Peligro de la autoconstrucción de edificaciones con albañilería confinada

Peligro de la autoconstrucción de edificaciones con albañilería confinada

 

En muchos países de Latinoamérica se da el fenómeno de la autoconstrucción o construcción informal. Lo he constatado en vivo y en directo. Tanto en las grandes ciudades como en los pueblos del ámbito rural. Existen muchas causas de esta práctica habitual, siendo claro ésta, el de tipo económico. Es obvio que construir sin la ayuda de un profesional, sin un diseño tanto arquitectónico ni estructural, ni de las demás especialidades, sin un constructor que edifique una vivienda, permite ahorrarse algo de dinero. Pero frente a este “ahorro” se podría mencionar, aunque existen muchas más, una sola respuesta: Los sismos. Debemos entender en nuestra idiosincrasia latina que cuando construimos, no lo hacemos sólo para que las edificaciones resistan las cargas de su propio peso y de sus ocupantes, sino que también deben resistir los tan temidos terremotos. Si nos damos cuenta que una vivienda es una inversión para toda la vida de una familia, y tal vez sea la única inversión de tal dimensión para muchas de ellas, vale la pena que ésta tenga la suficiente capacidad de resistir durante toda su vida útil a los sismos fuertes que pudieran presentarse. Los entes gubernamentales no han hecho lo suficiente para asegurar una vivienda digna y segura para los más desfavorecidos de la sociedad. Hay suficiente historial sísmico y conocimiento de las fuentes sismogénicas en los países latinoamericanos como para preocuparse de este asunto, salvo algunas excepciones como Brasil y Argentina.

En el presente artículo me fijare sólo en un sistema constructivo y estructural que está siendo muy mal empleado en la construcción, y justamente se ha extendido por la autoconstrucción, donde lo he constatado tanto en Perú, Ecuador, Colombia como en Venezuela. Se trata del sistema de albañilería confinada. San Bartolomé, Quiun y Silva (2011) definen la albañilería confinada como aquella que se encuentra íntegramente bordeada por elementos de concreto armado (exceptuando la cimentación que puede ser de concreto ciclópeo), vaciado después de haberse construido el muro de albañilería y con una distancia entre columnas que no supere en más de 2 veces la altura del piso.

En la Fig. 1 se muestra una edificación en pleno proceso de construcción en la ciudad norteña de Chiclayo, Perú. Se nota que es construcción informal y en la fachada, la cual es toda de albañilería, la tabiquería no se encuentra arriostrada verticalmente; además se observa que las unidades son de ladrillo pandereta. Ante un sismo, no resistiría las fuerzas laterales perpendiculares al plano ni las fuerzas laterales coplanares.

Edificaciones-albañilería-chiclayo

Fig. 1. Autoconstrucción de vivienda en la ciudad de Chiclayo (Perú). Se observa fachada de albañilería sin arriostramiento.

 

Estos mismos autores resaltan la importancia de seguir la secuencia constructiva para que los confinamientos se adhieran a la albañilería y formen un conjunto que actúe de manera integral. Porque si se construye primero las columnas y después la albañilería, en un evento sísmico la albañilería se separa de las columnas, como si existiese una junta vertical entre ambos materiales en esa zona de interfase, quedando los muros sin arriostres verticales en sus bordes y ante las acciones sísmicas perpendiculares al plano de los muros, terminará volcándose. También es necesario que la albañilería esté totalmente bordeada por los confinamientos, los cuales son la viga solera y las columnas de confinamiento. Estos elementos sirven para ductilizar el sistema, esto es, darle mayor capacidad de deformación inelástica (San Bartolomé et al., 2011). Una cosa adicional a este sistema es el empleo de unidades de albañilería sólidas. Éstas son las que no tienen huecos o, en todo caso, presentan ranuras o perforaciones perpendiculares a la superficie de asiento y que ocupan un área no mayor al 30% del área bruta.

Como la albañilería confinada no ha sido bien comprendida, en nuestro medio, se acostumbra utilizar tabiques de albañilería como elementos divisorios de ambientes en los edificios aporticados. Pero el comportamiento sísmico de un tabique en el interior de un pórtico de concreto armado es totalmente diferente al comportamiento de los muros confinados. La razón fundamental de esa diferencia se debe al procedimiento constructivo. En el caso de los tabiques, primero se construye el pórtico y luego de desencofrar se construye la albañilería; pero en el caso de los muros confinados el proceso constructivo es al revés, primero se construye la albañilería, posteriormente se procede con el vaciado de las columnas y luego se vacía el concreto de las vigas soleras en conjunto con la losa del techo.

Por ejemplo dentro de la ciudad de Bogotá (Colombia), en la localidad de Chapinero Alto, se divisan viviendas de albañilería (Fig. 2)  construidas con unidades tubulares o ladrillos pandereta, siendo un error muy frecuente. En caso de sismos estos muros portantes se triturarían, además que la lechada de cemento del concreto de las columnas se introduce por las perforaciones del ladrillo debilitando al concreto.

 

Figura 2. Viviendas de albañilería confinada, en Bogotá, construidas de manera informal y con unidades tubulares, son de gran riesgo sísmico.

 

En la Fig. 3 se puede apreciar una vivienda de dos niveles, en la ciudad de Guayaquil (Ecuador), en la ciudadela bolivariana, una vivienda con el sistema estructural de albañilería confinada construida con unidades sólidas artesanales. Éstas unidades de arcilla artesanal, para efectos de diseño estructural, poseen una resistencia a la compresión f’b= 55 kg/cm2 en el mejor de los casos, siendo una tercera parte de las unidades industriales, es por ello que, durante el proceso de diseño, se debe saber a ciencia cierta las propiedades del material a durante la fase de construcción.

Fig. 3. Vivienda con albañilería confinada con unidades sólidas artesanales.

 

Otros casos observados de edificaciones en la ciudad de Chiclayo (Perú) es la mostrada en las figuras 4 y 5 donde una construcción de 6 pisos más dos niveles más, que al parecer sería de algún ambiente adicional y tanque elevado (pintados de color blanco), donde además se presenta irregularidad en altura y se muestra claramente que se ha levantado la albañilería con ladrillos pandereta, los cuales en Perú están prohibidos por la norma técnica E.070 por ser tubulares y en el caso de un sismo se triturarían. A lo escrito se añade que el límite de diseño y construcción de este tipo de edificaciones es de 5 pisos.

En la figura 5 se puede observar la edificación de 2 niveles con paredes de albañilería, levantadas en el 3er piso, las cuales no se encuentran arriostradas. A la altura de la esquina izquierda se nota la presencia de una columna solitaria, lo cual indica que se ha construido en un sistema híbrido entre aporticado y albañilería. En la autoconstrucción se nota que existe una secuencia inadecuada de construcción, porque algunas veces se construyen primero las columnas, para después levantar la albañilería y finalmente vaciar la viga solera en conjunto con el techo. Con esto la albañilería es portante de carga vertical, pero al no existir conexión en la unión columna-muro, la albañilería termina volcándose ante la acción de cargas sísmicas transversales a su plano. Esto ocurre en especial, en los pisos altos, donde la carga vertical que presiona al muro es pequeña y la aceleración sísmica es elevada.

 

 

Fig. 4. Edificación de 8 niveles construido con albañilería confinada con ladrillo pandereta.

 

Fig. 5. Edificaciones de viviendas de albañilería ejecutadas con ladrillo pandereta.

 

Referencias

San Bartolomé, A.; Quiun, D. y Silva, W. (2011). Diseño y construcción de estructuras sismorresistentes de albañilería. Lima: Editorial Pontificia Universidad Católica del Perú.