La mayoría de las viviendas construidas en el Perú son a base de muros de albañilería confinada. Sin embargo, la construcción de este tipo de estructuras no se realiza con la unidad adecuada. Una de las razones principales para utilizar este ladrillo, conocido como King Kong 18 huecos, es el bajo costo que presenta en las fábricas industriales de producción de unidades de arcilla con respecto a la unidad adecuada, el cual es el ladrillo INFES. Cabe agregar, que la Norma E.070 establece que las construcciones de albañilería confinada deben construirse con ladrillos INFES, ya que estos presentan un porcentaje de vacíos menor al 30% de su área. Debido a que el ladrillo King Kong 18 huecos posee un porcentaje de vacíos mucho mayor al 30% de su área (aproximadamente 45%), es necesario conocer su comportamiento ante sismos. Por ello, en este trabajo, el objetivo principal es conocer el comportamiento sísmico de los muros de albañilería confinada construido con ladrillos King Kong 18 huecos. Para ello, se construyeron tres muros a escala natural, los cuales fueron sometidos a ensayos de carga lateral cíclica de desplazamiento controlado mediante el protocolo de ensayo del FEMA 461. Asimismo, se realizaron pruebas a la unidad utilizada para conocer sus características y se realizaron ensayos a pilas y muretes construidos con este tipo de ladrillo para determinar sus propiedades mecánicas. La importancia de este trabajo es conocer si los muros de ladrillo King Kong 18 huecos poseen un comportamiento estructural adecuado ante sismos. Además, determinar si los muros construidos representan a las viviendas de albañilería confinada construidas en Lima. Los ensayos realizados brindaron como resultados la curva de capacidad de los muros. Esta se representó en una curva trilineal para la determinación de los puntos de fluencia, resistencia máxima y última. De esta manera, se obtuvo la ductilidad del muro, la cual fue mucho mayor a la esperada. Se puede concluir que los muros desarrollaron una gran ductilidad ante las cargas cíclicas. Asimismo, la descripción de los daños del muro para los límites establecidos brindó información de los niveles de desempeño de este tipo de albañilería ante cargas cíclicas.

En el Perú la construcción con albañilería confinada es un sistema muy usado en viviendas de pequeña altura (2-4 pisos).Con un correcto diseño y proceso constructivo estas viviendas pueden tener hasta 5 pisos de altura .Sin embargo, debido a la necesidad de poder albergar a la gran población que ha estado aumentado de manera descontrolada, se comenzó a dar el fenómeno de autoconstrucción (construcción sin supervisión de un profesional o técnico calificado). Siendo zonas de bajos recursos las más afectadas. Pues estos lugares son donde el factor económico sobresale por encima de la calidad y seguridad de la vivienda. Poniendo en riesgo la vida de las personas ante un eventual sismo. Al ser Lima la provincia con mayor porcentaje de viviendas construidas con este material y ubicada en una zona de alta sismicidad, la preocupación de que las viviendas puedan ser seguras y habitables después de un sismo son grandes. Es cuando surge la necesidad de buscar alternativas de reparación y reforzamiento para este tipo de vivienda. De manera que se le brinde una garantía de funcionalidad y seguridad. La tesis tiene como objetivo poder demostrar experimentalmente que el refuerzo de malla de acero en los muros de albañilería confinada mejora el tiempo de vida de la vivienda (por medio de su ductilidad) y logra una factibilidad técnico-económica (con un análisis de costos). Para ello se realizó la reparación y reforzamiento de 3 muros de albañilería a escala natural luego de ser afectados por cargas cíclicas hasta su límite de reparabilidad 1/200 (dado por la norma E.070), y finalmente se ensayados hasta su colapso. Todo ello con la finalidad de servir como referencia en la implementación de procedimientos y normas para el refuerzo en este tipo de sistema de construcción. De los resultados y comparaciones realizadas de los muros analizados, se sacó que la resistencia máxima de los muros reparados y reforzados aumentó en un 32% en comparación a los muros sin reforzar. La ductilidad aumentó en un 36 % dando así un tiempo de reacción mayor a las personas para que puedan escapar durante un sismo. En la parte económica, los costos de los muros reparados y reforzados son altos individualmente, pero si compara dentro del costo de una vivienda el porcentaje que representa es bajo.

La presente tesis contiene un análisis de factibilidad para la producción y comercialización de ladrillos ecológicos hechos de residuos de construcción y demolición, con el objetivo de evaluar la viabilidad económica, financiera y técnica. En el capítulo 1 se analiza el entorno externo con el fin de identificar oportunidades y amenazas, así como el entorno interno para reconocer las fortalezas y debilidades presentes para poder plantear estrategias frente a ello. Posteriormente se define la misión y visión. En el capítulo 2 se analiza el mercado del producto con el fin de identificar el público objetivo, calcular la oferta y demanda, para poder establecer la cuota de mercado a atender. Asimismo, se formula la estrategia de comercialización en la cual se define los canales de distribución a utilizar, la publicidad a realizar, así como la estrategia de precios a emplear. En el capítulo 3 se realiza el estudio técnico donde se evalúa la localización y ubicación más adecuados para el proyecto, así como se define el tamaño y distribución de la planta de producción para elaborar los ladrillos ecológicos. Luego se establece los requerimientos de recursos necesarios, como la cantidad de maquinaria y personal para la producción. Para ello se realiza un balance entre las máquinas y material requerido de acuerdo con la demanda proyectada. Además, se realiza un estudio de impacto ambiental. En el capítulo 4 se presenta el estudio legal, donde se revisan las normas legales y técnicas que aplican al producto, las certificaciones que deben cumplirse y se establece el tipo de sociedad adecuado para el proyecto, así como se revisa los tributos aplicables. En el capítulo 5 se presenta el estudio organizacional, en el cual se plantea la estructura de la organización y se describe los requerimientos de personal, así como las principales funciones y perfiles de cada puesto. Finalmente, en el capítulo 6 se desarrolla el estudio económico y financiero, en el que se determina la inversión total y el financiamiento requerido para ejecutar el proyecto, así como se formulan los presupuestos de ingresos y egresos. Además, se analizan indicadores para estimar la rentabilidad del proyecto y se realiza un análisis de sensibilidad de las variables críticas del proyecto.

Durante las últimas décadas, el escaso desarrollo tecnológico que ha experimentado la industria de la construcción ha dejado en evidencia la necesidad de una pronta actualización. Entre los más grandes déficits se puede mencionar la baja optimización de la gestión de tiempo, material, así como económico. Investigadores relacionados al área han encontrado en la Manufactura Aditiva (AM) una adecuada alternativa para introducir tecnología avanzada en el desarrollo de la construcción de edificaciones. De acuerdo con Agarwal et al. (2016), la manufactura aditiva aplicada a la construcción es una valiosa herramienta que conlleva a importantes mejoras en el ámbito económico y ambiental. Este novedoso proceso tecnológico se encarga de agilizar la construcción de viviendas a través de la automatización de sus procesos. Debido a la gran versatilidad de la AM, esta es capaz de colaborar con procesos como la metodología colaborativa de gestión de proyectos Building Information Modeling (BIM), Internet de las cosas (IoT) y softwares de mapeo digital de datos. El uso simultaneo de estas herramientas iniciaría la transición de la construcción hacia la industria 4.0, optimizando el costo, gestión de tiempo y uso de material durante la ejecución de proyectos. Por lo tanto, la presente investigación tiene como objetivo desarrollar mezclas de mortero que sean compatibles con el sistema de manufactura aditiva. Para ello se estudió a profundidad el estado del arte de la impresión 3D enfocada en la industria de la construcción. Luego, se realizó un resumen detallado de los sistemas de impresión 3D, procesos de impresión, matrices imprimibles, propiedades de los materiales y ensayos de caracterización aplicados a la manufactura aditiva de mortero. Basados en la revisión bibliográfica, se seleccionaron ensayos experimentales de veleta de corte, estabilidad cilíndrica, extrusión y de constructabilidad para evaluar las propiedades de la mezcla. En base a dichos ensayos se propusieron protocolos para las distintas etapas del desarrollo de morteros cementicios imprimibles. Posteriormente, se seleccionó la dosificación que supero satisfactoriamente todas las etapas y además presento mejor viabilidad económica. Finalmente, se validó la mezcla mediante la impresión de elementos con patrón de relleno complejo. Los resultados obtenidos muestran que la aplicación de la metodología de evaluación propuesta logró desarrollar eficientemente cuatro mezclas de mortero compatibles con la impresión 3D. Además, se demostró que el uso de la tecnología de manufactura aditiva optimiza el proceso constructivo y brinda mayor flexibilidad en el diseño de elementos no estructurales. / During the last decades, the scarce technological development experienced by the construction industry has made evident the necessity for an early update due to the short optimization of time and budget that the industry is currently undergoing. Researchers related to the area have found Additive Manufacturing (AM) as a suitable alternative to introduce the automated use of technology in the construction of structures. According to Agarwal et al. (2016), additive manufacturing applied to construction is a valuable tool that generates economic and environmental benefits. This modern technological process is responsible for the automation of housing construction. In addition, the versatility of AM allows it to be compatible with innovative processes such as collaborative project management methodology Building Information Modeling (BIM), the Internet of Things (IoT), and digital data mapping software. Therefore, Additive Manufacturing is the construction sector transition to Industry 4.0, directly optimizing project costs, the material used, and material loss during project execution. Therefore, the present research aims to develop mortar mixtures compatible with the additive manufacturing system. For this purpose, the state of the art of 3D concrete printing focused on the construction industry was studied. Then, a detailed summary of 3D printing systems, printing processes, printable matrices, material properties, and characterization tests of the additive manufacturing of mortar was made. Based on the literature review, experimental tests as shape stability, extrudability, buildability and flowability were carried out to evaluate the properties of the mixtures. Using these tests, protocols for obtaining printable cementitious mortars were proposed. Subsequently, the dosage that satisfactorily passed all the stages and was economically viable was selected. Finally, the mixture was validated by printing medium-scale elements. The results show that applying the proposed methodology could efficiently develop four mortar mixtures compatible with 3D printing. One was chosen to validate the dosage by printing a natural scale geometry with a complex fill pattern. It was demonstrated that this technology optimizes the construction process and provides greater flexibility in the design of non-structural elements.

Esta investigación tiene como objetivo mejorar las características mecánicas de un muro de albañilería mediate la incorporación de nanoplaquetas de grafeno en el mortero. En este estudio experimental las NPG se dispersaron en el agua de mezcla por medio de la zonificación como método de dispersión. Se realizo un mortero sin NPG y con adición de NPG (0.03%,0.05% y0.10% con respecto al peso del cemento) con una dosificación de 1:3 de cemento: arena y una relación de a/c de 0.80. Se comparo con respecto a la muestra control las propiedades de fluidez, resistencia a compresión del mortero, resistencia a compresión axial en pilas, resistencia a la adherencia a cizalle y resistencia a compresión diagonal en muretes de albañilería. Los resultados mostraron que las propiedades mecánicas de los morteros adicionados con NPG son mejoradas en comparación con la muestra patrón y además la trabajabilidad del mortero se reduce cada vez que se incrementa el porcentaje de NPG. La adición de 0.10% NPG es la que tuvo el valor promedio más alto en resistencia compresión del mortero aumentando en un 38.24% comparándolo con la muestra control. Pero el porcentaje optimo fue de 0.05% NPG, generando el mayor aumento en la resistencia a la compresión axial, adherencia en pilas y muretes de albañilería en un 34.09%, 63.46% y 72.18 % respectivamente comparado con la muestra sin adición de NPG.

La presente investigación nace como consecuencia del recorrido por las diferentes zonas de la ciudad de Eten conociendo in situ las condiciones en las que se encuentran las viviendas del programa de Techo Propio en la Ciudad de Eten – Lambayeque, con el propósito de evaluar el daño y cuáles son las posibles causas que originan las fisuras en los muros que la conforman. Para identificar el estado en qué se encuentran las fisuras y grietas, se elaboraron dos fichas de inspección y evaluación, el cuál recopila el espesor de la fisura, su tamaño, y su probable causa, esto acompañado de material fotográfico y una metodología de evaluación: análisis de información de la unidad de albañilería, estudio de suelos, densidad de muros y la verificación estructural a través del modelamiento de la vivienda. Los resultados demuestran que las patologías que predominan son la eflorescencia (2.16%), las cangrejeras (0.59%), las fisuras (0.49%) y grietas (0.29%), siendo estás últimas estéticamente graves. Las causas que más prevalecen en el origen de fisuras en las viviendas en estudio son: la unidad de albañilería inadecuada, el espesor del revoque, la junta sísmica, la unión mortero – ladrillo, el deficiente diseño, la contracción térmica y el asentamiento diferencial puntual. A través de la metodología aplicada se logró orientar el riesgo sísmico en lo cual están sometidas las viviendas, teniendo un 57.1% de viviendas con un nivel de riesgo sísmico alto, y un 42.9% en riesgo sísmico medio. Este resultado demuestra la vulnerabilidad a la que están expuestas estas viviendas ante una acción sísmica.

Esta investigación evaluó las características físicas y mecánicas de unidades de albañilería confinada de concreto con plástico PET para la construcción de muros portantes, para comprobar si se puede integrar plástico PET triturado en el concreto para su fabricación. Para ello, se determinó la dosificación apropiada para la muestra patrón con una resistencia que corresponda al tipo 17 según la Norma Técnica Peruana 399.601, el cual comparte características similares a ladrillos de arcilla tipo V según la E.070, se reemplazó en peso el agregado grueso por el plástico PET en porcentajes ascendientes de 5%,10%,15%,20% y 25%, se adicionó también la dosificación 5% y 10% de PET en relación al peso del cemento. Elaborados los ladrillos, se ensayaron para conocer la resistencia a la compresión de la unidad(f’b), se descartó los porcentajes de 15% y 25% ya que no cumple con los requisitos mínimos por resistencia, mientras que los ladrillos patrón, 5%,10%,20%, +5% y +10% tuvieron resistencias de 183.88 Kg/cm2, 188.26 Kg/cm2, 241.03 Kg/cm2, 201.51 Kg/cm2, 208.66 Kg/cm2 y 189.44 Kg/cm2 respectivamente, posteriormente se realizó el ensayo de pilas(f’m) con resistencias de 103.61 Kg/cm2 y 67.38 Kg/cm2, 95.02 Kg/cm2, 104.06 Kg/cm2, 88.60 Kg/cm2, 78.95Kg/cm2 respectivamente, se realizó el ensayo de muretes (v’m), se obtuvo 1.21MPa, 1.09 MPa, 1.45MPa, 1.27MPa, 1.31MPa y 1.34MPa respectivamente. Se concluyó que las propiedades físicas y mecánicas de las unidades de albañilería de concreto y plástico PET triturado cumplen los requisitos, siendo la dosificación óptima la de 10% de reemplazo del peso del agregado grueso por plástico.

Hoy en día, Perú tiene un alto déficit habitacional, debido a que no se ha podido manejar adecuadamente el crecimiento demográfico y la densificación urbana. Por otro lado, el país es altamente sísmico, además de tener un medio ambiente erosivo. La Ingeniería Sismorresistente es una rama de la Ingeniería Civil cuyo objetivo principal es proyectar y construir obras civiles de manera tal que puedan tener un comportamiento satisfactorio ante los sismos, es decir, que principalmente el edificio tenga mayor rigidez hasta llegar a su límite elástico y luego mayor ductilidad y resistencia en el rango inelástico. El hecho de tener mayor rigidez hará que el edificio tenga menores desplazamientos y fisuras frente a cargas sísmicas; entonces, se obtendrá un buen comportamiento para condiciones de servicio. Por otro lado, el hecho de tener mayor ductilidad hará que se implemente la seguridad de los ocupantes dándoles suficiente tiempo como para buscar refugio o evacuar el lugar; por ello, es necesario que estas edificaciones sean diseñadas contemplando su incursión en el rango inelástico, de tal forma que puedan ser reparadas después de un terremoto severo que produzca su falla. La albañilería estructural es una alternativa económica y sencilla de aplicar en edificaciones de hasta 5 pisos, y en años anteriores ha podido soportar grandes sismos cuando ha tenido un adecuado sistema constructivo y distribución de muros tanto en planta como en elevación. Debido a la popularidad de los muros de albañilería confinada en la construcción resulta importante investigar otros tipos de albañilería estructural que presenten una mayor facilidad constructiva y tengan un mejor comportamiento (mejor estabilidad, mayor resistencia, rigidez y ductilidad) frente a un sismo. En ese contexto, se busca proponer una nueva forma de construcción en albañilería estructural que sea eficiente y económica. Por ello, se propone en esta investigación el uso de la Albañilería confinada con refuerzo horizontal de malla electrosoldada Murfor, de modo que se presente como posible ventaja principal mayor resistencia y rigidez frente a cargas sísmicas, cerrar grietas en los muros evitando el deterioro de la albañilería y sea fácil de colocar en las juntas del mortero. En primer lugar, se realizaron pruebas de control sobre la unidad y luego sobre prismas de ambos tipos de albañilería. Luego se construyeron muros representativos con ambos tipos de refuerzo horizontal (tradicional 6 mm y malla electrosoldada Murfor). Los dos muros fueron sometidos a un ensayo de carga lateral cíclica, con amplitud de desplazamientos controlados. Una vez analizados los resultados, se concluyó que la Albañilería confinada con refuerzo horizontal de malla electrosoldada Murfor, tiene mayor rigidez, dado que presentó menores fisuras en el rango elástico; y cumple con las exigencias de la Norma E.070 Albañilería, del Reglamento Nacional de Edificaciones del Perú

Las construcciones en adobe han demostrado, a lo largo de la historia del Perú, una vulnerabilidad frente a fenómenos naturales como los sismos. Por ello, el propósito de este estudio es examinar las características físicas y mecánicas de los elementos de albañilería hechos de tierra reforzada con fibras y gránulos de polietileno de alta densidad, utilizando concentraciones de 0.5%, 1% y 1.5% en peso como referencia, cada material analizado de forma independiente en el adobe. Se empleó una metodología basada en un diseño experimental, que involucró la obtención de materiales, la elaboración de muestras y ensayos de los mismos. Entre los hallazgos más significativos, se observó que la adición óptima de 0.5% de fibras proporciona mejoras significativas en todas las propiedades estudiadas. Estos hallazgos sugieren que la inclusión de fibras en la albañilería de tierra reforzada puede ser una solución efectiva para mejorar su resistencia y comportamiento mecánico. Estos resultados contribuyen al conocimiento en el campo de la construcción sostenible y brindan información importante para futuros estudios y usos prácticos en el ámbito de la industria de la construcción. / Adobe constructions have demonstrated, throughout the history of Peru, a vulnerability to natural phenomena such as earthquakes. Therefore, the purpose of this study is to examine the physical and mechanical characteristics of masonry elements made of earth reinforced with fibers and high-density polyethylene granules, using concentrations of 0.5%, 1%, and 1.5% by weight as reference, with each material analyzed independently in adobe. A methodology based on an experimental design was employed, which involved obtaining materials, preparing samples, and conducting tests on them. Among the most significant findings, it was observed that the optimal addition of 0.5% of fibers provides significant improvements in all the properties studied. These findings suggest that the inclusion of fibers in reinforced earth masonry can be an effective solution to enhance its strength and mechanical behavior. These results contribute to the knowledge in the field of sustainable construction and provide important information for future studies and practical applications in the construction industry.

La albañilería confinada es un sistema constructivo muy aplicado en Perú, se aprecia en edificios construidos desde la década de 1940. A pesar de que existe una normativa consolidada (Norma técnica peruana E.070 Albañilería), muchas de las ya construidas no cumplen con estas disposiciones. La llamada autoconstrucción y el uso de materiales no idóneos en albañilería confinada solo conllevan a que la estructura se vuelva vulnerable ante un evento sísmico. Un ejemplo de este error en construcción, quizás el más evidente, es el uso de ladrillos pandereta en muros portantes de albañilería confinada. Esta problemática motiva a encontrar un método de reforzamiento enfocado a los muros inadecuadamente constituidos de una estructura ante solicitaciones sísmicas de manera económica. Se propone investigar la propuesta de reforzamiento de los muros portantes de ladrillo pandereta haciendo uso de mallas electrosoldadas y mortero reforzado con fibra de acero galvanizado y fibra de basalto. Para esto, se construirán 9 pilas y 12 muretes reforzados y no reforzados con los refuerzos mencionados, para estudiar si se logra un aumento en la resistencia a compresión axial y a corte. Los resultados indican que, para los refuerzos con mortero de fibras de acero y basalto, las propiedades mecánicas se ven influenciadas en la etapa elástica; además, en todos los especímenes se logra cambiar la forma de falla de una falla frágil y explosiva a una dúctil, lenta y progresiva. Esto es de suma importancia en un evento sísmico lo que daría chance a los ocupantes de viviendas construidas con este sistema de resguardar sus vidas.