NORMA TECNICA COLOMBIANA NTC 4205-1

NORMA TÉCNICA
COLOMBIANA
NTC
4205-1
2009-11-18
UNIDADES DE MAMPOSTERÍA DE ARCILLA
COCIDA. LADRILLOS Y BLOQUES CERÁMICOS.
PARTE 1: MAMPOSTERÍA ESTRUCTURAL
E:
MASONRY CLAY UNITS CERAMIC BRICKS AND BLOCKS
PART 1: STRUCTURAL MASONRY
CORRESPONDENCIA:
DESCRIPTORES:
unidades de mampostería de arcilla;
bloque de arcilla; mampostería.
I.C.S.: 91.100.20, 91.080.30
Editada por el Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación (ICONTEC)
Apartado 14237 Bogotá, D.C. - Tel. (571) 6078888 - Fax (571) 2221435
Prohibida su reproducción
Editada 2009-11-25
PRÓLOGO
El Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación, ICONTEC, es el organismo
nacional de normalización, según el Decreto 2269 de 1993.
ICONTEC es una entidad de carácter privado, sin ánimo de lucro, cuya Misión es fundamental
para brindar soporte y desarrollo al productor y protección al consumidor. Colabora con el
sector gubernamental y apoya al sector privado del país, para lograr ventajas competitivas en
los mercados interno y externo.
La representación de todos los sectores involucrados en el proceso de Normalización Técnica
está garantizada por los Comités Técnicos y el período de Consulta Pública, este último
caracterizado por la participación del público en general.
La NTC 4205-1 fue ratificada por el Consejo Directivo de 2009-11-18.
Esta norma está sujeta a ser actualizada permanentemente con el objeto de que responda en
todo momento a las necesidades y exigencias actuales.
A continuación se relacionan las empresas que colaboraron en el estudio de esta norma a
través de su participación en el Comité Técnico 098 Ladrillo cerámico que es coordinado por la
secretaría técnica de normalización de la Asociación Nacional de Fabricantes de Ladrillo y
Derivados de la Arcilla ANFALIT.
ASOCIACIÓN
COLOMBIANA
DE
INGENIERÍA SÍSMICA -AISCOMISIÓN ASESORA PERMANENTE DEL
RÉGIMEN SISMO RESISTENTE
INSTITUTO
COLOMBIANO
DE
PRODUCTORES DE CEMENTO -ICPCINSTITUTO TECNOLÓGICO METROPOLITANO
-ITMLABORATORIO DE MATERIALES DE LA
ESCUELA DE INGENIERÍA DE ANTIOQUIA
LABORATORIOS CONTENCON URBAR S.A.
LADRILLERA BAUTISTA CÁCERES LTDA.
LADRILLERA ERGO LTDA.
LADRILLERA LAS TAPIAS S.A.
LADRILLERA LOS TEJARES LTDA.
LADRILLERA OVINDOLI S.A.
LADRILLERA PRISMA S.A.
LADRILLERA SANTAFÉ S.A.
LADRILLERA VERSALLES LTDA.
LADRILLERAS HELIOS S.A.
LADRILLERAS UNIDAS DE ANTIOQUIA
-LUNSA-.
LADRILLERA YOMASA S.A.
LADRILLOS Y ACABADOS LTDA.
LADRILLOS Y TUBOS LTDA.
LADRILLOS Y TUBOS MOORE S.A.
MATERIALES DE COLOMBIA MATCO S.A.
MINISTERIO DE AMBIENTE, VIVIENDA Y
DESARROLLO TERRITORIAL
MINISTERIO DE TRANSPORTE
TECNIGRES S.A. Y MINERALES DE CALDAS
TEJAR SAN JOSÉ
ICONTEC cuenta con un Centro de Información que pone a disposición de los interesados
normas internacionales, regionales y nacionales y otros documentos relacionados.
DIRECCIÓN DE NORMALIZACIÓN
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 4205-1
CONTENIDO
Página
1.
OBJETO .......................................................................................................................1
2.
REFERENCIAS NORMATIVAS ...................................................................................2
3.
DEFINICIONES.............................................................................................................2
3.1
TIPOS DE UNIDADES..................................................................................................2
4.
DESIGNACIÓN Y ROTULADO ....................................................................................5
4.1
DESIGNACIÓN.............................................................................................................5
4.2
ROTULADO..................................................................................................................6
5.
PROPIEDADES FÍSICAS.............................................................................................6
5.1
ABSORCIÓN DE AGUA...............................................................................................6
5.2
RESISTENCIA MECÁNICA A LA COMPRESIÓN.......................................................7
5.3
TASA INICIAL DE ABSORCIÓN, TIA..........................................................................8
6.
PAREDES Y PERFORACIONES .................................................................................8
6.1
DEFINICIONES.............................................................................................................8
6.2
NÚMERO MÍNIMO DE CELDAS O PERFORACIONES EN DIRECCIÓN
DEL ANCHO DEL MURO...........................................................................................10
6.3
DIMENSIONES DE CELDAS, PERFORACIONES, PAREDES Y TABIQUES .........11
6.4
UNIDADES MULTIPERFORADAS PARA MAMPOSTERÍA ESTRUCTURAL .........13
6.5
TOLERANCIA.............................................................................................................14
7.
DIMENSIONES MODULARES...................................................................................15
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 4205-1
Página
8.
DISTORSIÓN DE CARAS O ARISTAS (ALABEO)...................................................16
9.
TEXTURA Y COLOR..................................................................................................16
10.
LÍMITES DE DEFECTOS SUPERFICIALES..............................................................16
11.
EFLORESCENCIAS ...................................................................................................17
12.
REQUISITOS ADICIONALES ....................................................................................17
13.
TOMA DE MUESTRAS ..............................................................................................17
14.
CRITERIOS DE ACEPTACIÓN O RECHAZO ...........................................................17
15.
PALABRAS CLAVE ...................................................................................................18
ANEXO
ANEXO A
BIBLIOGRAFÍA......................................................................................................................19
FIGURAS
Figura 1. Ejemplos de tipos de unidades de perforación horizontal (PH) ........................3
Figura 2. Ejemplos de unidades de perforación vertical (PV) ............................................4
Figura 3. Ejemplos de tipos de unidades macizas (M)........................................................5
Figura 4. Paredes y tabiques de las unidades de mampostería estructural.....................9
Figura 5. Unidades de mampostería estructural con depresiones, espacios
reentrantes y unidades acanaladas ....................................................................................12
Figura 6. Unidades de mampostería estructural multiperforadas ...................................14
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NTC 4205-1
Página
TABLAS
Tabla 1. Ejemplo de rotulado de las unidades de mampostería ........................................6
Tabla 2. Absorción máxima de agua.....................................................................................7
Tabla 3. Propiedades físicas de las unidades para mampostería estructural ..................7
Tabla 4. Tasa inicial de absorción.........................................................................................8
Tabla 5. Número mínimo de celdas o perforaciones en el sentido del ancho
del muro.................................................................................................................................10
Tabla 6. Espesores mínimos de paredes y tabiques de unidades
para mampostería estructural .............................................................................................11
Tabla 7. Ejemplos de aplicación de las tolerancias dimensionales para varias
dimensiones de fabricación ................................................................................................15
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 4205-1
UNIDADES DE MAMPOSTERÍA DE ARCILLA COCIDA.
LADRILLOS Y BLOQUES CERÁMICOS.
PARTE 1. MAMPOSTERÍA ESTRUCTURAL
1.
OBJETO
1.1
Esta norma establece los requisitos que deben cumplir los ladrillos de arcilla cocida,
utilizados como unidades de mampostería estructural en muros interiores o exteriores y
establece los parámetros con los que se determinan los distintos tipos de unidades. Cuando las
unidades estructurales se usan en fachadas, éstas deben cumplir además con los requisitos de
la parte 3 de esta serie de normas, véase la NTC 4205-3.
1.2
Los ladrillos para uso en mampostería no estructural y de fachada deben cumplir
respectivamente con los requisitos de las partes NTC 4205-2 y NTC 4205-3.
1.3
Los requisitos contenidos en esta norma se usan para aceptar o rechazar un lote de
ladrillos en el momento de ser recibidos por el cliente. La responsabilidad del manejo de los
ladrillos y del cumplimiento de esta norma después de recibidos y aceptados es del cliente. Los
requisitos de esta norma no aplican para determinar conformidad o no conformidad de ladrillos
extraídos de muros ya construidos.
1.4
Los valores establecidos en esta norma se presentan de acuerdo con el sistema
internacional de unidades según la NTC 1000. Los valores entre paréntesis son de carácter
informativo.
1.5
Esta norma hace referencia a notas dentro del texto, ejemplos y notas de pie de página
como material explicativo. Estas notas, excepto las de tablas y figuras no se deben considerar
como obligatorias.
1.6
En caso de diferir los requisitos de esta norma técnica con respecto a los de la
normativa sismo resistente nacional, rigen los requisitos de ley cuando éstos sean los más
estrictos.
1.7
Las unidades que cubre esta norma son las fabricadas con arcillas, esquistos o
sustancias naturales similares sometidas a cocción a alta temperatura. En el proceso de
cocción debe alcanzar la suficiente cohesión de las partículas que constituyen las unidades,
generando la resistencia y durabilidad requeridas en la especificación (véase terminología de la
NTC 4051).
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2.
NTC 4205-1
REFERENCIAS NORMATIVAS
Los siguientes documentos normativos son indispensables para la aplicación del presente
documento. Para referencias fechadas, se aplica únicamente la edición citada. Para referencias
no fechadas, se aplica la última edición del documento normativo referenciado (incluida
cualquier corrección).
NTC 296, Ingeniería civil y arquitectura. Dimensiones modulares de unidades de mampostería
de arcilla cocida. Ladrillos y bloques cerámicos.
NTC 1000, Metrología. Sistema Internacional de Unidades (ISO 1000).
NTC 4017, Métodos de muestreo y ensayos de unidades de mampostería y otros productos de
arcilla.
NTC 4051, Productos cerámicos para construcción. Definiciones y términos.
NTC 4205-2, Unidades de mampostería de arcilla cocida. Ladrillos y bloques cerámicos.
Parte 2: Mampostería no estructural.
NTC 4205-3, Unidades de mampostería de arcilla cocida. Ladrillos y bloques cerámicos.
Parte 3: Mampostería de fachada.
Reglamento de Construcciones Sismo Resistentes (NSR) vigente y las resoluciones expedidas
por la Comisión Asesora Permanente del Régimen de Construcciones Sismo Resistentes,
Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial.
3.
DEFINICIONES
Para efectos del uso de esta norma aplican las definiciones y términos incluidos en la NTC 4051.
3.1
TIPOS DE UNIDADES
Se distinguen tres tipos básicos de unidades de mampostería estructural de arcilla cocida,
según la disposición de sus perforaciones y del volumen que éstas ocupen: perforación
horizontal (PH), perforación vertical (PV) y macizas (M).
La aplicación de cada tipo de unidad de mampostería estructural dentro de la edificación debe
estar acorde con los requisitos que para ello establezca el reglamento de construcciones
sismorresistentes (NSR) vigente, con el fin de garantizar la estabilidad de la estructura.
3.1.1 Unidades de perforación horizontal (PH). Unidades cuyas celdas o perforaciones son
paralelas a las caras o superficies en que se asientan en el muro. El número de celdas y los
espesores de paredes y tabiques están determinados en el numeral 6 y en las Tablas 5 y 6.
2
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NOTA
NTC 4205-1
Las figuras son ilustrativas y no implican requisitos de diseño.
Figura 1. Ejemplos de unidades de perforación horizontal (PH)
3.1.2 Unidades de perforación vertical (PV). Unidades cuyas celdas o perforaciones son
perpendiculares a las caras o superficies en que se asientan en el muro. El área de las
celdas y perforaciones, medida en una sección paralela a la cara en que se asienta y que
contenga la totalidad de ellas no puede ser superior al 60 % del área bruta de dicha
sección. El número de celdas y los espesores de paredes y tabiques está determinado en el
numeral 6 y en las Tablas 5 y 6.
3.1.2.1 Clases de unidades de perforación vertical (PV)
Se reconocen dos clases de unidades según su uso, que se diferencian únicamente en los
requisitos de resistencia a la compresión y en los de espesores de paredes y de tabiques
exteriores, pero se aplican todos los demás requisitos de esta norma.
3
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 4205-1
-
Clase I. Unidades de perforación vertical (PV) que se aplican en sistemas de muros de
mampostería estructural en los que se demandan mayores resistencias y espesores de
pared.
-
Clase II. Unidades de perforación vertical (PV) en las que se demandan resistencias y
espesores de paredes moderados.
El uso de estos productos debe estar acorde con los diseños estructurales de la edificación,
con la normativa sismo resistente nacional y con la totalidad de las disposiciones regulatorias
vigentes.
EJEMPLO
NOTA
Las figuras son ilustrativas y no implican requisitos de diseño.
Continúa...
Figura 2. Ejemplos de unidades de perforación vertical (PV)
4
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NOTA
NTC 4205-1
Las figuras son ilustrativas y no implican requisitos de diseño.
Figura 2 (Final)
3.1.3 Unidades macizas (M). Son unidades sin perforaciones o que si las tienen no exceden el
25 % del volumen total de la unidad.
EJEMPLO
NOTA
Las figuras son ilustrativas y no implican requisitos de diseño.
Figura 3. Ejemplos de unidades macizas (M)
4.
DESIGNACIÓN Y ROTULADO
4.1
DESIGNACIÓN
Independientemente al nombre comercial que cada fabricante asigne a las unidades de
mampostería estructural, éstas se designan “ESTRUCTURAL” seguida de las iniciales del tipo
al que correspondan PH, PV o M (Perforación Horizontal, Perforación Vertical, Maciza
respectivamente), separadas por un guión y la indicación de la Clase a la que corresponde,
cuando se designan unidades de perforación vertical.
5
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
4.2
NTC 4205-1
ROTULADO
4.2.1 Las unidades de mampostería estructural deben estar rotuladas de manera
permanente, con letras, frases o símbolos que permitan identificar de manera clara e
inequívoca su designación. Cuando se utilicen letras o símbolos el fabricante o el vendedor
deben informar al comprador acerca de su significado.
EJEMPLO
Tabla 1. Ejemplo de rotulado de las unidades de mampostería
Estructurales
PV
No estructurales
PH o M
Rótulo
Descripción
PV, PH o M
X
X
X
EI ó EII
Estructural Clase I ó
Estructural Clase II
E
Estructural
NE
No Estructural
NOTA Para efectos de esta parte de la norma se aplican los requisitos de la columna Estructurales. Se deja
de manera informativa la de No estructurales.
4.2.2
Rotulado de lotes reclasificados
4.2.2.1 Cuando un lote de unidades designado como estructural no cumpla con los requisitos
de esta norma y es reclasificado según el numeral 15.3, éste debe ser rotulado como se indica
en este numeral para su comercialización.
EJEMPLO
Las unidades designadas como estructurales clase I (EI), pueden ser utilizadas cuando se requiera como
unidad clase II (EII) porque reúne todos los requisitos incluidos en esta norma para la clase II. Igualmente una unidad
estructural puede ser utilizada en reemplazo de una unidad no estructural (NE), siempre y cuando se mantenga el
cumplimiento de lo especificado en las normas de esta serie correspondientes a su uso final.
4.2.2.2 Se debe rotular de manera visible y permanente, en al menos el 5 % de las piezas del
lote reclasificado.
4.2.2.3 El documento que registre su despacho o facturación al comprador así como su
empaque deben indicar de manera visible que se trata de un lote reclasificado y su nueva
designación.
4.2.2.4 Quién comercialice un lote reclasificado, debe garantizar que su comprador esté
plenamente informado acerca de este hecho.
4.2.2.5 Se debe leer claramente en el rótulo “LOTE RECLASIFICADO”, seguido del rótulo
indicado en esta serie de normas para su nuevo uso.
5.
PROPIEDADES FÍSICAS
5.1
ABSORCIÓN DE AGUA
5.1.1 Las unidades de mampostería estructural conformes con esta norma deben cumplir con
lo establecido en las especificaciones para la absorción de agua, especificada en la Tabla 2:
6
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 4205-1
Tabla 2. Absorción máxima de agua
Inmersión en agua fría, 24 h, %
Ebullición 1 h, %
Promedio 5
Unidades
Individual
Promedio 5
Unidades
Individual
13
16
16
19
5.1.2 Si en razón de la materia prima utilizada, las unidades de mampostería estructural
resultan con absorción mayor a la especificada en la Tabla 2, se debe acudir al análisis térmico
diferencial conjunto de la arcilla y del producto cocido, de acuerdo con el procedimiento
descrito en la NTC 4017, para determinar si la temperatura de cocción fue suficiente o no para
formar fases cerámicas estables.
5.1.3 También se puede tomar como criterio de aceptación, la relación de módulos de rotura,
establecida entre una pieza saturada de agua durante 24 h a temperatura ambiente y el de una
pieza seca. Dicha relación no puede ser inferior a 0,8. Este ensayo se efectúa sobre cinco
muestras para cada estado, según el método descrito en la NTC 4017.
5.1.4 El resultado del análisis térmico diferencial tendrá carácter absoluto aún en aquellas
piezas que, cumpliendo los requisitos de absorción de la Tabla 2 no superen los criterios de
estabilidad a la intemperie que resultan de la interpretación del análisis térmico diferencial.
NOTA 2 El análisis térmico dilatométrico puede reemplazar al análisis térmico diferencial cuando se trate de
determinar el rango de temperaturas en el cual ha sido cocido un material cerámico. Para que el ensayo sea efectivo
se debe hacer conjuntamente sobre la materia prima y sobre el producto terminado, puesto que es de la
comparación de resultados que se deduce el rango de cocción del material.
5.2
RESISTENCIA MECÁNICA A LA COMPRESIÓN
5.2.1 Las unidades de mampostería estructural de arcilla cocida deben cumplir con las
resistencias mínimas a la compresión que se especifican en la Tabla 3, cuando se ensayan
según el procedimiento descrito en la NTC 4017.
Tabla 3. Propiedades Físicas de las Unidades para Mampostería Estructural C.
Unidades Para Muros De Mampostería Reforzada.
Tipo
PV
-
CLASE I A
Resistencia Mínima a la Compresión MPa (kgf/cm2)
Prom. 5 U
Unidad
24,0 (240)
20,0 (200)
Unidades para Muros de Mampostería Reforzada y Parcialmente Reforzada, Mampostería de Cavidad
Reforzada, Mampostería No Reforzada y otras
Tipo
PH B
PV - CLASE II A
M
A
B
C
B
Resistencia Mínima a la Compresión Mpa (kgf/cm2)
Prom. 5 Unidades
Unidad
5,0 (50)
3,5 (35)
18,0 (180)
15,0 (150)
20,0 (200)
15,0 (150)
Para el caso de unidades de Perforación Vertical - PV, los valores establecidos corresponden a la
Resistencia Neta Mínima a la Compresión.
En el caso de las unidades de Perforación Horizontal - PH y las unidades Macizas – M, los valores
corresponden a Resistencia Bruta Mínima a la Compresión.
Para unidades de 20 cm de altura y mayores, sólo se aplica el 75 % del requisito de resistencia a la
compresión.
7
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NTC 4205-1
5.2.2 En las unidades de perforación vertical (PV), la resistencia neta a la compresión se
calcula dividiendo la carga de rotura o de falla por el área neta de la sección perpendicular a la
carga, se debe descontar el área de las celdas y perforaciones.
5.2.3 En unidades macizas (M) y de perforación horizontal (PH), la resistencia neta y la
resistencia bruta son iguales porque ambas se calculan dividiendo entre el área sobre la cual
se asientan las unidades en el muro.
5.3
TASA INICIAL DE ABSORCIÓN, TIA
5.3.1 Es la capacidad de succión capilar que tienen las superficies de las unidades
estructurales secas, medida durante 1 min, esta se expresa en g/cm2/min y el ensayo para su
determinación está especificado en la NTC 4017.
5.3.2 La presente norma recomienda tiempos mínimos de humedecimiento previo de las
unidades estructurales para su colocación de acuerdo con la Tabla 4.
5.3.3 El constructor puede variar estos tiempos con base en su experiencia, en el
conocimiento del producto o cuando el fabricante informe una recomendación diferente.
Tabla 4. Tasa inicial de absorción
Tasa inicial de absorción g/cm2/min
Tiempo recomendado de humedecimiento previo
< 0,10
ninguno
< 0,15
0,5 a 1,0 min
< 0,25
3 a 5 min
NOTA 1 La adición de agentes retenedores de agua es igualmente efectiva que el humedecimiento previo de las
piezas. Cuando se pongan tales aditivos no es necesario prehumedecer los ladrillos.
5.3.4 Para valores TIA mayores que 0,25 g/cm2/min, las unidades se deben prehumedecer
hasta reducir la tasa a menos de 0,10 g/cm2/min.
6.
PAREDES Y PERFORACIONES
6.1
DEFINICIONES (véase la Figura 4)
6.1.1 Paredes exteriores (P). Cada una de las dos caras exteriores de una unidad que
constituyen los dos lados de un muro. Pueden ser macizas, dobles o perforadas. Cuando se
haga referencia al espesor de las paredes exteriores, se debe considerar su espesor total
incluyendo el ancho de las perforaciones o vacíos que contengan, pero tanto las paredes como
las perforaciones o vacíos deben cumplir las dimensiones permitidas.
6.1.2 Pared maciza. Es la pared exterior constituida por un solo elemento o pared sencilla, es
decir, que no contiene celdas ni perforaciones que aligeren su masa.
6.1.3 Pared doble. Es la pared exterior que está constituida por dos elementos paralelos
(Pe y Pi) que encierran pequeñas celdas que aligeran la masa del elemento.
6.1.4 Pared perforada. Es la pared exterior que está aligerada con perforaciones dentro de
ella.
8
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 4205-1
6.1.5 Tabiques exteriores (te). Cada una de las caras exteriores de la unidad que está en
contacto con el mortero de pega de las juntas. En las unidades de perforación vertical, son las
caras exteriores que confinan o delimitan longitudinalmente a la unidad y en consecuencia,
cuando la unidad está colocada en el muro, corresponden a las caras verticales exteriores que
limitan con el mortero de las juntas verticales. En las unidades de perforación horizontal,
corresponden las caras superior e inferior que confinan o delimitan su altura y que, al estar
colocada la unidad, quedan en contacto con el mortero de las juntas horizontales. Los tabiques
exteriores, al igual que las paredes, pueden ser macizos, dobles o perforados. Cuando no sean
macizos, se les aplican los requisitos dimensionales de las paredes dobles o perforadas, según
el caso.
te
P
ti
te
ti
P
ti
Unidades de mampostería estructural de pared maciza
te
Lc
Lc
P
Pi
tp
P
Pe
ti
Pe
Ac
Pi
ti
Ac
ti
te
Unidades de mampostería estructural de pared doble
Continúa...
Figura 4. Paredes y tabiques de las unidades de mampostería estructural
9
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 4205-1
P
te
Pe
Pi
ti
Pe
P
Pi
te
ti
ti
Unidades de mampostería estructural de pared perforada
Figura 4. (Final)
6.1.6 Tabiques interiores (ti). Cualquiera de los elementos interiores que mantienen unidas
entre sí las paredes exteriores o que separan las celdas cuando hay más de una en la
dirección del ancho del muro.
6.1.7 Tabiques de pared (tp). Son los elementos que separan las perforaciones o las celdas de
una pared perforada o doble
6.1.8 Ancho de celda de pared (Ac). Es el ancho de las celdas contenidas en una pared
doble.
6.1.9 Largo de celda de pared (Lc). Es la longitud de las celdas contenidas en una pared
doble.
6.2
NÚMERO MÍNIMO DE CELDAS O PERFORACIONES EN DIRECCIÓN DEL ANCHO
DEL MURO
6.2.1 Las unidades de arcilla cocida para mampostería estructural deben tener un número
mínimo de celdas o perforaciones en el sentido del ancho del muro, de acuerdo con lo que se
establece en la Tabla 5.
Tabla 5. Número mínimo de celdas o perforaciones en el sentido del ancho del muro
Ancho exterior nominal
Número mínimo de celdas o perforaciones
Perforación horizontal
Perforación vertical
Hasta 120 mm
1
1
150 mm
2
1
200 mm
2
2
250 mm
3
2
300 mm
3
3
NOTA Los ladrillos de pared doble con celdas (de pared) de ancho superior a 12,7 mm y los ladrillos de
pared perforada con paredes exteriores de por lo menos 38 mm de espesor, se consideran como si tuviesen
una celda adicional en el sentido del ancho del muro.
10
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
6.3
NTC 4205-1
DIMENSIONES DE CELDAS, PERFORACIONES, PAREDES Y TABIQUES
Deben cumplirse todos los requisitos dimensionales de esta norma para que la unidad de
mampostería pueda considerarse de uso estructural. En caso de haber divergencia entre lo
indicado en esta norma técnica y la normativa sismo resistente nacional, se debe considerar lo
de ley cuando se trate de requisitos más estrictos.
6.3.1
Celdas y perforaciones
6.3.1.1 El área total de las celdas y perforaciones de una unidad de perforación vertical no
debe ser superior al 60 % del área bruta de la sección que las contenga. Las unidades de
perforación horizontal pueden no cumplir un porcentaje máximo de áreas de celdas y
perforaciones pero deben cumplir con los espesores mínimos de paredes y tabiques, el número
mínimo de celdas en la dirección del ancho del muro, la resistencia a la compresión y demás
especificaciones de esta norma.
6.3.1.2 En cualquier tipo de unidad, las celdas usadas para ser inyectadas y contener el
refuerzo no deben tener una dimensión menor de 50 mm ni menos de 3 000 mm2 de área.
6.3.1.3 Las celdas de las paredes en las unidades de pared doble no deben tener una longitud
(Lc) mayor que 127 mm y un ancho (Ac) mayor que 20 mm.
6.3.2
Paredes y tabiques
Tabla 6. Espesores mínimos de paredes y tabiques de unidades para mampostería estructural
Unidades de Perforación Vertical - PV Clase I para Muros de Mampostería Reforzada. A (Valores en mm)
Ancho Exterior
Nominal
A
B
C
Pared
Maciza
Pared Doble
Pared Perforada
Tabiques
P
P
Pe
Pi
P
Pe B
Pi
te
ti
tp c
100
20
-
-
-
-
-
-
20
20
12,5
120
22
32
10
12
32
10
10
20
20
12,5
150
25
35
10
12
35
10
10
25
25
12,5
200
32
40
10
12
40
10
10
25
25
12,5
250
35
45
10
12
45
10
10
30
30
12,5
300
38
50
10
12
50
10
10
30
30
12,5
Los espesores de paredes y tabiques exteriores se miden desde sus lados internos hasta los puntos
exteriores de las estrías o rayas, cuando éstas existen.
Paredes con más del 35 % perforado: 13 mm; con perforaciones ≤ 35 %: 10 mm.
La separación mínima entre perforaciones de pared es de 6,0 mm
Unidades de Perforación Vertical – PV CLASE II y unidades de Perforación Horizontal - PH para Muros
de Mampostería Reforzada y Parcialmente Reforzada, Mampostería de Cavidad Reforzada, Mampostería
simple y otras. A (Valores en mm)
Tipo de unidad
Pared Maciza
Pared Doble o Perforada
Tabiques
P
Pe
Pi
te
ti
tp B
Perforación
Vertical
(PV) - CLASE II
19
9,5
9,5
19
12,5
12,5
Perforación Horizontal
(PH)
16
9,5
9,5
16
12,5
12,5
A
B
Los espesores de paredes y tabiques exteriores se miden desde sus lados internos hasta los puntos
exteriores de las estrías o rayas, cuando éstas existen.
La separación mínima entre perforaciones de pared es de 6,0 mm.
11
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
6.3.3
NTC 4205-1
Depresiones, reentrantes y ladrillos acanalados (véase la Figura 5)
6.3.3.1 Se llaman depresiones las caras de apoyo que están rebajadas en relación con la altura
del perímetro (véase la Figura 5.a), mientras que los espacios reentrantes están en los
tabiques transversales de la unidad (véase la Figura 5.b). Las unidades acanaladas, son piezas
de perforación vertical con una de las caras de apoyo deprimida o acanalada para permitir el
paso de refuerzo horizontal en el muro (véase la Figura 5.c). Las cavidades son vacíos
contenidos en el volumen de la pieza y que no atraviesa todo su espesor (véase la Figura 5.d).
6.3.3.2 Las depresiones deben cumplir los siguientes requisitos:
-
En unidades de perforación vertical, sólo puede haber depresiones (caras rebajadas) en
una de las caras en que se asienta la unidad.
Cuando se trata de una cara deprimida, su profundidad será de hasta 9,5 mm y la
depresión debe estar a por lo menos a 16 mm de cualquier borde del ladrillo.
-
Cuando se trata de cavidades, solo pueden estar en una de las caras de apoyo, y
deben cumplir con los requisitos de espesores, distancias y porcentajes máximos de
vacíos que se aplican a las demás unidades.
6.3.3.3 Los espacios reentrantes son disminuciones del espesor del tabique exterior hasta
12,5 mm de profundidad. El tabique reentrado debe conservar los espesores especificados en la
Tabla 6. Cuando la profundidad del espacio reentrante sea de al menos 25 mm y un área no
menor de 6,5 cm2 los espacios que se generan constituyen celdas en el muro, pero no en la
unidad.
6.3.3.4 En los ladrillos acanalados, las dimensiones mínimas de la celda que se forma al
suspender los tabiques transversales, medida en cualquier dirección en un plano vertical, debe
ser de al menos 25 mm en profundidad y el área vertical mínima de la abertura en el tabique
transversal de 1 500 mm2. Estas unidades no tienen que cumplir con los requisitos mínimos de
resistencia contenidos en las Tablas 3, pero se aplican todos los demás requisitos de esta
norma.
Figura 5.a Ejemplo de unidades de mampostería
estructural con depresión
Figura 5.b Ejemplo de unidades de mampostería
estructural con reentrantes
Continúa....
NOTA
Las figuras mostradas son ilustrativas y no implican especificaciones de diseño.
Figura 5. Unidades de mampostería estructural con depresiones, espacios reentrantes y unidades
acanaladas
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NOTA
NTC 4205-1
Las figuras mostradas son ilustrativas y no implican especificaciones de diseño.
Figura 5.c Ejemplo de unidades de mampostería estructural acanalada
LC
LC
LC
ht
LC
hp
ht
hp
hp:
ht:
NOTA
Altura de perforación
Altura total
Las figuras mostradas son ilustrativas y no implican especificaciones de diseño.
Figura 5.d Ejemplo de unidades de mampostería estructural con cavidades
Figura 5. (Final)
6.4
UNIDADES MULTIPERFORADAS PARA MAMPOSTERÍA ESTRUCTURAL
6.4.1 Son unidades de perforación vertical que solo contienen celdas y perforaciones cuyas
dimensiones mínimas no permiten el paso de refuerzo (véase la Figura 6).
6.4.2 La distancia mínima entre el borde de una perforación y el borde exterior de las
paredes no debe ser inferior a 19 mm y la distancia mínima entre perforaciones debe ser de
12,5 mm.
6.4.3 Estas unidades pueden reemplazar a las de perforación horizontal y a las macizas en
cualquiera de los usos admitidos para éstas en el reglamento de construcciones
sismorresistentes (NSR) y se les aplican los requisitos de resistencia contenidos en la Tabla 3
para unidades de perforación vertical.
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NOTA
NTC 4205-1
Las figuras mostradas son ilustrativas y no implican especificaciones de diseño.
Figura 6. Unidades de mampostería estructural multiperforadas
6.5
TOLERANCIA
6.5.1
Promedio
Cuando se tome una muestra de un lote de unidades de mampostería estructural y se evalúen
sus dimensiones, de acuerdo con el procedimiento de la NTC 4017, la diferencia (D) entre la
dimensión de fabricación declarada por el fabricante y el promedio de las dimensiones reales
resultante del muestreo, no debe superar el valor que arroje el cálculo, redondeando el
resultado al mm más cercano, de acuerdo con la siguiente fórmula:
D = ± 0,25
6.5.2
(dim ensión no min al )
ó ± 2 mm, tomando el mayor de los dos valores
Recorrido (R)
Se llama recorrido a la diferencia entre la mayor y menor medida de una dimensión entre
piezas individuales y se calcula, redondeando al mm más cercano, de acuerdo con lo
establecido en los numerales 6.5.2.1 para el ancho y la altura y 6.5.2.2 para la longitud.
6.5.2.1 Recorrido máximo para las dimensiones de las unidades de mampostería estructural en
las direcciones del ancho y la altura.
R= 0,3 (dimensión nominal)
6.5.2.2 Recorrido máximo para las dimensiones de las unidades de mampostería estructural en
la dirección de la longitud.
R= 0,6 (dimensión no minal)
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NTC 4205-1
Tabla 7. Ejemplos de aplicación de las tolerancias dimensionales para varias dimensiones de fabricación
Dim.
(mm)
Ancho (mm)
Alto (mm)
Largo (mm)
Promedio de
unidades
(mm)
50
2
2
5
±2
60
2
2
5
±2
100
3
3
6
±3
120
3
3
7
±3
150
4
4
7
±3
200
4
4
8
±4
240
5
5
9
±4
300
5
5
10
±4
330
5
5
11
±5
400
6
6
12
±5
Recorrido
NOTA Las medidas no deben incluir el ancho de rebabas en los bordes pero sí a las ranuras o estrías
contenidas en las paredes o en los tabiques exteriores.
EJEMPLO DE APLICACIÓN
Para una unidad estructural de dimensiones nominales exteriores de
100 mm x 150 mm x 300 mm (alto x ancho x largo) y dimensiones de fabricación de 90 mm x 140 mm x
290 mm, se aplican los siguientes límites en los promedios y tolerancias dimensionales:
Limites para el promedio de las dimensiones
Dimensión
Alto
(100 )
± 0,25
CÁLCULO (D)
± 0,25 (150 )
Largo
± 0,25
(300 )
±3
±3
±4
87 a 93 mm
137 a 143 mm
286 a 294 mm
RESULTADO
Valores dentro de los cuales puede resultar el
promedio de las dimensiones reales
Ancho
Recorrido de las dimensiones
CÁLCULO (R)
0,3
RESULTADO (Diferencia entre el mayor y el
menor valor de cada dimensión dentro de las
piezas de la muestra)
7.
(100 )
3 mm
0,3
(150 )
4 mm
0,6
(300 )
10 mm
DIMENSIONES MODULARES
7.1
Ordinariamente, las unidades de mampostería estructural de arcilla cocida no deben
cumplir con requisitos de coordinación modular; no obstante, cuando el fabricante informe que
las unidades que fabrica cumplen con dichos requisitos, debe garantizar que las dimensiones
exteriores de las unidades, más las juntas de pega, se adaptan a sistemas de coordinación
modular y se deben ajustar a las medidas, holguras y tolerancias que para dicho efecto se
establecen en la NTC 296.
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8.
NTC 4205-1
DISTORSIÓN DE CARAS O ARISTAS (ALABEO)
8.1
Las caras y aristas de las unidades de mampostería estructural, no se pueden desviar
del plano o línea respectivamente en más de un 1 % de su dimensión nominal.
9.
TEXTURA Y COLOR
9.1
Esta norma aplica a las unidades para mampostería estructural y no cobija parámetros
estéticos aplicables a ladrillos de fachada (véase la NTC 4205-3). El cumplimiento de tales
requisitos no debe ser exigible para el cumplimiento de esta norma.
9.2
El fabricante especifica la textura de las unidades de mampostería estructural; sin
embargo, las modificaciones a la textura lisa de la superficie, tales como estrías, grabados o
escarificaciones, se deben realizar sobre el producto crudo o en su defecto, por cualquier
método que no produzca fisuras o debilitamiento de las paredes.
9.3
Las unidades para mampostería estructural pueden tener rayas o estrías en las caras
en que se asientan, en las que van a recibir revoques (pañetes) o en las paredes interiores de
las celdas. Las estrías, además de cubrir por lo menos el 50 % del área de la cara rayada, no
pueden disminuir el espesor de la pared en más de 3 mm, su profundidad mínima debe ser de
1,5 mm y el ancho de la estría menor que 6 mm.
9.4
No hay ninguna restricción sobre el color de las unidades de mampostería estructural.
Comúnmente, el color varía dentro de una gama, según el tipo de arcilla y el proceso de
fabricación y no puede usarse como parámetro de evaluación de calidad.
9.5
La exigencia de una gama estrecha o subjetiva de color se considera un requisito
adicional sobre esta norma y debe partir de un acuerdo entre compradores y fabricantes.
9.6
Las unidades para mampostería estructural que no sean para fachada o no expuestas a
la vista, no deben tener ningún tipo de restricción o clasificación con base en su color o en su
gama de variación, bien sea dentro del lote o dentro de una misma pieza.
10.
LÍMITES DE DEFECTOS SUPERFICIALES
10.1 Todas las unidades deben estar libres de grietas, fisuras, desportillados (desbordados),
cráteres o ampollas, que puedan interferir con la adecuada colocación dentro de la
mampostería o que perjudiquen la estabilidad o resistencia de la construcción.
10.2 Pequeñas grietas y fisuras superficiales (craquelados y telarañas), normales e
inherentes al proceso de fabricación o desportillados menores debidos a la manipulación,
transporte y almacenamiento, no son base de rechazo de las unidades.
10.3
Límites de las fisuras o grietas
10.3.1 Las paredes y tabiques de las unidades estructurales no deben tener grietas o fisuras
que penetren más del 25 % de su espesor. La suma de las longitudes de todas las grietas o
fisuras que se presenten no deben exceder la longitud horizontal de la unidad.
10.3.2 De cualquier forma las unidades que contengan fisuras o grietas deben cumplir con los
requisitos de resistencia a la compresión que le apliquen según su clase o tipo.
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10.4
NTC 4205-1
Desportillados ("desbordados")
10.4.1 Un desportillado o desbordado en una unidad estructural no debe exceder el 25 % del
espesor de la pared y la longitud total de los desportillados contenidos en una cara no deben
exceder la mayor dimensión del elemento que las contiene.
10.4.2 Cuando las unidades de mampostería, además de su función estructural van a estar a
la vista, deben cumplir con los requisitos para este aspecto indicados en la NTC 4205-3.
11.
EFLORESCENCIAS
11.1 Para las unidades de mampostería estructural no aplica ningún parámetro de
eflorescencias, siempre y cuando no sean utilizadas para fachada o a la vista.
12.
REQUISITOS ADICIONALES
12.1 Esta norma contiene los requisitos mínimos que deben cumplir las unidades de
mampostería estructural, cualquier exigencia adicional será de libre cumplimiento por parte del
fabricante y debe partir de un acuerdo con el comprador.
13.
TOMA DE MUESTRAS
13.1 La evaluación de lotes de ladrillos para determinar su conformidad con esta norma, es
diferente al control que debe llevar el constructor para garantizar la resistencia de la
mampostería estructural.
13.2 Las muestras deben ser escogidas aleatoriamente de cada lote, según los criterios y
métodos de ensayo establecidos para ello en la NTC 4017.
13.3 El muestreo debe ser representativo de un lote de producción y no de despachos,
entregas o fracciones de lote.
13.4 Cuando se efectúen otras pruebas y ensayos para determinar características libremente
acordadas entre compradores y fabricantes, se usarán muestras adicionales de acuerdo con lo
establecido en las normas de ensayo respectivas.
14.
CRITERIOS DE ACEPTACIÓN O RECHAZO
14.1 En los resultados de los ensayos, se permite que una de las cinco muestras ensayadas
supere la absorción un 10 % del valor según el numeral 5.1 o que la resistencia individual
resulte hasta un 10 % menos que la indicada en el numeral 5.2, siempre y cuando el valor
promedio señalado cumpla con lo especificado en esta norma. Cuando la muestra no cumple,
se debe hacer un nuevo muestreo del lote y se deben repetir los ensayos. El lote se debe
rechazar cuando a la segunda oportunidad la muestra no reúne cualquiera de los requisitos de
esta norma.
14.2 Los parámetros de tolerancia dimensional y distorsión de caras o aristas (alabeo) se
consideran satisfechos si al menos el 95 % del despacho o del lote cumple enteramente con
los requisitos.
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14.3
NTC 4205-1
Lotes reclasificados
14.3.1 Cuando los ladrillos de perforación vertical clase I no cumplen con los requisitos de esta
norma, éstos pueden reclasificarse como clase II siempre y cuando cumplan con los requisitos
para esta clase.
14.3.2 Cuando un lote de unidades designado como estructural no cumpla con los requisitos
de esta norma, éste debe ser reclasificado para su comercialización, siempre y cuando reúna
los requisitos de cualquier otro uso permitido en esta serie de normas.
14.3.3 Un lote rechazado y reclasificado debe rotularse según lo indicado en el numeral 4.2.2.
15.
PALABRAS CLAVE
Requisitos de resistencia, ladrillos de arcilla, unidades estructurales para interiores, unidades
estructurales para exteriores o fachadas, carga, construcción en mampostería, propiedades
físicas, f’m, mampostería estructural, muro estructural.
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ANEXO A
BIBLIOGRAFÍA
Standard Specification for Hollow Brick (Hollow Masonry Units Made from Clay or Shale), 2009,
5p. (ASTM C652:09).
EN 771-1:2003, Especificación de piezas para fábrica de albañilería. Parte 1: Piezas
cerámicas.
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