Resumen de Experimental study of simple and multi-leaf masonry slender elements under compressive stress loaded parallel to the face
La bóveda tabicada es un sistema estructural ampliamente utilizado en el área mediterránea que, de la mano del arquitecto Rafael Guastavino, dio el salto a los Estados Unidos de América. Aunque existen evidencias del uso de la bóveda tabicada como estructura principal desde el siglo XIV, quizás el despliegue más espectacular se produjo a finales del siglo XIX a través de edificios de estilo modernista diseñados por arquitectos como Antonio Gaudí, Luís Domènech y Muntaner y Luís Muncunill, entre otros.
La bóveda tabicada, desde una perspectiva morfológica, está constituida por una combinación de una o varias hojas de rasilla colocadas planas, y unidas con yeso o mortero de cal o cemento. Una particularidad de esta disposición de las rasillas es que la carga es aplicada paralelamente a la cara de la pieza en contraposición a la fábrica de ladrillo de las paredes de carga, que la carga es aplicada perpendicularmente a esta.
Desde la perspectiva del comportamiento estructural se han usado principalmente dos modelos a lo largo del siglo XIX: la aproximación basada en el equilibrio y la aproximación basada en la elasticidad o cohesión. La primera concibe la bóveda como una serie de dovelas en equilibrio entre ellas frente a cargas gravitatorias. La segunda analiza la bóveda como un elemento constituido por un único material cohesivo, obtenido a partir de las propiedades de sus materiales constituyentes (rasillas y mortero), homogeneizados a través del proceso de hidratación del material conglomerante (yeso, cal o cemento). Así, la bóveda está sujeta exclusivamente a tensiones de compresión en la aproximación basada en el equilibrio, mientras que la existencia de tensiones de tracción, son consideradas en la aproximación basada en la cohesión.
Dos distintas aproximaciones se han usado para analizar la resistencia a compresión de la bóveda: a) a escala de sistema estructural completo. En este caso el recurso ha sido la prueba de carga. La carga se ha aplicado en edificios existentes así como en bóvedas completas en condiciones de laboratorio. b) a escala de componente estructural. Los ensayos de resistencia a compresión, y otros tipos de ensayos, se han realizado en conjunto de probetas. Existe poca evidencia de este tipo de ensayos en la literatura.
Determinar la resistencia a compresión a través de ensayos sobre probetas es un procedimiento lento y caro. En obra de fábrica, normalmente se intenta establecer dicha resistencia a partir de las propiedades de los materiales constituyentes (pieza y mortero). Así pues, el principal objetivo de esta tesis es comprobar si las ecuaciones presentes en las normas y en la literatura para distintos tipos de fábrica, pueden ser útiles para predecir la resistencia a compresión de la fábrica de baldosas. Con este objetivo, y a partir de los resultados experimentales sobre probetas de rasillas de una, dos y tres hojas, se analizan el comportamiento tensión-deformación, el modo de fallo y las propiedades mecánicas y se comparan con aquellas correspondientes a distintos tipos de obra de fábrica presentes en la literatura. Después de un análisis minucioso, se extraen las principales conclusiones.
