## Artículo 7.- Sistema estructural para edificaciones de tierra reforzada
* El sistema estructural para las edificaciones de tierra debe comprender los **componentes** siguientes:
### 7.1 Cimentación
a) El cimiento debe cumplir dos condiciones: * **Transmitir las cargas** hasta un **suelo firme** de acuerdo a lo indicado por la **Norma E.050 Suelos y Cimentaciones**. * **Evitar que la humedad ascienda** hacia los **muros de tierra**. b) Cumpliendo las condiciones mencionadas, todo cimiento debe tener una **profundidad mínima** de **0.60 m** (medida a partir del terreno natural) y un **ancho mínimo** de **0.60 m**. c) Se pueden utilizar los tipos de cimentación siguientes: * **Piedra grande tipo pirca** compactada, acomodada con piedras pequeñas. * **Concreto Ciclópeo**. * **Albañilería de piedra** con mortero de cemento o cal y arena gruesa.
### 7.2 Sobrecimiento
a) El sobrecimiento debe cumplir dos condiciones: * Debe **transmitir las cargas** hasta el cimiento. * Debe **proteger el muro** ante la acción de la **erosión** y la **ascensión capilar**. b) Cumpliendo tales condiciones, todo sobrecimiento debe **elevarse sobre el nivel del terreno** no menos de **0.30 metros** y tener un **ancho mínimo** de **0.40 metros**. c) Se pueden utilizar los tipos de sobrecimiento siguientes: * **Albañilería de piedra** con mortero de cemento o cal y arena gruesa. * **Concreto ciclópeo**.
# NORMAS LEGALES
## Figura 6. Esquema de cimentación
[ESQUEMA: Detalle de cimentación y sobrecimiento para muros de tierra, mostrando componentes exteriores e interiores con sus dimensiones mínimas y materiales.]
## 7.3 Muros
* Los muros son los **elementos más importantes** en la **resistencia, estabilidad y comportamiento sísmico** de una edificación de tierra reforzada. * El **diseño de los muros** debe realizarse considerando **criterios basados en la resistencia, estabilidad y desempeño**, de forma complementaria. * Los **tímpanos** deben ser del **material similar** al usado en los techos (ej. madera, caña, fibra vegetal) para asegurar ligereza, estabilidad y fácil conexión con los techos. * Es posible utilizar **muros curvos o muros para plantas poligonales**. * Para **adobes cuadrados o rectangulares**, las **juntas verticales** no deben exceder **30 mm** en su parte más ancha. * En la técnica del **tapial**, se pueden utilizar **moldes circulares**.
* **a)** Todos los **muros curvos** deben ser **igualmente reforzados** como los muros rectos y deben tener una **viga collar superior curva o poligonal**. * **b)** Los **muros con radios mayores a 3.00 m** se deben considerar como **muros rectos** para la colocación y distanciamiento de **arriostres verticales**, así como para las **limitaciones de esbeltez** indicadas en la Norma. * **c)** Para **radios comprendidos entre 1.25 m y 3.00 m**, deben existir **muros transversales o arriostres verticales** cada **12 veces el espesor del muro** como máximo. La **esbeltez vertical (h/e)** no debe ser mayor a **10**. * **d)** Los **muros con radios menores a 1.25 m** no requieren **limitaciones de arriostres verticales**.
## 7.3.1 Criterios para el diseño de muros basado en la resistencia
* **a) El diseño de muros basado en la resistencia (fuerza sísmica horizontal en su plano):** * Debe considerar el **área resistente de muros** frente a la **fuerza sísmica horizontal** en su plano. * **i.** Las construcciones de tierra **no suelen tener diafragmas horizontales rígidos** a nivel de los techos, lo que implica **desplazamientos independientes** de los muros paralelos. * **ii.** Las **fuerzas horizontales de diseño** se calculan a partir de las **áreas tributarias** asociadas a cada muro en cada nivel. Estas fuerzas **no deben sobrepasar los esfuerzos resistentes admisibles de corte** (Ver Capítulo II, artículo 8: Esfuerzos de rotura mínimos. Ensayos de laboratorio). * **iii.** Al **área transversal del muro** (largo por espesor) se puede añadir una **fracción de los muros transversales o de arriostre** (encuentros en “T” o en “L”) en ambos extremos del muro. Esta **área adicional no debe ser mayor al 20 %** del área del muro.
* **b) El diseño sísmico de muros (dirección perpendicular a su plano):** * **i.** Se calcula el **esfuerzo de flexión del muro** producido por fuerzas sísmicas perpendiculares a su plano, considerando el **comportamiento elástico** del material tierra y el número de apoyos (función de los arriostres verticales). * Dichos esfuerzos **no deben sobrepasar los esfuerzos admisibles a tracción por flexión** (Ver Capítulo II, artículo 8: Esfuerzos de rotura mínimos. Ensayos de laboratorio). * **ii.** La **viga collar** tiene la misión de **mantener conectados los muros** durante un sismo. **No debe considerarse como un apoyo** para los muros, a menos que exista un diafragma de entrepiso de madera o una estructura horizontal especial.
## NORMAS LEGALES
* El **comportamiento elástico** del material tierra debe ser considerado. * Los **esfuerzos admisibles a tracción por flexión** no deben ser sobrepasados. (Ver Capítulo II, Artículo 8: Esfuerzos de rotura mínimos. Ensayos de laboratorio). * La **viga collar** tiene la misión de **mantener conectados los muros** entre sí durante un sismo. * No debe considerarse la viga collar como **apoyo para los muros**, a menos que exista un **diafragma de entrepiso de madera** o una **estructura horizontal especial**. * En general, los muros deben tener **dos o tres apoyos**, incluyendo el piso.
### 7.3.2 Criterios para el diseño de muros basado en la estabilidad
* El diseño de muros basado en la **estabilidad** debe respetar los **límites** de: * **Grosor** * **Esbeltez vertical** * **Esbeltez horizontal** * **Altura máxima** * **Distancia entre arriostres verticales** * **Aberturas** * Estos límites están indicados en la norma (Ver Figura 2).
### 7.3.3 Criterios para el diseño de muros basado en el desempeño
* En el diseño de muros basado en el **desempeño**, deben colocarse **refuerzos** en: * **Conexiones** * **Viga collar superior** * **Dinteles flexibles** * **Refuerzos ortogonales** en muros * (Ver Capítulo II, Artículo 6, inciso 6.10).
### 7.4 Entrepisos y techos
a) Los techos deben ser **livianos**, distribuyendo su **carga** en la mayor cantidad posible de muros. * Se deben evitar **concentraciones de esfuerzos** en los muros. * Deben estar **fijados adecuadamente** a los muros a través de la **viga solera**. b) Deben construirse mediante **entramados de madera, caña o fibras vegetales**, o **tijerales**. * Deben estar diseñados para **resistir cargas verticales**. * Deben transmitir **cargas horizontales (sísmicas)** a todos los muros, a través de las **vigas collares superiores**. c) Los **tijerales** no deben crear **empujes horizontales** a los muros. * Para evitarlo, deben utilizarse **tensores horizontales inferiores**. d) Un **techo plano** debe actuar como un **diafragma rígido**. * Esto se logra añadiendo **elementos diagonales** en el plano. * Si el techo no es un diafragma rígido, no puede considerarse **apoyo superior** de los muros para su diseño. e) Los techos pueden ser **inclinados** (una o varias aguas). f) En el diseño de los techos, se deben considerar: * **Pendientes** * **Características de impermeabilidad** * **Aislamiento térmico** * **Longitud de los aleros** * Todo esto de acuerdo a las **condiciones climáticas** de cada lugar. g) Si se utilizan **tijerales**, el sistema estructural del techo debe garantizar la **estabilidad
lateral** de los mismos.
### 7.5 Arriostres
* Para que un muro se considere **arriostrado**, debe existir **suficiente adherencia o anclaje** entre este y sus elementos de arriostre. * Para garantizar una adecuada **transferencia de esfuerzos**, los elementos de arriostre deben ser **horizontales y verticales**.
a) **Arriostres horizontales** i. Son elementos o conjunto de elementos con **rigidez suficiente** en el plano horizontal. * Su función es impedir el **libre desplazamiento lateral** de los muros. ii. Los elementos de arriostre horizontal más comunes son los **pisos y entrepisos de madera con elementos diagonales**. * Deben diseñarse como **apoyos del muro arriostrado**. * El muro se considera una **losa vertical** sujeta a **fuerzas horizontales perpendiculares**. iii. Se debe garantizar la **adecuada transferencia de esfuerzos** entre el muro y sus arriostres. * Estos deben conformar un **sistema continuo e integrado**. b) **Arriostres verticales** * Son **muros transversales** o **contrafuertes** especialmente diseñados. * Deben tener **adecuada resistencia y estabilidad** para transmitir **fuerzas cortantes** a la cimentación. * Para que un muro o contrafuerte se considere arriostre vertical, debe cumplir con lo indicado en la **Figura 2**.
### 7.6 Refuerzos y conexiones
a) La **conexión entre el muro y la cimentación** debe realizarse **uniendo las mallas de refuerzo** de los muros al **sobrecimiento**. b) La **conexión entre el muro y el techo** debe realizarse en dos pasos: * **Amarrando los muros y vigas collares** con las mallas de refuerzo de los muros. * Luego, **clavando o amarrando las vigas collares** a las vigas principales o tijerales del techo. c) Los **refuerzos** deben cumplir lo indicado en el **numeral 6.10 del Artículo 6**.
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