Todo sobre el Ladrillo
Historia, Estructura y Utilidad.

08/05/2012
Tec. En Construcción
Taller de Materiales
Docente: Nelson Marcos Urbina

Alumnos: Camilo Martínez
Stefan Aravena
Oscar Peña

Contenido

Introducción
Desarrollo del Tema
Definición
Nomenclatura de las caras y aristas de un ladrillo.
Historia
Fabricación de ladrillos
Proceso de elaboración
Albañilería de ladrillos
Tipos de ladrillo
Ladrillos mas comunes en chile
Aplicaciones:
Tipos de aparejos
Exigencias para la colocación de ladrillos:
Conclusión
Bibliografía:
ANEXOS: Construcciones con ladrillos

Introducción

El crecimiento económico sostenido que Chile ha experimentado en los últimos años ha generado un fuerte aumento en la demanda por construcción y adquisición de viviendas, las cuales, como consecuencia de un mercado cada vez mas exigente y un marco regulatorio mas estricto, han venido perfeccionando su estandar de calidad y diseño año a año, tanto las viviendas con subsidios estatales como las de inmobiliarias privadas. Como consecuencia de lo anterior, la albañilería de ladrillos ceramicos industriales se ha posicionado como una de las soluciones favoritas de constructoras y propietarios finales, gracias a sus ventajas estructurales, constructivas, confort, excelente comportamiento frente a sismos y alta valoración como solución sólida y segura, lo que quedódemostrado tras el terremoto del 27 de febrero del 2010 ocurrido en Chile, y por el hecho de que mas del 60% de la edificación de casas se construye con ladrillos ceramicos.

El crecimiento en la demanda de viviendas en el país ha traído consigo una alta ocupación de mano de obra calificada y una necesidad de que esta cuente con una vasta experiencia en el oficio. Esto nos deja como desafío el perfeccionar la mano de obra existente y la formación de nuevas generaciones de albañiles, con el objetivo de obtener en forma eficiente las ventajas que nos ofrece la albañilería industrial como método constructivo y como solución habitacional sólida. Las premisas antes mencionadas nos ha llevado a desarrollar el presente informe, cuyo objetivo es señalar la importancia de este material de construcción y sus principales características.
Si bien, en la actualidad y con el aporte de las nuevas tecnologías son variados los materiales presentes en el mercado para realizar distintos tipos de construcción, el ladrillo a logrado evolucionar en el tiempo y forma parte fundamental en las edificaciones de hoy en día como lo veremos a continuación.

Desarrollo del Tema
Definición
Se conoce como ladrillo a un elemento de construcción generalmente hecho con masa de barro cocida, que tiene forma de paralelepípedo rectangular y que permite levantar muros y otras estructuras.
El mejor ladrillo debe tener un color uniforme de color barro, rojizo, pues eso indica que fue cocido en el horno de manera uniforme y sus propiedadesa la compresión son buenas, el color debe ser rojizo y no tirando a café o negro, también al golpearlo con las uniones de tus dedos debe de tener un golpe seco que indica que es un tabique macizo.
Hoy los ladrillos suelen construirse con arcilla, que combina silicatos hidratados de aluminio, caolín y otros minerales. Gracias a la cocción a altas temperaturas, la arcilla es mas resistente que el adobe.
Fig.1 El ladrillo como elemento constructivo, geometría.


Nomenclatura de las caras y aristas de un ladrillo.
Su forma es la de un prisma rectangular, en el que sus diferentes dimensiones reciben el nombre de soga, tizón y grueso, siendo la soga su dimensión mayor. Así mismo, las diferentes caras del ladrillo reciben el nombre de tabla, canto y testa (la tabla es la mayor). Por lo general, la soga es del doble de longitud que el tizón o, mas exactamente, dos tizones mas una junta, lo que permite combinarlos libremente. El grueso, por el contrario, puede no estar modulado.
Existen diferentes formatos de ladrillo, por lo general son de un tamaño que permita manejarlo con una mano. En particular, destacan el formato métrico, en el que las dimensiones son 24 x 11,5 x 5,25 / 7 / 3,5 cm (cada dimensión es dos veces la inmediatamente menor, mas 1 cm de junta) y el formato catalan de dimensiones 29 x 14 x 5,2 / 7,5 / 6 cm, y los mas normalizados que miden 25 x 12 x 5 cm.
Actualmente también se utilizan por su gran demanda, dado su reducido coste en obra, medidas de 50 x 24 x 5 cm.
Historia
El ladrilloconstituyó el principal material en la construcción de las antiguas construcciones Mesopotamicas y Palestinas, donde apenas se disponía de madera y piedras. Los habitantes de Jericó en Palestina fabricaban ladrillos hace unos 9.000 años.
Los constructores sumerios y babilonios levantaron palacios y ciudades amuralladas con ladrillos secados al sol, que recubrían con otros ladrillos cocidos en hornos, mas resistentes y a menudo con esmaltes brillantes formando frisos decorativos. En sus últimos años los persas construían con ladrillos al igual que los chinos, que levantaron la gran muralla. Los romanos construyeron baños, anfiteatros y acueductos con ladrillos, a menudo recubiertos de marmol.
En el curso de la edad media, en el imperio bizantino, al norte de Italia, en los Países Bajos y en Alemania, así como en cualquier otro lugar donde escaseara la piedra, los constructores valoraban el ladrillo por sus cualidades decorativas y funcionales. Realizaron construcciones con ladrillos templados, rojos y sin brillo creando una amplia variedad de formas, como cuadros, figuras de punto de Espina, de tejido de esterilla o lazos flamencos. Esta tradición continuó en el renacimiento y en la arquitectura georgiana britanica, y fue llevada a América del norte por los colonos.
El ladrillo ya era conocido por los indígenas americanos de las civilizaciones prehispanicas. En regiones secas construían casas de ladrillos de adobe secado al sol. Las grandes piramides de los olmecas, mayas y otros pueblos fueronconstruidas con ladrillos revestidos de piedra. Pero fue en España donde, por influencia musulmana, el uso del ladrillo alcanzó mas difusión.

Fabricación de ladrillos
Proceso de elaboración

La materia prima utilizada para la producción de ladrillos es fundamentalmente la arcilla, este material esta compuesto de sílice, alúmina, agua y cantidades variables de óxidos de hierro y otros materiales alcalinos, como los óxidos de calcio y los óxidos de magnesio.
Las partículas del material son capaces de absorber higroscópicamente hasta un 70% de su peso en agua. Cuando esta hidratada, la arcilla adquiere la plasticidad suficiente para ser moldeada, a diferencia de cuando esta seca; estado en el que presenta un aspecto terroso.
Durante la fase de endurecimiento, por secado o por cocción, el material arcilloso adquiere características de notable solidez, y experimenta una disminución de masa, por pérdida de agua, de entre un 5 y un 15%.
1. Maduración
Antes de incorporar la arcilla al ciclo de producción hay que someterla a ciertos tratamientos de trituración, homogeneización y reposo en acopio, con la finalidad de obtener una adecuada consistencia y uniformidad de las características físicas y químicas deseadas.
El reposo a la intemperie tiene la finalidad de facilitar el desmenuzamiento de los terrones y la disolución de los nódulos para impedir las aglomeraciones de partículas arcillosas. La exposición a la acción atmosférica (aire, lluvia, sol, hielo, etc.) favorece ademas la descomposición de lamateria organica que pueda estar presente y permite la purificación química y biológica del material. De esta manera se obtiene un material completamente inerte y poco dado a posteriores transformaciones mecanicas o químicas.
2. Tratamiento mecanico previo
Después de la maduración, que se produce en la zona de acopio, sigue la fase de pre-elaboración, que consiste en una serie de operaciones que tienen la finalidad de purificar y refinar la materia prima. Los instrumentos utilizados en la pre-elaboración, para un tratamiento puramente mecanico suelen ser
• Rompe-terrones: como su propio nombre indica, sirve para reducir las dimensiones de los terrones hasta un diametro de entre 15 y 30 mm.
Pre elaboración, purificación y refinación
• Eliminador de piedras: esta constituido generalmente por dos cilindros que giran a diferentes velocidades, capaces de separar la arcilla de las piedras o «chinos».
• Desintegrador: se encarga de triturar los terrones de mayor tamaño, mas duros y compactos, por la acción de una serie de cilindros dentados.
• Laminador refinador: esta formado por dos cilindros rotatorios lisos montados en ejes paralelos, con separación, entre sí, de 1 a 2 mm, espacio por el cual se hace pasar la arcilla sometiéndola a un aplastamiento y un planchado que hacen aún mas pequeñas las partículas. En esta última fase se consigue la eventual trituración de los últimos nódulos que pudieran estar todavía en el interior del material
3. Depósito de materia prima procesada
A la fase depre-elaboración, sigue el depósito de material en silos especiales en un lugar techado, donde el material se homogeniza definitivamente tanto en apariencia como en características físico-químicas. Homogenización definitiva.
4. Humidificación
Antes de llegar a la operación de moldeo, se saca la arcilla de los silos y se lleva a un laminador refinador, y posteriormente a un mezclador humedecedor, donde se agrega agua para obtener la humedad precisa.

5. Moldeado
El moldeado consiste en hacer pasar la mezcla de arcilla a través de una boquilla al final de la estructura. La boquilla es una plancha perforada que tiene la forma del objeto que se quiere producir.
El moldeado se suele hacer en caliente utilizando vapor saturado aproximadamente a 130 °C y a presión reducida. Procediendo de esta manera se obtiene una humedad mas uniforme y una masa mas compacta, puesto que el vapor tiene un mayor poder de penetración que el agua.
6. Secado
El secado es una de las fases mas delicadas del proceso de producción. De esta etapa depende, en gran parte, el buen resultado y calidad del material, mas que nada en lo que respecta a la ausencia de fisuras. El secado tiene la finalidad de eliminar el agua agregada en la fase de moldeado para poder pasar a la fase de cocción.
Esta fase se realiza en secaderos que pueden ser de diferentes tipos. A veces se hace circular aire de un extremo a otro por el interior del secadero, y otras veces es el material el que circula por el interior del secadero sininducir corrientes de aire. Lo mas normal es que la eliminación del agua del material crudo se lleve a cabo insuflando aire caliente con una cantidad de humedad variable. Eso permite evitar golpes termo higrométricos que puedan producir una disminución de la masa de agua a ritmos diferentes en distintas zonas del material y, por lo tanto, a producir fisuras localizadas.
7. Cocción:
Se realiza en hornos de túnel, que en algunos casos pueden llegar a medir hasta 120 m de longitud, y donde la temperatura de la zona de cocción oscila entre 900 °C y 1000 °C.
En el interior del horno la temperatura varía de forma continua y uniforme. El material secado se coloca en carros especiales, en paquetes estandar y es introducido por una de las extremidades del túnel, saliendo por el extremo opuesto una vez que esta cocido.
Es durante la cocción cuando se produce la sintetización, de manera que la cocción resulta una de las instancias cruciales del proceso en lo que a la resistencia del ladrillo respecta.
8. Almacenaje
Antes del embalaje se procede a la formación de paquetes sobre pallets, que permitiran después moverlos facilmente con carretillas de horquilla. El proceso de embalaje consiste en envolver los paquetes con cintas de plastico o de metal, de modo que puedan ser depositados en lugares de almacenamiento, para posteriormente ser trasladados en camión. El ladrillo industrial, fabricado en enormes cantidades, sigue siendo un material de construcción muy versatil. Existen tres clases: ladrillo defachada o exteriores, cuando es importante el aspecto; el ladrillo común, hecho de arcilla de calidad inferior destinado a la construcción; y el ladrillo refractario, que resiste temperaturas muy altas y se emplea para fabricar hornos. Los ladrillos se hacen con argamasa, una pasta compuesta de cemento, masilla de cal y arena.
Fig. 2. Esquema general del proceso de elaboración del ladrillo.

Albañilería de ladrillos
La definición de albañilería la podemos obtener de la norma chilena NCh1928:
“Material estructural que se obtiene con unidades de albañilería ordenadas en hiladas según un aparejo prefijado y unidas con mortero”.
El comportamiento de una albañilería terminada esta directamente ligado a tres factores principales
a) Propiedades físico-mecanicas del ladrillo: resistencia a la compresión, porcentaje de absorción, resistencia térmica y reducción acústica.
b) Propiedades físico-mecanicas del mortero: resistencia a la compresión, adherencia y resistencia térmica.
c) Calidad de mano de obra: Si los materiales utilizados cumplen las especificaciones, una correcta ejecución de la albañilería, vale decir, muros aplomados, hiladas niveladas y canterías correctamente rellenas y rematadas aseguraran siempre un muro de altos estandares de calidad.
Tipos de ladrillo
Según su forma, los ladrillos se clasifican en
• Ladrillo perforado: son todos aquellos que tienen perforaciones en la tabla que ocupen mas del 10% de la superficie de la misma. Se utilizan en la ejecución de fachadas de ladrillo Ladrillo macizo: Son aquellos con menos de un 10% de perforaciones en la tabla. Algunos modelos presentan rebajes en dichas tablas y en las testas para ejecución de muros sin llagas.






• Ladrillo tejar o manual: Son aquellos que simulan los antiguos ladrillos de fabricación artesanal, con apariencia tosca y caras rugosas. Tienen buenas propiedades ornamentales.





• Ladrillo aplantillado: Es aquel que tiene un perfil curvo, de forma que al colocar una hilada de ladrillo, generalmente a sardinel, conforman una moldura corrida. El nombre proviene de las plantillas que utilizaban los canteros para labrar las piedras, y que se utilizan para dar la citada forma al ladrillo.





• Ladrillo hueco: Son aquellos que poseen perforaciones en el canto o en la testa que reducen el peso y el volumen del material empleado en ellos, facilitando su corte y manejo. Aquellos que poseen orificios horizontales son utilizados para tabiquería que no vaya a soportar grandes cargas.




• Ladrillo refractario: se coloca en lugares donde debe soportar altas temperaturas, como hornos o chimeneas.



LADRILLOS MAS COMUNES EN CHILE

Ladrillo Princesa (Industrial perforado
29x14x7.1 cm Ladrillo Titan reforzado hueco Princesa
Valor: $238 c/u

Ladrillo Fiscal (macizo)
28.5x14x4.5cm Ladrillo fiscal especial
Valor: $135 c/u


Ladrillo refractario
15x5.5x2 cm Refractario Chapa
Valor: $5.990 cada 20 unidades

Aplicaciones:
Los ladrillos sonutilizados en construcción en cerramientos, fachadas y particiones. Se utiliza principalmente para construir Paredes, muros o tabiques. Aunque se pueden colocar a hueso, lo habitual es que se reciban con mortero. La disposición de los ladrillos en el muro se conoce como aparejo, existiendo gran variedad de ellos.

Tipos de aparejos
Se pueden construir muros de diferente configuración, dependiendo el uso que se le quiera dar. Los tipos mas usados son
De soga: El ladrillo va puesto sobre su cara y su canto tiene, en la hilada, la misma dirección del muro. La traba puede ser a la mitad del ladrillo o a un tercio de él. Es la forma de colocación mas usada.

Tizón o de cabeza: El ladrillo va puesto sobre su cara y su cabeza, en la hilada, tiene la misma dirección del muro. Su mayor dimensión es perpendicular al muro. Permite obtener muros de mayor espesor.

Pandereta o panderete: Colocado sobre su canto, y su cara, en la hilada, tiene la misma dirección del muro. Se utiliza en cierres perimetrales de terrenos y como tabique en interiores.

Sardinel: Van colocados de canto y su cabeza, en la hilada, tiene la misma dirección del muro. Su mayor dimensión es perpendicular al muro. Permite obtener muros de mayor espesor (gradas de escaleras, bordes de terrazas y dinteles).

Aparejo Ingles: Los ladrillos se colocan alternando hiladas de cada uno de los dos aparejos anteriores. El ancho del muro correspondera también a la longitud de un ladrillo, pero su aspecto sera menos regular; estéticamente resultanmas interesantes.

Aparejo palomero: Es como el aparejo en panderete pero dejando huecos entre las piezas horizontales. Se emplea en aquellos tabiques provisionales que deben dejar ventilar la estancia y en un determinado tipo de estructura de cubierta.

Exigencias para la INSTALAción de ladrillos

• Colocarlos perfectamente mojados.
• Colocarlos apretandolos de manera de asegurar una correcta adherencia del mortero.
• Hiladas horizontales y alineadas.
• Las juntas verticales iran alternadas sin continuidad con espesor de 1 cm.
• Los muros que se crucen o empalmen deberan ser perfectamente trabados.
• Se controlara el «plomo» y «nivel» de las hiladas.
• No se permite el empleo de clavos, alambres o hierros para la traba de paredes o salientes.
• Las paredes iran unidas a las estructuras por armadura auxiliar (hierro 6mm de diametro).

Conclusión

La importancia que ha adquirido el ladrillo a través de su historia lo ha posicionado como un material indispensable en la industria de la construcción, y aun dominante en cuanto a cantidades de comercialización se refiere a nivel mundial. El ladrillo es un material que posee muchas características idóneas que hacen que muchas personas lo prefieran para construir.
Este material esta compuesto principalmente de arcilla la que es sometida a un proceso de elaboración específico que incluye temperaturas de 900 a 1000 ºC. Existen varios tipos y su aplicación dependera del tipo de construcción (Vivienda, Industrial, Estructural, etc.).
Laconstrucción de la albañilería de ladrillos es muy sencilla en cada uno de sus detalles y se puede aprender de manera autodidacta. Para su utilización existen medidas específicas que permiten cumplir con las normas establecidas y ademas, una construcción segura y de calidad. Por ejemplo: una preparación de trabajo previo donde el ladrillo es saturado, debido a su proceso de fabricación, tiene poros cilíndricos y de superficie suave, formados en el tratamiento térmico de la arcilla (sintetización). Al estar saturado, no absorbe agua y si esta seco, succiona el agua del mortero, secandolo. Debe mantenerse sumergido durante 30 minutos en verano para esté en una condición de humedad tal, que sea capaz de absorber la lechada del mortero. En la albañilería la utilización del ladrillo como estructura principal esta acompañada de Cemento, Aridos y agua; estos elementos permiten su adherencia y con ello formar estructuras solidas. Ademas incorpora refuerzos de barras de acero en las perforaciones verticales y en las juntas (o tendel) de las unidades.

Bibliografía:

* Manual del albañil del ladrillo ceramico, Instituto del Cemento y Hormigón de chile , Primera Edición: 2010, Santiago, Chile.
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ANEXOS: Construcciones con ladrillos



Valle de los reyes Egipto La muralla China






Piramide roja Egipto Horno de ladrillo







Catedral Uspenski Sumerio de Sigurat