REPARACIÓN DE MUROS DE FÁBRICA

Reparación de grietas en muros de fábrica

Analizaremos  el diagnóstico y el cálculo para la reparación de grietas en muros de fábrica, originadas en el recubrimiento de la fabrica con los elementos  de hormigón.
En los fachadas de un edificio en altura, son necesarias la reparación de grietas verticales, entre otras actuaciones sobre el mismo.

aycm-arcomed-reparacion-ladrillos-fachadas-05Se puede observar  un recubrimiento deficiente de los pilares de hormigón, que, al dilatar por cambios de temperatura, habían quebrado la fábrica, demasiado ajustada y sin una lámina de separación física.

¿Cómo se aborda la reparación de grietas en muros de fábrica? Este es un caso concreto, y sin embargo el modo de operar es bastante genérico en el caso de grietas abiertas por tracción en el plano del muro. Otro tipo de grietas, como veíamos en el artículo sobre muros de contención se han de tratar de otra forma.
Se trata de aprovechar las llagas horizontales de la fábrica para introducir unas varillas de acero que, tomadas con mortero, sean capaces de resistir esta tensión de rotura. Pero, ¿cuantas varillas, de qué diámetro, qué longitud es necesario solapar a cada lado de la grieta?

¿Cómo calcularlo?
aycm-arcomed-reparacion-ladrillos-fachadas-031. Determinar la tensión de rotura de la fábrica en tracción. (CTE o ensayo ad hoc)
2. Establecer la sección de acero, de acuerdo con el dato anterior, y comprobar que se puede introducir en el tendel, de manera que en el ancho pueda colocarse la varilla y suficiente cantidad de mortero para asegurar el contacto
3. Calcular la longitud de varilla necesaria para que el esfuerzo sea transmitido por el mortero al perímetro de la varilla gracias a la adherencia entre mortero-varilla y mortero-fábrica.

Como ejemplo:
aycm-arcomed-reparacion-ladrillos-fachadas-01Casi siempre, al ser la tensión de rotura del ladrillo en tracción muy baja, la longitud y la cantidad de varillas es bastante razonable, de modo que la reparación es sencilla, y la longitud suele ser la mínima por norma (CTE-SE-F, ver en fábrica armada).
En este caso, según la tabla 4.6 del CTE-SE-F, la tensión en flexo-tracción horizontal (para roturas verticales) es de 0,2 N/mm2.

La tensión anterior, por el fondo de la fisura y por la distancia entre cosidos:
0,2 x120 x 3 x 70=5040 N (pues es un cosido cada tres hiladas de 70 mm).
Como es una sobrecarga, se multiplica por coeficiente de seguridad de 1,5:
1,5 x 5040=7560 N.
La tensión de cálculo del acero es:
Fyd= 500/1,15 N/mm2=460 N/mm2
El área de acero necesaria es:
7560 N/460 N/mm2=16 mm2.

La más pequeña es de 6 (28 mm2 de sección), pero como es muy pequeña y cabe la de 8 en la junta, se coloca del 8 (50 mm2 de sección)
Desde el punto de la fisura es necesario que la barra de prolongue para disipar la fuerza en la masa de fábrica a través del mortero. La resistencia característica por adherencia (tabla 4.3 del CTE-SE-F, para acero con mortero confinado entre piezas) es de 2N/mm2. La resistencia de cálculo se calcula aplicando el coeficiente de seguridad (1,5):

2/1,5=1,33 N/mm2
Si la fuerza a disipar es de 8640 N, la superficie es:
7560/1,33=5684 mm2,
La superficie a través de la que se disipa la fuerza es el perímetro por la longitud de la barra. El perimetro de un redondo del 8 es:
px8= 25,13 mm
Por lo tanto la longitud necesaria, a ambos lados de la barra es:
5684/25,13=226 mm.
Como están doblados, se puede reducir la longitud por 0,7.
226x 0,7= 158 mm a cada lado de la fisura

Finalmente, en el caso que nos ocupa, se especificó en la Memoria del proyecto la siguiente indicación respecto a esta reparación de grietas en muros de fábrica:
“2. Atado de las grietas existentes en la hoja exterior de fábrica de ladrillo cara vista mediante la apertura de tendeles cada 3 hiladas con la aportación y colocación de varilla de acero corrugado de diámetro del 8 recibido con resinas epoxídicas y con entregas de 16cm a cada lado de la grieta. Posterior relleno de los tendeles mediante mortero de cemento de similares características a los existentes.”

En la obra no fue fácil hacer la reparación, pues la grieta no era del todo vertical, había saltos en las juntas horzontales y desvíos de la apertura, y había que grifar las varillas en diferentes puntos para hacer el ángulo de la vuelta.

Fue necesario colocar algunas varillas más, a la vista de una ejecución equivocada, pues no se cumplían los 16 cm a ambos lados de la grieta, como se puede apreciar en esta imagen, y una vez colocadas de forma incorrecta, en vez de extraerlas y volverlas a colocar se aprovecharon las llagas libre para hacer la reparación correcta. En la imagen se ve la fisura del muro ya reparada y las barras nuevas colocadas en los tendeles, con las longitudes correctas.

Siempre antes de abordar estas reparaciones ha de comprobarse que no existe un problema adicional que pueda reabrir la fisura ya cosida.

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