construidas con mortero patrón (convencional C:A 1:4) las que mejor desempeño presentan, seguidas de las pilas con morteros convencional C:A 1:5, embolsado y polimérico, las que alcanzaron resultados equivalentes hasta el 93%, 86% y 41% respectivamente, todos ellos respecto a los resultados del mortero patrón. Asimismo, se evaluaron muretes sometidos a compresión diagonal, en los que aquellos que se construyeron con mortero embolsado alcanzaron resultados que superan a los muretes con mortero patrón, con resultados equivalentes de hasta el 107%. Tras ellos, los cuales secundan en desempeño (equivalente al 100%), siguen los de mortero convencional C:A 1:5 y mortero polimérico, con valores de hasta 74% y 29%, respectivamente. Finalmente, se evaluó la adherencia en prismas mediante la adaptación de un test; de cuyos resultados, las pilas elaboradas con morteros patrón y polimérico son las que mejor desempeño presentan, con resultados que alcanzan a un equivalente de hasta 323% respecto a los obtenidos con el mortero patrón; asimismo, los resultados obtenidos por las pilas con mortero embolsado y mortero polimérico logran resultados más bajos con valores de hasta el 85% y 79%, respectivamente. El otro enfoque abarcó el desempeño de la productividad en las opciones de albañilería investigadas, ello mediante el estudio y análisis de tiempos, cálculo de velocidad de producción y rendimientos, para ello se empleó herramientas como la carta balance y el nivel general de actividades durante el proceso constructivo de los muretes, de donde se infiere que el uso del mortero polimérico representa la opción más idónea, dado que alcanza una excelente velocidad de producción y posee un alto porcentaje de tiempos productivos (TP = 68%) en comparación al empleo de los morteros cementicios (TP = 32%). Asimismo, para comparar el desempeño de costos se utilizaron los análisis de precios unitarios de las alternativas consideradas en la investigación, de cuya interpretación se desprende que las bondades productivas del mortero polimérico también influyen en los costos, logrando generarse ahorros de hasta S/. 17.83, S/. 20.10 y S/19.71 por metro cuadrado en comparación al uso de los morteros convencional C:A 1:4, convencional C:A 1:5 y embolsado, respectivamente, equivalentes a ahorros del 24%, 26% y 22% respecto a los precios originales de cada una de las opciones. Finalmente, al evaluar tanto los resultados estructurales como los constructivos obtenidos de los enfoques la investigación, se observa que la opción que brinda un buen desempeño estructural y es la mejor alternativa económica para la construcción de albañilería estructural, es la que emplea al mortero convencional C:A 1:4, específicamente en conjunto al ladrillo King Kong 18 huecos. Mientras que, en el caso de la albañilería no estructural, las opciones que emplean al ladrillo pandereta presentan mejores rendimientos y desempeño económico. Cabe mencionar que, para el empleo de morteros poliméricos en albañilería, se sugiere realizar mayor cantidad de ensayos que validen sus propiedades estructurales.