Flexión en muros confinados de concreto celular de autoclave: efecto de la carga axial

Abstract

El concreto celular de autoclave (CCA) es un material ligero compuesto de cemento portland, cal, arena sílica, yeso, agua y aluminio en polvo. Entre los principales tipos de piezas se encuentran los bloques sólidos, los paneles verticales y los paneles horizontales. En México se utilizó por primera vez en el año de 1994 y su uso se ha extendido a diferentes partes de la república. En el país se utilizan principalmente muros de mampostería confinada para la construcción de viviendas debido a su bajo costo y facilidad constructiva. Tradicionalmente los muros de mampostería confinada se construyen con piezas de concreto o arcilla. En los últimos años se ha empezado a construir muros confinados con piezas de CCA, sin embargo, la reglamentación vigente mexicana, para muros de mampostería, no incluye requisitos explícitos para el diseño de muros confinados de CCA. El objetivo de este trabajo fue evaluar el comportamiento a flexión en el plano de muros confinados de CCA sujetos a cargas laterales. La variable de estudio fue el esfuerzo axial de compresión de los muros. Se consideraron esfuerzos de compresión axial de 2.4, 4.8 y 7.2 kg/cm2. Se diseñaron y ensayaron tres muros confinados de CCA a escala natural. El espesor, longitud y altura fueron constantes de 15, 122 y 280 cm, respectivamente. Se obtuvieron los patrones de agrietamiento y las curvas de carga lateral-deslazamiento horizontal de los muros ensayados. Se describe el comportamiento de los muros. Se presenta la comparación entre las resistencia experimental y analítica. Se determinó la ductilidad, la distorsión máxima, la degradación de rigidez y energía disipada de los muros. Se seleccionó un modelo de histéresis para representar el comportamiento de los muros y se calibraron sus parámetros. Con base en los resultados experimentales y los análisis realizados, se concluyó que la resistencia a flexión se predice bien utilizando las hipótesis de flexión. Al incrementar el esfuerzo axial de compresión la resistencia a flexión aumenta y la ductilidad de desplazamiento disminuye. Las distorsiones máximas de los muros fueron similares. El modelo de histéresis seleccionado para este trabajo representa adecuadamente el comportamiento de los muros estudiados.