PRUEBAS MECÁNICAS

prueba de compresión para adobes

Se verifica si las piezas de mampuesto son capaces de soportar cargas verticales.

  1. se crean cilindros de 5 cm de diámetro y 10 cm de altura, según las proporciones y procedimientos para el adobe
  2. se coloca el cilindro seco entre dos vigas de madera atadas por un extremo, a 1 m de la a atadura
  3. posteriormente una persona con un peso definido caminara sobre la viga superior de un costado a otro, hasta el punto de rotura o falla del cilindro
  4. finalmente se calcula la resistencia con la siguiente fórmula: R = F / A

Siendo: F = P x X2 / X1, R: resistencia a la compresión en K/cm2 ,F: fuerza actuante en K, A: área de la cara del cilindro en contacto con la viga (πr2)


Se deberán hacer por lo menos tres pruebas y la resitencia a la compresión será el promedio de los tres cilindros estudiados.

Equipo: molde cilíndrico, pistón, espátula, 2 vigas de madera de 2 m de largo mínimo, cuerda, cinta métrica.

pruebas en arcillas estabilizadas

  1. se elaboraron especímenes cúbicos de 5 cm de arista para las pruebas de compresión simple, para las pruebas de flexión y velocidad de pulso ultrasónico (VPU) se elaboraron prismas de 4cm x 4cm x 16 cm; mientras que para las pruebas de tensión simple se elaboraron briquetas de 7.5cm x 1.91 cm x 3.81cm.


  2. Se dejaron madurar todos los sujetos de prueba antes de cualquier experimentación

En la experimentación tenemos los siguientes resultados y la relación entre estos por ecuaciones

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En las pruebas mecánicas, la adición que mejores resultados brindó fue la de 6% de yeso, tanto en compresión y flexión dando un mejoramiento respecto a la muestra testigo. El mucílago de nopal presento comportamiento similar a la muestra testigo con una mejora discreta en compresión y flexión, pero siendo la de mejor comportamiento en las pruebas de tensión

Pruebas para comparación entre adobes y BTC

PRUEBA DE HUMECTACIÓN

Los ensayos de compresión se han realizado a los 15, 25, 32 días de elaborados los bloques prensados con el fin de identificar la influencia del tiempo de secado en la resistencia a compresión y de esta manera conocer el tiempo óptimo de secado para conseguir una mayor resistencia de las piezas. La variación de tiempo en el desarrollo de los ensayos obedeció a la disponibilidad de la máquina y del laboratorio para realizarlos.

No hay muchas descripciones concretas sobre las pruebas en si mismas

se emplean dos bloques: uno para realizar el ensayo y un segundo como referencia. Para realizar este ensayo se coloca la cara del bloque que va a ser remojada sobre 3 piezas de apoyo de 3 mm de altura. Se añade agua hasta que quede sumergida 10 mm. Se mantiene sumergida 30 segundos. Se deja secar al aire hasta igualar al color del bloque de referencia y se observa su estado, anotando si aparecen las condiciones de rechazo como: grietas aleatorias, hinchamiento, pérdida de capacidad de suelo, penetración de agua en más del 70% de la anchura, perdida de fragmentos mayores a 50 mm. Se debe repetir el proceso seis veces. Se consideran bloques aptos a los que después de pasados los 6 ciclos no presenten ninguna condición de rechazo de las antes mencionadas.

Prueba de cargas laterales en muros de tierra y caña de maíz

Se pone a prueba un sistema de paneles tipo emparedado a base de tierra y caña de maíz


El sistema está formado por paneles de 0,50 m x 0,12 m x 2,40 m, preparados con núcleos de cañas de maíz, donde luego se aplica un revestimiento primario de tierra, seguido de una malla metálica, que se recubre con un mortero de aglomerante, como acabado final.

El ensayo al que fue sometido el muro consistió en la aplicación progresiva de carga horizontal, por medio de un gato hidráulico, registrando los valores de carga y de desplazamiento en la parte superior e inferior del otro extremo del muro. Otros valores de desplazamiento fueron registrados para complementar la información. Además, una inspección permanente del muro se realizó durante todo el proceso de carga. Se produjo agrietamiento múltiple en el muro, provocado por la simulación unidireccional de la fuerza lateral, en la superficie del muro, paralela a la dirección de carga, el cual fue registrado. El resultado del comportamiento mecánico del muro a carga lateral, representativo del sistema emparedado en el ensayo de carga, se presenta en las figuras 7 y 8.

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Se observó, en los ensayos de resistencia a compresión, que las cañas de los paquetes tuvieron fallas locales, cerca de los nudos, y también que cada caña trabajó de forma individual.
En la aplicación de carga lateral, en el muro tipo emparedado evaluado, se evidenció en el primer ciclo de carga, que cuando la fuerza alcanzó el equivalente a la masa del muro, se alcanzó un desplazamiento de solamente 0,28 milímetros . Para el segundo ciclo de carga, cuando la fuerza fue equivalente al doble de la masa del muro, se alcanzó un desplazamiento de 0,87 mm. Pequeñas fisuras producidas por esfuerzos de tracción empezaron a aparecer en la zona crítica de flexión, para cargas mayores a dos veces la masa del muro. Para la fuerza aplicada, de un equivalente a 2,5 veces la masa del muro, se pudo medir un desplazamiento de 1,46 mm, considerando que el muro estaba llegando al límite de su zona elástica por lo que el sistema fue descargado.


Para este segundo ciclo de carga, el sistema ensayado mostró una recuperación de 73,9 por ciento del desplazamiento total, medido una hora después de la descarga. Para una fuerza aproximada de 3 t, empezaron a aparecer varias fisuras en la zona de flexión, y fisuras de corte cuando la fuerza alcanzó 3,5 t, aproximadamente el cuádruple de la masa del muro. El muro falló finalmente a corte por tracción diagonal, con una fuerza de 3,76 t y con un desplazamiento menor a 20 mm, después de lo cual, la carga se incrementó muy levemente y el desplazamiento aumentó considerablemente, sin llegar al colapso.

Optimización mecánica de muestras de Bloques de
Tierra Comprimida (BTC): presión y estabilización

La evaluación de materiales de la construcción responde a las necesidades de aumentar la calidad y propiedades de estos para su aplicación en el sector buscando además de la mejora de sus características mecánicas, la reducción de los impactos ambientales. (TOURÉ et al., 2017)

Materiales y métodos

Siendo la resistencia a la compresión uno de los aspectos a evaluar se utilizaron las Normas referentes al método normalizado de resistencia a la compresión, se lleva a cabo en una prensa hidráulica aplicando una velocidad constante y uniforme a una velocidad de 1mm/seg. La resistencia se calcula dividiendo la máxima carga soportada por la probeta para producir la fractura entre el área promedio de la sección.

Presión

Existen estudios en donde se han analizado la presión ejercida en las piezas de BTC en el proceso de elaboración, Como puede ser observado en la Tabla 1, se han Estudiado presiones que van desde 0.6 kg/cm2 hasta los 10 kg/cm².

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Se manejaron 3 presiones para analizar esta variable, las Presiones utilizadas para la elaboración de piezas fueron a 4 kg/cm2, 8 kg/cm2 Y 12 kg/Cm2, esto para identificar y conocer la diferencia en el comportamiento de las piezas a Diferentes presiones. Para esta prueba, se estabilizaron muestras de tierra con 10 % de cal, Posteriormente fueron elaboradas 5 piezas de muestreo con medidas 5 cm x 5cm x 5cm por cada rango de presión, dando en total 15 piezas. Ya teniendo las piezas, se evalúa la resistencia a la compresión en una prensa hidráulica.

Estabilización

Inicialmente se tenía previsto utilizar el mismo porcentaje de material Estabilizante para cada muestreo, sin embargo, debido a las características de el Volumen y peso del Arundo Donax (cana-doreino), la Agrolita y la Vermiculita, estas se modificaron quedando como se describe a continuación.

Porcentajes

  1. Cal al 10%
    
  1. Arundo Donax al 5%
    
  1. Agrolita al 5%
    
  1. Vermiculita al 5%