Efecto de los arriostres en la resistencia para muros a base de tierra bajo carga perpendicular a su plano

Abstract

La presente investigación tiene por objetivo principal determinar el efecto del cambio de dimensiones de los arriostres en la resistencia para muros a base de adobe bajo carga perpendicular a su plano, así mismo como incrementar su estabilidad, rigidez, frente a diversos factores como los esfuerzos de volteo, el desprendimiento del adobe y el modo de falla de los muros. Para analizar la investigación se confeccionó ocho modelos de muros con sus respectivos arriostres de diferentes dimensiones, en la cual se planteó 4 diseños diferentes de arriostre en los muros, pero manteniendo su área con el fin de evaluar la mayor resistencia y estabilidad de estos. Fueron confeccionados con ladrillos de adobe y arriostres del mismo material, posterior a la confección de los muros dejamos que realice su proceso de secado para que después se ejecuten los ensayos mediante carga perpendicular inducida por su propio peso a cada muro de adobe para la evaluación de desplazamiento y comportamiento estructural, para así tener 4 casos con sus respectivas réplicas, con el fin de obtener un apropiado promedio. Finalmente, los 4 prototipos de muros se ensayaron en un pórtico de metal en el cual se le coloco un tecle para ejecutar el proceso y a la vez se puso un transportador en un suelo nivelado para poder obtener el ángulo de falla de los muros y así poder simular la carga perpendicular a su plano, los resultados obtenidos de cada muro se procesaron en forma gráfica y mediante cálculos se obtuvo el peso de los elementos, se analizó la fuerza horizontal, el momento de falla y el esfuerzo de falla. De esta manera se pudo obtener como una de las conclusiones es que al realizar el ensayo de nuestros muros a carga perpendicular encontramos que el modo de falla predominante de estos muros es por volteo, ya que en la cara traccionada los esfuerzos de tracción superan la adherencia entre la base y el material, también no existe falla por aplastamiento, falla de la unidad, ni agrietamiento. la norma E.080 Diseño y Construcción con tierra reforzada, que al realizar los ensayos de control se obtuvo datos que cumplen con lo establecido en la norma E.080, cuyos datos fueron los siguientes; para la resistencia de la unidad de tierra a la compresión obtuvimos un fb= 11.40 kgf/cm 2 , resistencia de las pilas a compresión fm= 6.20 kg/cm2 y resistencia del murete a compresión diagonal vm= 0.79 kgf/cm 2 , concluyendo que el material empleado cumple los estándares de calidad. Cabe mencionar también que adicional a este ensayo, se realizaron ensayos de control para determinar las características de los materiales utilizados: se ensayaron 6 unidades de adobe a compresión, 6 pilas de 4 hiladas a compresión y 6 muretes de 80x80cm aproximadamente a compresión diagonal (f’b) que exige

The main objective of this research is to determine the effect of the change of dimensions of the braces on the resistance for adobe-based walls under load perpendicular to its plane, as well as to increase its stability, rigidity, against various factors such as the efforts of I turn, the detachment of the adobe and the failure mode of the walls. To analyze our research eight models of walls were made with their respective braces of different dimensions, in which we proposed 4 different designs of brace on the walls, but maintaining their area in order to evaluate the greater resistance and stability of these. They were made with adobe bricks and braces of the same material, after the construction of the walls we let them perform their drying process so that after the tests are executed by perpendicular load induced by their own weight to each earth wall for the evaluation of displacement and structural behavior, in order to have 4 cases with their respective replicas, in order to obtain an appropriate average. Finally, the 4 prototypes of walls were tested in a metal portico in which a key was placed to execute the process and at the same time a conveyor was placed on a level floor to obtain the angle of failure of the walls and thus be able to simulate the load perpendicular to its plane, the results obtained from each wall were processed in graphic form and by calculations the weight of the elements was obtained, the horizontal force, the moment of failure and the failure effort were analyzed. In this way it was possible to obtain as one of the conclusions is that when performing the test of our walls at perpendicular load we found that the predominant failure mode of these walls is by turning, since in the traction face the tensile stress exceeds the adhesion Between the base and the material, there is also no failure due to crushing, failure of the unit, or cracking. It should also be mentioned that in addition to this test, control tests were carried out to determine the characteristics of the materials used: 6 units of compression adobe were tested, 6 stacks of 4 compression courses and 6 walls of approximately 80x80cm diagonal compression (f 'b) required by the E.080 Design and Construction standard with reinforced earth, which, when carrying out the control tests, obtained data that comply with the provisions of the E.080 standard, whose data were as follows; for the resistance of the compressed earth unit we obtained a fb = 11.40 kgf / cm 2 , resistance of the compressed piles fm = 6.20 kg / cm2, resistance of the murete to diagonal compression vm = 0.79 kgf / cm , concluding that the material Employee meets quality standards.