suelos

Revista de Ingeniería Sísmica No. 89 55-77 (2013)

EFECTO DE LA ESBELTEZ EN LA RESISTENCIA DE MUROS DE
MAMPOSTERÍA CONFINADA
Juan José Pérez Gavilán(1), Leonardo Flores(2) y Sergio Alcocer(3)
RESUMEN
Se presentan los resultados de un estudio experimental consistente en el ensayo de siete muros de
mampostería confinada de barro a escala natural con relaciones de aspecto (𝐻/𝐿)que van desde0.3
hasta 2.2. Se investigó el posible cambio de la rigidez lateral, antes del primer agrietamiento,conla
carga vertical, y la degradación de la rigidez yresistencia laterales de los muros ante carga lateral
cíclica. Los resultados muestran que la carga vertical y la relación de aspecto no tuvieron un efecto
significativo en la rigidez lateral relativa a la teórica. Asimismo, queelcomportamiento inelástico
de los muros, caracterizado por medio de la degradación de la rigidez normalizada contra la
demanda de ductilidad, puede estimarse, con buena precisión, con una función bilineal para valores
de demanda de ductilidad hasta de 4.5. Se observó un incremento sustancial de la resistencia al
agrietamiento normalizada con respecto a la resistencia nominal, con la reducción de larelación de
aspecto.Se dedujo una expresión para estimar la resistencia al agrietamiento en función de la
relación de aspecto, que coincide razonablemente con losresultados experimentales. Se propone una
nueva expresión para el cálculo de la fuerza cortante de agrietamiento para diseño.
Palabras Clave: mampostería confinada, esbeltez, resistencia a corte, relación de aspecto
ABSTRACT
Results from anexperimental program of seven full-scale confined masonry walls with height-tolength aspect ratios (𝐻/𝐿) from 0.3 up to 2.2 are summarized. The potential change of lateral
stiffness, before the first inclined cracking, with vertical load was investigated. Lateralstiffness and
strength degradation of walls with cyclic lateral loads was studied. Results showed that neither the
level of axialstress nor the aspect ratio had a significant effect on lateral stiffness.Also, the inelastic
behavior of the walls, characterized by normalized stiffness degradation with ductility demand, can
be estimated with good accuracy with a bilinear function for a ductility demand up to 4.5. A
substantial increase in shear cracking strength,normalized relative to the nominal strength, with a
reduction ofaspect ratio,was observed.An expression to estimate the normalized cracking shear
strength, as a function of aspect ratio, was developed. Results from this expression arein good
agreement with the experimental results. A new expression for cracking shear strength is proposed
for design.
Keywords: confined masonry, slenderness, shear strength, aspect ratio
Artículo recibido el 2 de diciembrede 2012 y aprobado para su publicación el 24 de abril de 2013. Se aceptarán comentarios y/o
discusiones hasta cinco meses después de su publicación.
(1)
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Mecánica aplicada, Instituto de Ingeniería de la UNAM, CU, CP 04510, jjpge@pumas.iingen.unam.mx
CENAPRED, Av. Delfin Madrigal No 665, Col Pedregal Sto. Domingo, CP 04360 México D. F., lfc@cenapred.unam.mx
Universidad NacionalAutónoma de México, CU, salcocerm@ii.unam.mx

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Juan José Pérez Gavilán, Leonardo Flores y Sergio Alcocer

INTRODUCCIÓN
La mampostería confinada consiste en muros de mampostería rodeados por pequeñas columnas de
concreto en el sentido vertical, conocidas en México como castillos y pequeñas vigas (dalas) en el sentido
horizontal. Los castillos se cimbran y cuelan después de que el muro hasido construido. Normalmente son
externos al muro, o bien, pueden estar embebidos dentro de una pieza hueca, donde se coloca el acero
longitudinal de refuerzo, que después se rellena de concreto. El sistema con castillos externos es
ampliamente usado en México, Centro y Sudamérica, Medio Oriente y Europa del Este, mientras que el
segundo sistema es menos común (Riahiet al. (2009)). En la...