MAMPOSTERÍA ESTRUCTURAL
INGENIERIA DEL CONCRETO LTDA
Principios Fundamentales
DIVISIÓN EDUCACIONAL
Continúa su curso...
mortero
INGENIERIA DEL CONCRETO LTDA
Ing. JESÚS HUMBERTO ARANGO TOBON
DIVISIÓN EDUCACIONAL
EL MORTEROEL MORTERO
• Definición• Tipos de mortero• Propiedades básicas
DefiniciónDefinición
MORTERO=+Arena
AglutinanteAgua
+
CONCRETO
Arena Piedra Cemento Agua
=+++
Cemento
Cal
Tipos de MorteroTipos de Mortero
• Según su aplicación
• Según su composición
• Mortero de pega• Mortero de relleno (grout)• Mortero para revoque• Morteros especiales :
• Para reparaciones y protecciones
• Para prefabricados delgados
• Livianos• Coloreados
Tipos de morterosTipos de morterossegún su aplicaciónsegún su aplicación
Tipos de morteroTipos de morterosegún su composiciónsegún su composición
• Morteros de cal
• Morteros de cemento• Morteros de cemento / cal /
arena (bastardos)• Morteros mejorados
Mortero de pegaMortero de pega
• Composición• Clasificación• Propiedades
ComposiciónComposición
• Cemento Portland• Cal hidratada• Arena• Agua• Aditivos
LA CALLA CAL
CaCO3 + Calor CaO + CO2(Caliza) (Cal viva)
Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O
CaO + H2O Ca(OH)2 + Calor(Cal apagada)(Cal viva)
Ret
entiv
idad
Cal (% en vol del total del mortero)6 161412108 18
0.90
0.86
0.82
0.78
0.74
0.7
0.94
242220
140
130
120
110
100
90
150
Con
sist
enci
a pa
ra u
na c
antid
ad
cons
tant
e de
agu
a en
la m
ezcl
a (%
)
Retentividad y consistencia Vs contenido de cal
H. Gallegos
Malla No
Porcentaje que pasa
No. 4
No. 16
No. 8
No. 30
No. 50
No. 100
100
95 a 100
70 a 100
40 a 75
10 a 35
2 a 15
- - -No. 200
100
95 a 100
70 a 100
40 a 75
20 a 40
10 a 25
0 a 10
Arena natural Arena de trituración
Especificaciones para la granulometría de la arena para mampostería (pega)
Especificaciones para la granulometría de la arena para mampostería (pega)
DISTRIBUCION GRANULOMETRICADISTRIBUCION GRANULOMETRICA
20
60
40
100
80
3/8” No.4 No. 8 No. 16 No. 30 No. 50 No. 100 No. 200
% Pasa
Arena para concreto
Arena de trituración
Arena natural
Límites para Sustancias Extrañas
Límites para Sustancias Extrañas
Material Porcentaje máximo permisible de la masa total
Partículas deleznables
Partículas livianas que floten en un líquido que tenga una gravedad específica de 2.0
1.0
0.5
ClasificaciónClasificación
Arena/Material cementante
Cemento Portland
1
1
1
1
0.5
1
2.25
Cal hidratada
No aplica
0.25
0.25 a 0.5No aplica
No aplica0.5 a 1.25
Cemento
mampost.
1
1
1
No aplica
No aplica
No aplica
2.25
2.502.50
3.003.00
3.00
2.5
3.503.00
4.004.50
Min. Max.
Tipo de mortero
N
S
M
Dosificación en partes por volumen
Requisitos mínimosRequisitos mínimos
120 %
Retención de agua
Tipo de mortero
N
S
M
Resistencia (MPa)
7.5
12.5
17.5
Flujo
115 %
110 %
75 %
75 %
75 %
Propiedades BásicasPropiedades Básicas
• Trabajabilidad• Consistencia• Retención de agua• Resistencia mecánica• Adherencia• Durabilidad
CORRELACION ENTRE LA RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN DEL MORTERO MEDIDO EN
CUBOS DE 2” DE ARISTA Y EN CILINDROS DE 3”
CORRELACION ENTRE LA RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN DEL MORTERO MEDIDO EN
CUBOS DE 2” DE ARISTA Y EN CILINDROS DE 3”
TIPO DE PROBETA
EDAD (días)
Resistencia(kgf/cm²)
Coef. Variación
Cubos de 2”66.1 12.9
Cilindros de 3” x 6”
118 20.8
61.9 9.6
111.8 20.1
7
28
7
28
Ecuación de correlación
Rcil = 0.92 Rcub + 2.45 (kgf/cm2) r = 0.95
R28cil = 0.92 R7 + 55.1 (kgf/cm2) r = 0.89
Tesis: S. Posada et al
Propiedades BásicasPropiedades Básicas
• Trabajabilidad• Consistencia• Retención de agua• Resistencia mecánica• Adherencia• Durabilidad
Adherencia de morteros
Compatibildad de la absorción de las unidades o la base con la retención de agua y plasticidad del mortero y las condiciones ambientales
A mayor
Mayor
A menor
Menor
• Absorción de la base
• Temperatura• Ambiente seco y ventilado
Plasticidad y retención de agua del mortero
• Absorción de la base
• Temperatura• Ambiente seco y ventilado
Plasticidad y retención de agua del mortero
140
420
280
560
0 3 6 9 12 15 18
Gramos/minuto / 190 cm² (RIA)
Res
iste
ncia
a la
adh
eren
cia
por
trac
ción
(kPa
)
Tasa inicial de absorción
0 10080604020
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0
0.6
Succión de la unidad al momento de asentado (g)
Adh
eren
cia
(MPa
)
Adherencia Vs proporción del mortero y succión
120
1:0:3
1:1:6
1:3:12
Edad del testigo en días
Adh
eren
cia
(MPa
)
Adherencia Vs Edad del testigo al momento de ensayo
281473
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
090
0 21
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0
Tiempo entre la colocación del mortero y el asentamiento de la unidad de arriba (mim)
Adh
eren
cia
(MPa
)
Adherencia normalizada Vs succión
3
R. a la adherenciaciapor cortanteTracción indirecta
R. a la flexión
c
e
Ensayo de tracción por flexión
Sección
Planta
Ensayo de adherencia
Factores que afectan las propiedades del mortero de pega
Factores que afectan las propiedades del mortero de pega
• Dosificación • Preparación y el mezclado• Unidades de mampostería• Mano de obra
INFLUENCIA DE LOS COMPONENTES BÁSICOS DEL MORTERO
Cemento Cal Arena AguaConsistencia (fluidez)Retentividad
Cohesión
Estabilidad dimensional
(-) (-)Adhesión
Valor de la adhesiónExtensión de la adhesiónDurabilidad de la adhesiónResistencia a la compresión (-) (-)
Resistencia a la compresión del mortero en función de A/C
Resistencia a la compresión del mortero en función de A/C
20
4060
80100
120140160180
200220240
0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4 2.6 2.8
A. Salazar(U. Del valle)
Código Español
A. Sandino
D. Sánchez(U. Javeriana)
A/C
f’p
(kg/
cm2 )
INVESTIGACION INGECON
R7 Vs R28
0
50
100
150
200
250
300
0 50 100 150 200
R7
R28
INGECON 1987
INGECON 2000
Factores que afectan las propiedades del mortero de pega
Factores que afectan las propiedades del mortero de pega
• Dosificación • Preparación y el mezclado• Unidades de mampostería• Mano de obra
Preparación y mezcladoPreparación y mezclado
• Mezcla húmeda en obra• Mezcla seca en obra• Mortero premezclado húmedo• Mezcla premezclada en seco
Res
iste
ncia
a la
com
pres
ión
(psi
)
0 3 7 21 28
500
1500
1000
2000
3000
2500
3500
Edad (días)14
Mortero EPL a las 24 horas
Mortero EPL a las 7 horas
Mortero EPL mezclado inicial
Mortero estándar tipo N
Resistencia a la compresión de prismas de mampostería con el tiempo (ladrillos tipo I)Resistencia a la compresión de prismas de
mampostería con el tiempo (ladrillos tipo I)
Res
iste
ncia
a la
com
pres
ión
(psi
)
0 3 7 21 28
50
25
100
75
Edad (días)14
Mortero EPL a las 24 horas
Mortero EPL a las 7 horas
Mortero EPL mezclado inicial
Mortero estándar tipo N
Resistencia a la tracción por flexión de prismas en el tiempo (ladrillos tipo I)
Resistencia a la tracción por flexión de prismas en el tiempo (ladrillos tipo I)
Factores que afectan las propiedades del mortero de pega
Factores que afectan las propiedades del mortero de pega
• Dosificación • Preparación y el mezclado• Unidades de mampostería• Mano de obra
P
P
RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN DE LA MAMPOSTERIA
RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN DE LA MAMPOSTERIA
f´m
Com
pres
ión
Deformación unitaria (%)
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2
Bloque de concreto
Murete
Mortero
f´m
Com
pres
ión
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2
Ladrillo de arcilla
Murete
Mortero
Deformación unitaria (%)
Compresión Vs Deformación unitariaCompresión Vs Deformación unitaria
ARCILLA CONCRETO
h
j
f ’m
Tracción
Tracción
Comp. Comp.
f ’m
f ’cm
f ’tu = 0.1 f’cu
MORTERO
UNIDAD MURETE
NOMENCLATURANOMENCLATURA
INTERACCIÓN DE FUERZAS ENTRE EL MORTERO Y LA UNIDAD
INTERACCIÓN DE FUERZAS ENTRE EL MORTERO Y LA UNIDAD
2
1
3
00.50 f’c f’c
Rel
ació
n de
Poi
sson
Esfuerzo de Compresión
f’m
0
-f’m
Rel
ació
n La
tera
l
Esfuerzo Vertical
2 f’m
1.0f’m
Mortero
Bloque0.5f’m
Tracción
Tracción
Variación del módulo de Poisson con el esfuerzo de compresión
Esfuerzo Lateral Vs Esfuerzo Vertical
Fisuración de tracción en la unidad de mampostería
Comp. Comp.
1.0
h
j= 6
f’mf’cb
+f’cmf’cb2
0.41
hj + 10.413
f’mf’cb
=
hj
0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9
0.7
0.8
0.10.3
0.4
0.510
20
250.610.67
0.59
0.47
0.53
f’cmf’cb
DETERMINACION DE f’mDETERMINACION DE f’m
Rm = 2h
75 + 3hf’cu
50 Kp
75 + 3hf’cp ≤ 0.8f’cu
f’m = 0.75 Rm
+
DETERMINACION DE f’m según NSR-98
DETERMINACION DE f’m según NSR-98
Factores que afectan las propiedades del mortero de pega
Factores que afectan las propiedades del mortero de pega
• Dosificación • Preparación y el mezclado• Unidades de mampostería• Mano de obra
Mano de obraMano de obra
f’m Vs espesor de pegaf’m Vs espesor de pega
Espesor de la junta (mm)
Res
iste
ncia
a la
com
pres
ión
(kg/
cm2)
0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 14.0 16.0 18.0 20.0
30
90
60
120
180
150
210 Resistencia Bloques
Resistencia Morteros
Mortero de inyecciónMortero de inyección
• Composición• Clasificación• Propiedades
Dosificación en partes por volumen
Mortero de relleno
Cemento Portland
1
1
Fino
Min. Max.
Tipo de mortero
Grueso
Fino 2.25 3.5 - -
2.25 3.0 1.0 2.0
Min. Max.
Grueso
(tamaño < 10 mm)
Toma de muestras para morteros de inyección
Toma de muestras para morteros de inyecciónFormaleta para concreto
Formaleta para mortero
300 mm
150 mm
150 mm
75 mm
BANDA LIMITE SEGUN NSR-98 PARA f'm Vs f'cr
0
50
100
150
200
250
300
0 40 80 120 160 200 240
f'm (kgf/cm2)
f'cr
(kgf
/cm
2)
Mortero de InyecciónNSR-98 D.35.3
1.5 f’m
1.2 f’m
Resistencias mínimas en mampostería estructural (NSR-98)
Mortero de pega: Tipo N ⇒ f’cp = 75 kgf/cm²
Mortero de inyección: 1.2 f’m < f’cr >1.5 f’m ; f’cr > 100 kgf/cm²
Murete: f’m > 100 kgf/cm²1.5
67 kgf/cm²=
Unidades: f’cu >0.67
67 kgf/cm²100 kgf/cm²=