Ensayos realizados a Unidades de Albañilería

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INTRODUCCIÓN En los primeros años del siglo XX, muchas viviendas unifamiliares (casas de 1 a 3 pisos) y viviendas multifamiliares (edificios de 3 a 5 pisos) se levantaron usando albañilería simple de ladrillo macizo, tanto para muros portantes como no portantes. En estos edificios antiguos, los muros portantes tienen 0.25m de ancho independientemente del número de pisos. Los muros no portantes interiores usualmente tienen 0.25 o 0.15m de ancho y se denominaban muros de amarre. Muchos de estos edificios han soportado varios sismos, muy probablemente a que están sobre suelo de buena calidad y a que cuentan con una alta densidad de muros en las direcciones principales de la estructura. En los últimos 30 años, el crecimiento de construcciones populares e informales han mal interpretado la manera como debe trabajar la albañilería confinada. Se piensa equivocadamente que las columnas y vigas de concreto son más importantes que el muro de albañilería, es decir se le presta cada vez menos atención a la calidad del muro (materiales y mano de obra). Tan es así, que se usan erradamente ladrillos huecos y ladrillos tubulares para muros portantes de carga vertical y de sismo.

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INTRODUCCIÓN

En los primeros años del siglo XX, muchas viviendas unifamiliares (casas de 1

a 3 pisos) y viviendas multifamiliares (edificios de 3 a 5 pisos) se levantaron

usando albañilería simple de ladrillo macizo, tanto para muros portantes como

no portantes. En estos edificios antiguos, los muros portantes tienen 0.25m de

ancho independientemente del número de pisos. Los muros no portantes

interiores usualmente tienen 0.25 o 0.15m de ancho y se denominaban muros

de amarre. Muchos de estos edificios han soportado varios sismos, muy

probablemente a que están sobre suelo de buena calidad y a que cuentan con

una alta densidad de muros en las direcciones principales de la estructura.

En los últimos 30 años, el crecimiento de construcciones populares e

informales han mal interpretado la manera como debe trabajar la albañilería

confinada. Se piensa equivocadamente que las columnas y vigas de concreto

son más importantes que el muro de albañilería, es decir se le presta cada vez

menos atención a la calidad del muro (materiales y mano de obra). Tan es así,

que se usan erradamente ladrillos huecos y ladrillos tubulares para muros

portantes de carga vertical y de sismo.

Los recientes terremotos han demostrado la importancia de: 1) tener una buena

densidad de muros y 2) usar ladrillos macizos, para prevenir daños. Varias

casas en Tacna (2001) y en Pisco (2007) han colapsado o tienen daños

severos por estas causas. En Nazca (1996), Arequipa y Moquegua (2001), y

Pisco e Ica (2007) se han observado daños importantes en edificios educativos

y otros por la presencia de tabiques de albañilería que han interactuado con

columnas de concreto.

El sistema estructural que más se utiliza en el Perú y Sudamérica para la

construcción de viviendas en zonas urbanas es la denominada albañilería de

ladrillos de arcilla. Más del 43% de las viviendas son construidas con este

sistema estructural. En el sismo de Ático 23/6/2001 (Arequipa, Perú) muchas

viviendas de albañilería sufrieron daño. La principal fuente de este daño es la

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no existencia de un control de calidad adecuado durante la etapa constructiva y

una deficiente configuración estructural. El construir una vivienda sin seguir las

normas de diseño sísmico y las normas de diseño de albañilería y las

recomendaciones de esta guía puede producir daño estructural.

Existen ladrillos de arcilla y sillico calcáreos. Las unidades La unidad de

albañilería puede ser sólida, hueca o tubular. Para ser considerados sólidos el

área sin huecos debe ser mayor al 75% del área bruta geométrica. La

resistencia mínima en del esfuerzo en compresión de las unidades debe ser al

menos 50 kgf/cm2.

La unidad de albañilería es el componente básico para la construcción de

albañilería. Se elabora de materias primas diversas: la arcilla, el concreto de

cemento portland y la mezcla de sílice y cal son los principales. Se forma

mediante un moldeo, empleado en combinación con diferentes métodos de

compactación, o por extrusión. Finalmente, se reproduce en condiciones

extremadamente disímiles: en sofisticadas fábricas, bajo estricto control

industrial, o en precarias canchas, muchas veces provisionales, incluso al pie

de la obra en la que será utilizada, mediante procedimientos rudimentarios y sin

ningún control de calidad. No debe extrañar, entonces, que las formas, tipos,

dimensiones y pesos sean de variedad prácticamente ilimitada, y que la calidad

de unidades-medidas por el valor y por el coeficiente de variación de sus

propiedades significativas cubra todo el rango desde el pésimo hasta

excelente.

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Evaluar las propiedades mecánicas y físicas tales como: resistencia a la

compresión, flexión, alabeo, succión, variación de dimensiones de

ladrillos artesanal (LADRILLERA CHOQUE).

Verificar si las unidades de albañilería de Ladrillera Choque cumplen con

los requisitos necesarios que indica la norma E070 y la NTP para poder

ser utilizada en la construcción.

Clasificar los ladrillos de acuerdo a la concavidad o convexidad que

estos presenten.

Clasificar las unidades de albañilería de acuerdo a la resistencia a la

compresión que estos presenten.

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LADRILLO

HISTORIA

El uso del ladrillo como elemento constructivo, se conoce desde la antigüedad.

Así, la palabra actual que se emplea para designar el adobe proviene del

término egipcio "ladrillo de barro crudo". La materia prima para la conformación

y elaboración de ladrillos es la arcilla. Los primeros núcleos de habitación, en

los que aparecen construcciones realizadas en material imperecedero, se dan

en Mesopotámica (Tell Mureybet y Ali Kosh) en el IX milenio a. C. Se trata de

casas rectangulares construidas en tapial (mezcla de tierra, arcilla y elementos

aglutinantes) de características muy primitivas. En el VIII milenio a. C. se

detectan en Mureybet viviendas edificadas con bloques calcáreos unidos por

mortero de arcilla. Simultáneamente, en Ali Kosh aparecen los primeros

ladrillos de adobe, aunque de muy pequeño tamaño y destinados a conformar

depósitos y pequeños almacenes. Estos serán los sistemas de construcción

hasta que durante el período de Samarra (año 5500 a. C.) se comiencen a

erigir edificios con ladrillos de adobe. En el año 3000 a. C. aparece el ladrillo

cocido (Palacio de Nippur en Mesopotámica), usándose como elemento

decorativo y cubrimiento de muros realizados en adobe.

Posteriormente la cultura del imperio romano fue la gran difusora de la

construcción en ladrillo. Esta manera de diseñar y construir edificios, casas,

templetes, muros, delimitaciones, etc., permitió la edificación de los vastos

complejos monumentales del Imperio. Esta tarea hubiera sido muy difícil de

completar con cualquier otro material. Por ejemplo, los monumentos erigidos

con ladrillo podían ser recubiertos con piedra y estuco para mejorar el acabado.

De esta forma, los romanos se convirtieron en los grandes difusores del uso del

ladrillo, pues a su accesibilidad se añadía la posibilidad de producir grandes

cantidades a corto plazo, con la consiguiente reducción de costos y de tiempo.

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Además, constituían un material muy resistente que podía conseguirse de

diversas formas y tamaños.

DEFINICIÓN:

El ladrillo es una masa de barro cocida en forma de paralelepípedo triangular,

de arcilla cocida para construir muros y paredes.

La arcilla Son partículas finísimas menores de 0.06 mm, de diámetro,

procedentes de la descomposición de rocas feldespáticas. La arcilla pura

recibe el nombre de caolín. Una de las principales propiedades de la arcilla es

su plasticidad, además de ser refractaria. Desempeña un gran papel en la

construcción por ser una materia prima en la fabricación de cementos y de

cerámica. La arcilla es también Adobe.

El adobe es un tabique de barro sin cocer, la tierra con que se hace debe ser

limpia sin piedra y con la menor cantidad posible de arena. En una excavación

mas hecha previamente en el suelo, se deja remojar la tierra de un día a otro

para que pudra se amasa agregándole suficientemente agua para formar un

lodo bien mezclado y macizo, se le revuelven algunos de los siguientes

materiales: paja, sácate, estiércol, hojas de pino, crines y pelos de bestia en la

proporción 1: 5 para que sirva de amarre al material.

Un ladrillo es una pieza cerámica, generalmente ortoédrica, obtenida por

moldeo, secado y cocción a altas temperaturas de una pasta arcillosa, cuyas

dimensiones suelen rondar 24 x 12 x 5 cm. Se emplea en albañilería para la

ejecución de paredes, ya sean muros, tabiques, tabicones, etc.

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Adobes, precursores del ladrillo actual. Ladrillos de tejar o manual.

Geometría

Nomenclatura de las «caras» de un ladrillo.

Su forma es la de un prisma rectangular, en el que sus diferentes dimensiones

reciben el nombre de soga, tizón y grueso, siendo la soga su dimensión mayor.

Así mismo, las diferentes caras del ladrillo reciben el nombre de tabla, canto y

testa (la tabla es la mayor). Por lo general, la soga es del doble de longitud que

el tizón o, más exactamente, dos tizones más una junta, lo que permite

combinarlos libremente. El grueso, por el contrario, puede no estar modulado.

Existen diferentes formatos de ladrillos, por lo general de un tamaño que

permita manejarlo con una mano. En particular, destacan el formato métrico, en

el que las dimensiones son 24 x 11,5 x 5,25 / 7 / 3,5 cm (cada dimensión es

dos veces la inmediatamente menor, más 1 cm de junta) y el formato catalán

de dimensiones 29 x 14 x 5,2 / 7,5 / 6 cm, y los más normalizados que miden

25 x 12 x 5 cm.

Actualmente también se utilizan por su gran demanda dado su reducido coste

en obra, medidas de 50 x 24 x 5 cm.

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UNIDADES DE ARCILLA CALCINADA

Unidad de Albañilería. Ladrillos y bloques de arcilla cocida, de concreto o de

sílice-cal. Puede ser sólida, hueca, alveolar ó tubular.

Unidad de Albañilería Alveolar. Unidad de Albañilería Sólida o Hueca con

alvéolos o celdas de tamaño suficiente como para alojar el refuerzo vertical.

Estas unidades son empleadas en la construcción de los muros armados.

Unidad de Albañilería Apilable: Es la unidad de Albañilería alveolar que se

asienta sin mortero.

Unidad de Albañilería Hueca. Unidad de Albañilería cuya sección

transversal en cualquier plano paralelo a la superficie de asiento tiene

un área equivalente menor que el 70% del área bruta en el mismo plano.

Unidad de Albañilería Sólida (o Maciza) Unidad de Albañilería cuya sección

transversal en cualquier plano paralelo a la superficie de asiento tiene un

área igual o mayor que el 70% del área bruta en el mismo plano.

Unidad de Albañilería Tubular (o Pandereta). Unidad de Albañilería con

huecos paralelos a la superficie de asiento.

CLASIFICACIÓN DE UNIDADES DE ARCILLA CALCINADA

SEGÚN SU COMERCIALIZACIÓN

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Ladrillo para Techo Ladrillo pastelero Ladrillo King Kong

Tipos de ladrillo

Según su forma, los ladrillos se clasifican en:

Ladrillo perforado, que son todos aquellos que tienen perforaciones en la

tabla que ocupen más del 30% de la superficie de la misma. Se utilizan

en la ejecución de fachadas de ladrillo.

Ladrillo macizo, aquellos con menos de un 30% de perforaciones en la

tabla. Algunos modelos presentan rebajes en dichas tablas y en las

testas para ejecución de muros sin llagas.

Ladrillo tejar o manual, simulan los antiguos ladrillos de fabricación

artesanal, con apariencia tosca y caras rugosas. Tienen buenas

propiedades ornamentales.

Ladrillo aplantillado, aquel que tiene un perfil curvo, de forma que al

colocar una hilada de ladrillo, generalmente a sardinel, conforman una

moldura corrida. El nombre proviene de las plantillas que utilizaban los

canteros para labrar las piedras, y que se utilizan para dar la citada

forma al ladrillo.

Ladrillo hueco, son aquellos que poseen perforaciones en el canto o en

la testa que reducen el peso y el volumen del material empleado en

ellos, facilitando su corte y manejo. Aquellos que poseen orificios

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horizontales son utilizados para tabiquería que no vaya a soportar

grandes cargas. Pueden ser de varios tipos:

o Rasilla: su soga y tizón son mucho mayores que su grueso. En

España, sus dimensiones más habituales son 24 x 11,5 x 2,5 cm.

o Ladrillo hueco simple: posee una hilera de perforaciones en la

testa.

o Ladrillo hueco doble: con dos hileras de perforaciones en la testa.

o Ladrillo hueco triple: posee tres hileras de perforaciones en la

testa.

Ladrillo caravista: son aquellos que se utilizan en exteriores con un

acabado especial.

Ladrillo refractario: se coloca en lugares donde debe soportar altas

temperaturas, como hornos o chimeneas.

Usos

Los ladrillos son utilizados en construcción en cerramientos, fachadas y

particiones. Se utiliza principalmente para construir muros o tabiques. Aunque

se pueden colocar a hueso, lo habitual es que se reciban con mortero. La

disposición de los ladrillos en el muro se conoce como aparejo, existiendo gran

variedad de ellos.

Aparejos

Aparejo es la ley de traba o disposición de los ladrillos en un muro, estipulando

desde las dimensiones del muro hasta los encuentros y los enjarjes, de manera

que el muro suba de forma homogénea en toda la altura del edificio. Algunos

tipos de aparejo son los siguientes:

Aparejo inglés. Aparejo a panderete. Aparejo palomero.

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Aparejo a sogas. Aparejo a tizones.

Aparejo es la ley de traba o disposición de los ladrillos en un muro, estipulando

desde las dimensiones del muro hasta los encuentros y los enjarjes, de manera

que el muro suba de forma homogénea en toda la altura del edificio. Algunos

tipos de aparejo son los siguientes:

Aparejo a sogas: los costados del muro se forman por las sogas del

ladrillo, tiene un espesor de medio pie (el tizón) y es muy utilizado para

fachadas de ladrillo cara vista.

Aparejo a tizones o a la española: en este caso los tizones forman los

costados del muro y su espesor es de 1 pie (la soga). Muy utilizado en

muros que soportan cargas estructurales (portantes) que pueden tener

entre 12,5 cm y 24 cm colocados a media asta o soga.

Aparejo a sardinel: aparejo formado por piezas dispuestas a sardinel, es

decir, de canto, de manera que se ven los tizones.

Aparejo inglés: en este caso se alternan hiladas en sogas y en tizones,

dando un espesor de 1 pie (la soga). Se emplea mucho para muros

portantes en fachadas de ladrillo cara vista. Su traba es mejor que el

muro a tizones pero su puesta en obra es más complicada y requiere

mano de obra más experimentada.

Aparejo en panderete: es el empleado para la ejecución de tabiques, su

espesor es el del grueso de la pieza y no está preparado para absorber

cargas excepto su propio peso.

Aparejo palomero: es como el aparejo en panderete pero dejando

huecos entre las piezas horizontales. Se emplea en aquellos tabiques

provisionales que deben dejar ventilar la estancia y en un determinado

tipo de estructura de cubierta.

Exigencias para la colocación de ladrillos:

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Colocarlos perfectamente mojados. Colocarlos apretándolos de manera de

asegurar una correcta adherencia del mortero. Hiladas horizontales y

alineadas. Las juntas verticales irán alternadas sin continuidad con espesor de

1,5 cm. Los muros que se crucen o empalmen deberán ser perfectamente

trabados. Se controlará el “plomo” y “nivel” de las hiladas. No se permite el

empleo de clavos, alambres o hierros para la traba de paredes o salientes. Las

paredes irán unidas a las estructuras por armadura auxiliar (hierro 6mm de

diámetro).

FABRICACIÓN DE LADRILLOS

Hoy día, en cualquier fábrica de ladrillos, se llevan a cabo una serie de

procesos estándar que comprenden desde la elección del material arcilloso, al

proceso de empacado final. La materia prima utilizada para la producción de

ladrillos es, fundamentalmente, la arcilla. Este material está compuesto, en

esencia, de sílice, alúmina, agua y cantidades variables de óxidos de hierro y

otros materiales alcalinos, como los óxidos de calcio y los óxidos de magnesio.

Las partículas de materiales son capaces de absorber higroscópicamente hasta

el 70% en peso, de agua. Debido a la característica de absorber la humedad, la

arcilla, cuando está hidratada, adquiere la plasticidad suficiente para ser

moldeada, muy distinta de cuando está seca, que presenta un aspecto terroso.

Durante la fase de endurecimiento, por secado, o por cocción, el material

arcilloso adquiere características de notable solidez con una disminución de

masa, por pérdida de agua, de entre un 5 a 15%, en proporción a su plasticidad

inicial.

Una vez seleccionado el tipo de arcilla el proceso puede resumirse en:

Maduración

Tratamiento mecánico previo

Depósito de materia prima procesada

Humidificación

Moldeado

Secado

Cocción

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Almacenaje

UNIDAD DE ALBAÑILERÍA

CARACTERÍSTICAS GENERALES

a) Se denomina ladrillo a aquella unidad cuya dimensión y peso permite que

sea manipulada con una sola mano. Se denomina bloque a aquella unidad que

por su dimensión y peso requiere de las dos manos para su manipuleo.

b) Las unidades de albañilería a las que se refiere esta norma son ladrillos y

bloques en cuya elaboración se utiliza arcilla, sílice-cal o concreto, como

materia prima.

c) Estas unidades pueden ser sólidas, huecas, alveolares o tubulares y podrán

ser fabricadas de manera artesanal o industrial.

d) Las unidades de albañilería de concreto serán utilizadas después de lograr

su resistencia especificada y su estabilidad volumétrica.

e) Para el caso de unidades curadas con agua, el plazo mínimo para ser

utilizadas será de 28 días, que se comprobará de acuerdo a la NTP 399.602.

CLASIFICACIÓN PARA FINES ESTRUCTURALES

Para efectos del diseño estructural, las unidades de albañilería tendrán las

características indicadas en la Tabla 1.

TABLA 1

CLASE DE UNIDAD DE ALBAÑILERIA PARA FINES ESTRUCTURALES

VARIACIÓN DE LA ALABEO RESISTENCIA

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CLASE DIMENSION

(máxima en porcentaje)

(máximo

en mm)

CARACTERÍSTICA

A COMPRESIÓN

´

b f mínimo en MPa

(kg/cm2 ) sobre

área

bruta

Hasta

100 mm

Hasta

150 mm

Más de

150

mm

Ladrillo I ± 8 ± 6 ± 4 10 4,9 (50)

Ladrillo II ± 7 ± 6 ± 4 8 6,9 (70)

Ladrillo III ± 5 ± 4 ± 3 6 9,3 (95)

Ladrillo IV ± 4 ± 3 ± 2 4 12,7 (130)

Ladrillo V ± 3 ± 2 ± 1 2 17,6 (180)

Bloque P (1) ± 4 ± 3 ± 2 4 4,9 (50)

Bloque NP

(2)

± 7 ± 6 ± 4 8 2,0 (20)

(1) Bloque usado en la construcción de muros portantes

(2) Bloque usado en la construcción de muros no portantes

LIMITACIONES EN SU APLICACIÓN

El uso o aplicación de las unidades de albañilería estará condicionado a lo

indicado en la Tabla 2. Las zonas sísmicas son las indicadas en la NTE E.030

Diseño Sismorresistente.

TABLA 2

LIMITACIONES EN EL USO DE LA UNIDAD DE ALBAÑILERÍA PARA

FINES ESTRUCTURALES

TIPO ZONA SÍSMICA 2 Y 3 ZONA SÍSMICA 1

Page 16: Ensayos realizados a Unidades de Albañilería

Muro portante en

edificios de 4 pisos a

más

Muro portante en

edificios de 1 a 3

pisos

Muro portante en

todo edificio

Sólido

Artesanal *

Sólido

Industrial

No

Sí, hasta dos

pisos

Alveolar Sí

Celdas totalmente

rellenas con grout

Celdas

parcialmente

rellenas con grout

Celdas

parcialmente

rellenas con grout

Hueca No No Sí

Tubular No No Sí, hasta 2 pisos

*Las limitaciones indicadas establecen condiciones mínimas que pueden ser

exceptuadas con el respaldo de un informe y memoria de cálculo sustentada

por un ingeniero civil.

PRUEBAS

a) Muestreo.- El muestreo será efectuado a pie de obra. Por cada lote

compuesto por hasta 50 millares de unidades se seleccionará al azar una

muestra de 10 unidades, sobre las que se efectuarán las pruebas de variación

de dimensiones y de alabeo. Cinco de estas unidades se ensayarán a

compresión y las otras cinco a absorción.

b) Resistencia a la Compresión.- Para la determinación de la resistencia

a la compresión de las unidades de albañilería, se efectuará los ensayos de

laboratorio correspondientes, de acuerdo a lo indicado en las Normas NTP

399.613 y 339.604.

La resistencia característica a compresión axial de la unidad de albañilería ( ´b f

) se obtendrá restando una desviación estándar al valor promedio de la

muestra.

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c) Variación Dimensional.- Para la determinación de la variación

dimensional de las unidades de albañilería, se seguirá el procedimiento

indicado en las Normas NTP 399.613 y 399.604.

d) Alabeo.- Para la determinación del alabeo de las unidades de albañilería,

se seguirá el procedimiento indicada en la Norma NTP 399.613.

e) Absorción.- Los ensayos de absorción se harán de acuerdo a lo indicado

en las Normas NTP 399.604 y 399.l613.

ACEPTACIÓN DE LA UNIDAD

a) Si la muestra presentase más de 20% de dispersión en los resultados

(coeficiente de variación), para unidades producidas industrialmente, o 40 %

para unidades producidas artesanalmente, se ensayará otra muestra y de

persistir esa

dispersión de resultados, se rechazará el lote.

b) La absorción de las unidades de arcilla y sílico calcáreas no será mayor que

22%. El bloque de concreto clase, tendrá una absorción no mayor que 12% de

absorción. La absorción del bloque de concreto NP, no será mayor que 15%.

c) El espesor mínimo de las caras laterales correspondientes a la superficie de

asentado será 25 mm para el Bloque clase P y 12 mm para el Bloque clase NP.

d) La unidad de albañilería no tendrá materias extrañas en sus superficies o en

su interior, tales como guijarros, conchuelas o nódulos de naturaleza calcárea.

e) La unidad de albañilería de arcilla estará bien cocida, tendrá un color

uniforme y no presentará vitrificaciones. Al ser golpeada con un martillo, u

objeto similar, producirá un sonido metálico.

Page 18: Ensayos realizados a Unidades de Albañilería

f) La unidad de albañilería no tendrá resquebrajaduras, fracturas, hendiduras

grietas u otros defectos similares que degraden su durabilidad o resistencia.

g) La unidad de albañilería no tendrá manchas o vetas blanquecinas de origen

salitroso o de otro tipo.

CONTROLES DE CALIDAD

El control de calidad en la construcción se centra en dos factores

fundamentales:

El control de recepción de los materiales.

El control de ejecución.

CONTROL DE RECEPCION DE MATERIALES

El control que se debe realizar sobre los materiales cuando llegan a la obra, se

comenta en el artículo Puesta en Obra de la Ejecución de Fachadas con

Ladrillo Cara Vista - "Recepción y acopio del ladrillo" y "Recepción y

acopio de complementos".

Es aconsejable que todos los materiales utilizados en la obra garanticen su

calidad, mediante sellos o marcas de conformidad a las normas exigidas para

cada uno de ellos. En el caso de los ladrillos, se recomienda la marca AENOR.

CONTROL DE EJECUCION

En el transcurso de la obra deben realizarse controles cuyo número y forma

depende de la clase de fábrica y nivel de control. En la siguiente tabla se

establecen los controles a realizar, el número de los mismos y su forma,

además de las condiciones de rechazo.

Se establecen tres niveles de control, según la resistencia característica a

compresión de la fábrica, la importancia de la obra y de los daños que pudieran

sobrevenir.

Page 19: Ensayos realizados a Unidades de Albañilería

Nivel reducido

La resistencia característica a compresión es fk < 45 daN/cm². Es preceptivo

cuando la menor importancia de la obra y de los daños lo permitan.

Page 20: Ensayos realizados a Unidades de Albañilería

Nivel normal

La resistencia característica a compresión es 75 > fk > 45 daN/cm². Es

preceptivo cuando no se indique otra cosa y corresponde a obras de mediana

importancia y daños medios.

Nivel intenso

La resistencia característica a compresión es fk > 75 daN/cm². Es preceptivo

cuando la importancia de la obra o de los daños así lo aconseje.

En función de estos niveles de control, la frecuencia de los controles a realizar

en el transcurso de la obra son los que se indican en la siguiente tabla,

teniendo en cuenta que:

La frecuencia en el control 1 es siempre obligatoria.

Entre los controles 2 y 3 debe elegirse el mas desfavorable.

El control 4 no es obligatorio para viviendas unifamiliares y de ámbito

rural con un numero máximo de dos plantas.

Mantenimiento

Page 21: Ensayos realizados a Unidades de Albañilería

La fábrica de ladrillo cara vista no necesita ningún tipo de mantenimiento si se

han seguido todas las recomendaciones aportadas por el presente manual,

permaneciendo con su aspecto inicial a lo largo del tiempo.

Análisis Teórico.

La resistencia de los ladrillos es siempre mayor que la de los morteros con los

cuales se les asienta. A la compresión alcanza 240 Kg./cm.2 la cual puede

aumentar al tratarse de ladrillos macizos, prensados y bien cocidos, estas

distintas variedades son utilizadas según las necesidades de cada obra.

Condiciones que deben reunir los ladrillos:

Ser de masa homogénea, grano fino y no contener caliches.

No tener, grietas, hendiduras ni oquedades.

Tener forma y dimensiones iguales para que las hiladas sean del mismo

espesor.

Aristas vivas y caras planas.

Igualdad de color.

Sonido metálico por percusión y no frágiles.

Facilidad de cortados.

No absorber más del 15% de agua a las 24 horas de inmersión, los de

buena calidad y 20% los de tejar.

No ser heladizos.

Resistir a la compresión de 200 a 70 Kg/cm2, según la calidad.

Ensayos Físicos.-

Examen óptico; donde se aprecian cualidades como color, estructura y

fractura.

Examen de densidad; donde se calculan dos tipos de densidades,

densidad aparente y densidad real.

Page 22: Ensayos realizados a Unidades de Albañilería

Examen de Porosidad; donde se calculan dos tipos de porosidades,

porosidad aparente y porosidad absoluta.

Prueba de absorción de agua; para calcular la absorción normal y la

absorción a ebullición.

Pruebas de Permeabilidad, Dureza, resistencia al calor, resistencia al

frío, etc.

Ensayos Mecánicos.-

Resistencia a la Compresión, utilizando la prensa universal.

Resistencia a la Flexión.

Resistencia a la Tracción, utilizando la prensa a tracción.

Resistencia a la Cortadura, resistencia al desgaste, resistencia al

choque, adherencia a los morteros, resistencia a los agentes

atmosféricos, etc.

Para calcular el modulo de la compresión, se utilizo la siguiente expresión.

Donde:

C = Compresión.

A = Area de la cara del ladrillo que esta sometida a presion.

F = Fuerza de la compresión.

Para uniformar la cara suprior e inferior de los ladrillos que vamos a someter a

la prueba de compresión, se le aplica un capinado, que consiste en una capa

de yeso de 1 cm. De espesor, esto a fin de que la carga a aplicarse sea

distribuida y no puntual debido a las irregularidades de la muestra.

Page 23: Ensayos realizados a Unidades de Albañilería

COMPRECION DEL LADRILLO

1. Material y equipo.

Como material de ensayo, se usaron ladrillos de 3 huecos, pequeño.

3 huecos grandes, 6 huecos y gambote, ademas del yeso para el

capinado.

Prensa hidraulica

Balanza con capacidad de 5 Kg. Con precision de 0.1 gr

Recipientes,espátulas y maderas para el encofrado de los

ladrillo

Procedimiento.

Se verifica que los ladrillos que se van asometer a la prueba

esten libres de fisuras o defectos de construccion significativos

Examinar que los ladrillos tengan una forma lis y lo mas

uniforme posible-

Para evitar las cargas puntuales, se aplica un capin de yeso

en las caras que se van a someter a la presion.

Se procede con la prueba, anotando los valores de las

presiones indicados por la prensa

OBTENCIÓN de datos

Page 24: Ensayos realizados a Unidades de Albañilería

COMPRESIÓN DEL LADRILLO

Nº Ladrillo BASE (B)[cm] LUZ (L)[cm]FUERZA (P)

[KN]

1 DE 6

HUECOS

17.7 24.3 2.1

2 17.4 24.0 5.8

3 DE 18

HUECOS

12.0 24.8 5.9

4 12.6 24.6 8.2

5GAMBOTE

10.0 21.0 58.3

6 10.0 21.6 29.5

7 CÁLCULOS

LadrilloBASE (B)

[cm]

LUZ (L)

[cm]

AREA

[Cm2]

FUERZA

(P)[KN]

FUERZA

[Kg]

COMPRESION

1 DE 6

HUECOS

17.7 24.3 2.1

2 17.4 24.0 5.8

3 DE 18

HUECOS

12.0 24.8 5.9

4 12.6 24.6 8.2

5GAMBOTE

10.0 21.0 58.3

6 10.0 21.6 29.5

Para obtener el resultado de la compresión se utilizo la siguiente formula

Page 25: Ensayos realizados a Unidades de Albañilería
Page 26: Ensayos realizados a Unidades de Albañilería

1.- Regla rígida de metal de 30

cm

La regla graduada nos servirá para

medir tanto altura, ancho y largo de

las unidades así como también

servirá para los ensayos de alabeo.

2.-Maquina para la compresión

Esta maquina nos servirá para realizar los ensayos de resistencia a la

compresión y resistencia a la flexión.

Page 27: Ensayos realizados a Unidades de Albañilería

3.-Olla eléctrica

Esta nos servirá para diluir el azufre y poder sellar las caras de asiento de las

unidades de ladrillo esta olla funciona con electricidad por lo que se debe tener

cuidado.

4.- Dispositivo para la succión

Este nos servirá para realizar

el ensayo de succión en este

se dejará correr el agua hasta

que se obtenga un flujo

continuo luego se colocaran

los ladrillos y se tomara el

tiempo.

Page 28: Ensayos realizados a Unidades de Albañilería

5.- tazones

Serán utilizados para realizar la mezcla de yeso para el ensayo de resistencia a

la flexión.

Page 29: Ensayos realizados a Unidades de Albañilería
Page 30: Ensayos realizados a Unidades de Albañilería

Obtenemos las unidades de albañilería de la respectiva ladrillera que se nos

encomendó en este caso fue de la ladrillera CHOQUE del tipo King Kong

artesanales, la cantidad de unidades necesarias para realizar este ensayo es

de 21.

Se deberán nombrar todas las unidades, enumerarlas para así no tener

confusiones a la hora de realizar los respectivos ensayos.

1.- VARIACION DE DIMENSIONES

Este ensayo se realizara con 10 unidades de albañilería para lo cual se

requiere de una regla metálica de

30 cm aproximadamente.

Luego se mide para cada ladrillo el

largo, ancho y alto. En cada ladrillo

deberán realizarse las mediciones

para cada cara del ladrillo

obteniéndose así 4 medidas de

largo, 4 medidas de ancho y 4

medidas de altura.

Luego hallaremos la variación de

cada dimensión respecto de las

Page 31: Ensayos realizados a Unidades de Albañilería

dimensiones bibliográficas las cuales son 24 x 14 x 9 cm para una unidad de

ladrillo king kong.

Luego clasificar según cuadro del reglamento nacional de edificaciones

respecto a la variación de dimensiones.

2.-ALABEO (mm)

Para realizar este ensayo también se

requiere de 10 unidades.

Extenderemos los ladrillos en una

superficie lisa y plana, los ladrillos

habrán sido previamente limpiados

superficialmente para eliminar de ellos

cualquier resto de suciedad.

Para este ensayo utilizaremos una regla metálica rígida de longitud superior a

la diagonal del ladrillo y un equipo de medida con una precisión de 0.1 mm

sobre la longitud especificada.

Se pondrá la regla rígida sobre la diagonal del ladrillo y con un equipo en forma

de cuña milimetrado empezaremos a hacer pasar por debajo de la regla en ese

caso se tomará medida de la lectura en la cuña marcada por la regla. Se

medirán tanto concavidad y convexidad que se determinaran a lo largo de los

ejes diagonales de cada

superficie de asiento.

Luego para su clasificación se

deberá tomar la mayor medida del

promedio tanto de concavidad

como de convexidad luego en la

tabla del la norma se buscara el

tipo de ladrillo al que pertenece.

Page 32: Ensayos realizados a Unidades de Albañilería

Se deberá tener cuidado al momento de ver la longitud tanto de concavidad

como de convexidad ya que esto influiría mucho en l clasificación del ladrillo.

3.-RESISTENCIA A

LA COMPRESION

(f’b)

Para este ensayo se

necesitará de unidades de

ladrillo; pero de estas solo

se requiere la mitad, para

ello tomar 5 unidades de

ladrillo, limpiarlas superficialmente y medir en cada una la mitad del largo en la

cara de asiento, esto se realizará por medio de una sierra eléctrica se tendrá

que mojar el ladrillo para evitar que se produzca mucho polvo.

Enumerar cada mitad para cerciorarse de que se traten de diferentes ladrillos.

Luego mediremos las dimensiones de los pequeños ladrillos tanto largo y

ancho para poder obtener el área que soportara la carga en la compresión.

Después de ello nos damos cuenta que sobre todo en los ladrillos artesanales

las dimensiones son muy variables y la cara de asiento no es lo mas lisa

posible y tampoco tiene la

Page 33: Ensayos realizados a Unidades de Albañilería

Planeidad que debería, para contrarrestar este defecto a la hora de hacer la

compresión en la maquina y para no tener variaciones en los resultados

buscaremos que las cara de asiento tanto superior como inferior estén lo mas

planas posibles.

Para contrarrestar este problema tendremos que hacer un `caping de azufre´

que consta de mezclar 2 bolsas de azufre con 2/3 de bolsa de bentonita y lo

pondremos a hervir en una olla

eléctrica, lo pondremos en el

máximo de potencia para

apresurar su cocción.

El punto de ebullición del azufre es

aproximadamente 50ºC y

esperaremos de 20 a 25min para

que este se encuentre totalmente

diluido estando ya en estado

liquido apagamos la cocina y esperaremos que esta mezcla enfríe por 10 min

para obtener su estado totalmente liquido; luego sobre una base de metal plana

esparcimos con un brocha petróleo o aceite para evitar que la mezcla se pegue

al molde.

El molde también será lo más liso posible para obtener la Planeidad deseada

luego esparcir la mezcla en el molde y uniformizarlo y sobre este poner la cara

del ladrillo, presionar levemente, esperar 1min y sacarlo del molde luego

realizar este mismo procedimiento para todos los ladrillos y en ambas caras de

asiento tanto superior como inferior.

Page 34: Ensayos realizados a Unidades de Albañilería

Esperar que sequen ambas caras y siempre marcar cada ladrillo para evitar

confusiones luego llevarlos a la máquina de

compresión, esta simulara la fuerza que podrá

soportar el ladrillo a través de su área.

Sobre la base inferior de la maquina se colocaran

placas metálicas este con el propósito de elevar la

altura para llegar al ladrillo fácilmente, se colocaran

de 3 a 4 placas según sea conveniente.

Encima de estas placas se colocara el ladrillo y sobre este se colocara otra

placa de metal para que el pisón haga contacto con el ladrillo, encender la

maquina y controlar la velocidad con la que subirá el ladrillo y esperar a la falla

del ladrillo para tomar nota de la fuerza que soporta este; seguir el mismo

Page 35: Ensayos realizados a Unidades de Albañilería

procedimiento para todas las unidades de ladrillo y luego obtener los datos que

se requiere para obtener la resistencia a la compresión.

4.- ABSORCION

Para este ensayo se utilizaran las

otras mitades de ladrillo que

obtuvimos, se pondrán estas

mitades en el horno para secarlo

esto durara 24 horas para tener

la seguridad de que este se

encuentre totalmente seco,

pasado este periodo de tiempo

pesaremos las unidades una por una obteniendo así los pasos secos de la

unidades, después de esto colocarlos en el agua sumergidos totalmente por un

periodo de 24 horas, después extraer los ladrillos del agua y con un trapo secar

la superficie y luego pesar cada una obteniendo así el peso del ladrillo

habiendo absorbido agua,

Después de esto sabremos el porcentaje de agua que absorbe el ladrillo

comparándolo con un peso seco para ello es necesario obtener un peso de

secado al horno por 24 horas.

5.-RESISTENCIA A LA

FLEXION

Este ensayo se realizara con 5

unidades de ladrillo, lo que se

requiere es ejercer una fuerza

sobre la superficie de asiento y

saber que fuerza soporta antes

de romperse o fallar.

Page 36: Ensayos realizados a Unidades de Albañilería

Para ello se tendrá que preparar cada unidad para someterlo a flexión, preparar

una mezcla de yeso con agua en un tazón y tratar de obtener una pasta

uniforme y cremosa del yeso con agua, es necesario mantener esta

consistencia,

Limpiar cada ladrillo y medir sobre un cada de asiento 2 cm en el centro y

sobre la cara opuesta medir 2cm a cada borde luego marcar, y realizar esto

para cada unidad.

Con ayuda de dos barras de madera y una espátula comenzar a esparcir la

mezcla sobre el área dentro de los márgenes marcados anteriormente para ello

ejercer una presión constante para que el yeso se pegue al ladrillo.

Page 37: Ensayos realizados a Unidades de Albañilería

Realizar el mismo procedimiento para todos los ladrillos y para ambas caras en

cada una, esperar que seque por media hora.

Ya secas las capas de yeso ahora lo someteremos a flexión utilizando así la

máquina de compresión sobre la base de esta máquina colocaremos placas de

metal para elevar la base y sobre estas pondremos dos rodillos de metal más o

menos a la altura de la dos capas de yeso de una de las caras del ladrillo y

sobre esta poner el ladrillo y por encima poner un rodillo de metal en la capa de

yeso, sobre este poner una placa de metal que servirá para ejercer fuerza de

flexión sobre el ladrillo, dejar que la maquina se eleve lentamente y así actúe

sobre el ladrillo, dejaremos que esto suceda hasta ver que el ladrillo empiece a

fallar o se empiece a fisurar o romper entonces el valor de la fuerza que

tomaremos será el que marque el reloj de fuerzas.

Page 38: Ensayos realizados a Unidades de Albañilería

Realizar el mismo procedimiento para los cinco ladrillos que se utilizaron para

el ensayo y tomar note de todas las fuerzas luego se hallara el modulo de

rotura.

6.-SUCCION

Para este ensayo utilizaremos 5 unidades de ladrillo para ello utilizaremos un

dispositivo que nos servirá para hallar la succión de una cara de asiento

durante un minuto.

Primero pesaremos cada unidad de ladrillo y tomaremos nota, esta tendrá que

ser registrada ordenadamente para evitar confusiones.

Page 39: Ensayos realizados a Unidades de Albañilería

Después haremos correr el agua en el dispositivo que se usara para realizar la

succión.

Teniendo la seguridad de que al agua corre continuamente por este dispositivo

procedemos a poner el ladrillo por una cara de asiento, el tiempo deberá ser de

un minuto exactamente y luego sacar y secar la superficie sumergida, para

luego pesarlo y así se obtendrá el porcentaje de agua que este absorbe por

una cara de asiento durante un minuto este procedimiento se realizara para

todos los ladrillos.

Page 40: Ensayos realizados a Unidades de Albañilería
Page 41: Ensayos realizados a Unidades de Albañilería
Page 42: Ensayos realizados a Unidades de Albañilería

1.- ENSAYO DE VARIACIÓN DE DIMENCIONES :

1.1.-VARIACION DE DIMENCIONES ALTO (H)

n H1 H2 H3 H4 LP %V h

L-13 7.9 7.9 8.05 8.05 7.975 0.31%

L-12 7.95 7.55 7.85 7.587.732

53.34%

L-18 8 8 7.6 7.9 7.875 1.56%

L-11 7.95 7.9 7.9 7.87.887

51.41%

L-20 7.85 7.8 7.95 8 7.9 1.25%

L-21 8.2 7.6 7.9 8.157.962

50.47%

L-1 7.8 7.55 8.1 8.15 7.9 1.25%

L-5 8.1 7.9 7.65 7.97.887

51.41%

L-17 7.85 7.7 7.95 7.757.812

52.34%

L-19 7.65 7.55 7.7 7.657.637

54.53%

7.857 1.79%

Donde:

LN=8 cm.

%V h=L N−LPL N

x 100%

%Vh=¿1.79%

Variación = (8 * 1.79%) cm.

Variacion =1.432 mm

Page 43: Ensayos realizados a Unidades de Albañilería

Según este resultado la variacion de dimencion es de ± 1. 432 mm.y de

acuerdo a la NORMA TÉCNICA E.070 ALBAÑILERÍA el ladrillo

pertenece a la tipo V

1.2.-VARIACION DE DIMENCIONES ANCHO (a)

n A1 A2 A3 A4 AP %Vl

L-12 13.3 13.1 13.4 13.513.32

52.50%

L-18 13.1 13 13.2 13.213.12

50.96%

L-11 13 13 13.1 1313.02

50.19%

L-17 13.5 13.4 13.4 13.613.47

53.65%

L-21 13.2 13.2 13.3 13.613.32

52.50%

L-20 13.1 13.2 13.1 13.113.12

50.96%

L-19 13.2 13.1 13.2 13.413.22

51.73%

L-5 12.9 13 13.4 13.213.12

50.96%

L-13 13.1 13.1 13 12.913.02

50.19%

L-1 13.2 13.3 13.6 13.5 13.4 3.08%

13.21

81.67%

Donde:

AN=13 cm.

Page 44: Ensayos realizados a Unidades de Albañilería

%Va= A N−A PA N

x 100%

%Va=¿13.128%

Variación = (13 * 13.128%) cm.

Variacion =2.175 mm

Según estos resultados la variacion de dimencion es de ± 2.175 mm.y

de acuerdo a la NORMA TÉCNICA E.070 ALBAÑILERÍA el ladrillo

pertenece a la tipo IV

1.3.- VARIACION DE DIMENCIONES LARGO (l)

n L1 L2 L3 L4 LP %Vh

L-12 22.7 22.5 22.8 22.922.72

51.20%

L-18 22.7 23.3 23.3 22.9 23.05 0.22%

L-11 22.7 22.8 22.6 22.5 22.65 1.52%

L-17 23.3 23.1 23.3 23.5 23.3 1.30%

L-21 22.6 22.6 22.8 22.8 22.7 1.30%

L-20 23.3 22.8 22.8 22.9 22.95 0.22%

L-19 23.4 22.9 22.8 22.822.97

50.11%

L-5 22.6 22.7 22.8 22.7 22.7 1.30%

L-13 22.6 22.8 22.6 22.522.62

51.63%

L-1 22.9 23 22.8 22.622.82

50.76%

22.85 0.96%

Page 45: Ensayos realizados a Unidades de Albañilería

Donde:

LN=23 cm.

%Vl= L N−L PLN

x100%

%Vl=¿0.96%

Variación = (23 * 0.96%) cm.

Variacion = 2.2 mm

Según estos resultados la variacion de dimencion es de ± 2.2 mm.y de

acuerdo a la NORMA TÉCNICA E.070 ALBAÑILERÍA el ladrillo

pertenece al tipo III

2.- REISTENCIA A LA COMPRECIN (f’b)

n largo ancho Ap P(libras) P(Kg) δ (Kg/cm2)

L-13 12.9 11.2 144.48 3205014537.8479

5

100.62187

1

L-5 12.6 11.2 141.12 46000 20865.554147.85681

7

L-13 13.2 11.3 149.16 28200 12791.491885.756850

4

L-11 13 10.7 139.1 22200 10069.897872.393226

5

L-20 12.8 10.9 139.52 33400 15150.2066108.58806

3

promedio 103.04336

Page 46: Ensayos realizados a Unidades de Albañilería

6

desviación estándar

28.649203

1

δ (Kg/cm2)74.394162

5

Mínimo= 72.3932

Según estos resultados el valor minimo es de 72.3932 (Kg/cm2) y

deacuerdo a la NORMA TÉCNICA E.070 ALBAÑILERÍA el ladrillo

pertenece al tipo II

COHEFICIENTE DE VARIACION

CV=( 28.6492103.043366 )X 100%CV=27.80%

Según este resultado el coheficiente de variacion es 27.80% que es

menor al 40% que es el permisible para unidaddes de albañileria

artesanales

Por lo tanto la unidad es aceptable

3.- ENSAYO DE ALABEO:

n concavidad convexidad

L-12 1.5 1

L-18 0 2

L-11 2 2

Page 47: Ensayos realizados a Unidades de Albañilería

L-17 0 3.5

L-21 1 5

L-20 0 2

L-19 0 2

L-5 1 1

L-13 0 2

L-1 0 2

promedio (mm) 0.55 2.25

De acuerdo a la NORMA TÉCNICA E.070 ALBAÑILERÍA el ladrillo

pertenece al tipo IV

Page 48: Ensayos realizados a Unidades de Albañilería
Page 49: Ensayos realizados a Unidades de Albañilería

1.-De la prueva de variación de longitud se puede concluir que:

Altura: Según los resultado la variacion de dimencion es de ± 1. 432

mm.y de acuerdo a la NORMA TÉCNICA E.070 ALBAÑILERÍA el ladrillo

pertenece a la tipo V

Ancho: Según los resultados la variacion de dimencion es de ± 2.175

mm.y de acuerdo a la NORMA TÉCNICA E.070 ALBAÑILERÍA el ladrillo

pertenece a la tipo IV

Largo: Según los resultados la variacion de dimencion es de ± 2.2 mm.y

de acuerdo a la NORMA TÉCNICA E.070 ALBAÑILERÍA el ladrillo

pertenece al tipo III

Como resultado de la prueva de variacion de longitud tenemos q es de

tipo III

Nota: debemos recalcar que las dimenciones dadas por esta ladrillera

“choque” son de 24 x 10 x 14 cm. Con estos valores no se puede clacificar el

tipo de ladrillo ya que como resultado da variaciones de longitud muy altas,las

cuales no se contemplan en la norma técnica e.070 albañilería para lo cual y

como recomendación del ing jefe de practicas tomamos los valores de 23 x 8 x

13 cm. para el ensayo .

2 .-De la prueva de resistencia a la compreción se puede concluir que:

Según estos resultados el valor minimo es de 72.3932 (Kg/cm2) y

deacuerdo a la NORMA TÉCNICA E.070 ALBAÑILERÍA el ladrillo

pertenece al tipo II

Además el coeficiente de variación:

Page 50: Ensayos realizados a Unidades de Albañilería

Según este resultado el coheficiente de variacion es 27.80% que es

menor al 40% que es el permisible para unidaddes de albañileria

artesanales

Por lo tanto la unidad es aceptable

3 .-De la prueva de alabeo se puede concluir que:

Con una covexidad maxima de 2.25 mm. de acuerdo a la NORMA

TÉCNICA E.070 ALBAÑILERÍA el ladrillo pertenece al tipo IV

Page 51: Ensayos realizados a Unidades de Albañilería
Page 52: Ensayos realizados a Unidades de Albañilería

El espesor mínimo de las caras laterales correspondientes a la superficie

de asentado será 25 mm para el Bloque clase P y 12 mm para el Bloque

clase NP.

La unidad de albañilería no tendrá materias extrañas en sus superficies

o en su interior, tales como guijarros, conchuelas o nódulos de

naturaleza calcárea.

La unidad de albañilería de arcilla estará bien cocida, tendrá un color

uniforme y no presentará vitrificaciones.

Al ser golpeada con un martillo, u objeto similar, producirá un sonido

metálico.

La unidad de albañilería no tendrá resquebrajaduras, fracturas,

hendiduras grietas u otros defectos similares que degraden su

durabilidad o resistencia.

La unidad de albañilería no tendrá manchas o vetas blanquecinas de

origen salitroso o de otro tipo.

Page 53: Ensayos realizados a Unidades de Albañilería

Bibliografía

Manual de Ejecución de ladrillo cara vista, Sección ladrillo cara vista

Hispalyt (ejemplar gratuito)

James W. CAMPBELL, Brick : A World History, London - New York:

Thames & Hudson, 2003.