Apertura de hueco en muro de carga

Esta es una opción, no siempre viable y no exenta de cierto riesgo, para permitir el paso entre dos estancias (paredes medianeras o divisorias) o para abrir un hueco al exterior (fachadas), y ante todo hay que aclarar que tiene sus limitaciones siempre que se trate de muros de carga. Este tipo de actuación se enmarca dentro de la consideración de “obra mayor”, por actuar sobre elementos estructurales, y por tanto requiere el correspondiente proyecto firmado por un arquitecto, además del visado colegial y licencia municipal de obra.

 Piezas del pórtico del apeo central

En general el tipo de muros sobre el que puede practicarse, y en el que voy a centrar la entrada, son de ladrillo o mampostería en viviendas antiguas (o ambas cosas mezcladas) y más recientemente se puede encontrar también casos de muros de bloque de hormigón. Caso aparte son los muros de hormigón armado, que pueden presentar menos problemas a la hora de realizar huecos en ellos, sobretodo con las nuevas herramientas de corte que existen actualmente.

El principal problema de los muros de carga de ladrillo o mampostería es que trabajan exclusivamente a compresión, siendo su capacidad a la tracción, flexión y cortante prácticamente nulas, no admitiendo por tanto la apertura de grandes huecos, ya que cualquier alteración en su estado de cargas y deformaciones puede dar lugar a la aparición de grietas o incluso al colapso. Según la luz del hueco a abrir y las tensiones que se generen puede que sea necesario formar un nuevo dintel con otro material más resistente que soporte tracciones y flexiones o incluso hacer todo un marco rígido en el perímetro de ese muro.

 Esquema del refuerzo aprovechando la estructura metálica del edificio

Hay que tener en cuenta que al practicar un hueco en un muro toda la carga que gravita sobre él se ha de desviar hacia los laterales y hacia el terreno. Ello implica que se va a generar un incremento de tensiones de compresión en las jambas del muro por donde se desvían las cargas, cuyo valor será proporcional a la luz del hueco, y a su vez en la base de las jambas se producirá un incremento de las tensiones de compresión contra el suelo. Así mismo en el dintel generado se van a producir unos esfuerzos de tracción y flexión que el muro no es capaz de absorber. Es una actuación delicada, que requiere un apuntalamiento previo y respetar unos tiempos determinados para que los materiales a emplear adquieran resistencia y se adapten al nuevo estado de cargas.

  No se puede realizar esta actuación sin la supervisión de un técnico, y la empresa encargada de realizarlo debe contar con la experiencia, los medios y el personal adecuado para hacer este tipo de obras.

En esta entrada detallo un caso para la apertura de un hueco de 3,00m de ancho y 2,15m de altura en un muro de mampostería de 60cm de ancho, para conectar una farmacia con un local en la parcela colindante. La limitación de la altura y el paso venían dados por los condicionantes de ambos locales, a un lado la estructura metálica existente, al otro un forjado que apoyaba sobre dicho muro de carga. Las dimensiones del hueco a realizar vienen determinadas por varios factores, pero en general por la limitación tanto en las tensiones generadas en el propio muro como las que se producen en la cimentación.

Al desviarse las cargas en el muro al abrir el hueco, el reparto de cargas contra el terreno, que antes era homogéneo, ahora tendrá un incremento de compresiones justo debajo del plano de las jambas, mayor cuanto más ancho sea el hueco. Dependerá de la base del cimiento y su profundidad, y de la homogeneidad y rigidez del muro, el que las tensiones generadas en el terreno se dispersen en mayor o menor medida, pudiendo llegar a ser necesario un recalce o un nuevo cimiento en esa zona. Un incremento de las tensiones, sin aplicar ningún tipo de refuerzo en el cimiento, pueden dar origen a un asentamiento local en las jambas y por tanto inducir graves lesiones al muro y al resto de la edificación.

 Modelización con elementos finitos del muro al abrir el hueco. Tensiones de corte.

Tensiones principales en el plano. Apecto del arco de descarga y concentración de tensiones en las jambas suponiendo un comportamiento homogéneo del material. En azul oscuro los valores máximos de compresión y en rojo los valores máximos de tracción

Estudio previo. Se realiza una modelización y cálculo del estado tensional del muro debido al propio peso y a los forjados que gravitan sobre él, antes y después de realizar el hueco. En este estudio se obtienen las tensiones que soporta el muro y la cimentación, antes y después de abrir el hueco, y se valora la capacidad resistente del mismo y del terreno en la nueva fase proyectada. Según los resultados obtenidos y los condicionantes de partida se puede optar por el material de refuerzo más adecuado.

La forma de actuar y proyectar el refuerzo también depende del tipo de material del muro y de las dimensiones del hueco. Para pequeños vanos, de hasta 1,5m aproximadamente, en general basta con un apuntalamiento central y actuar por fases, abriendo primero 1/3 o la mitad del muro e introduciendo la viga cargadero (retacada con grout contra el muro), transcurrido un tiempo prudencial (mínimo una semana) se procede a abrir el dintel por el lado opuesto. El hueco entre dinteles se colmata con grout y material de relleno de la misma naturaleza que el muro (piedra o ladrillo).

En este caso se optó por un marco rígido de acero (pórtico de vigas y pilares) y un nuevo recalce en la cimentación (dos zapatas unidas por una riostra para ayudar a repartir la carga contra el terreno y cerrar el marco). El acero proporciona la ventaja de ser un material muy resistente con una sección moderada y que puede entrar rápidamente en carga, un marco de hormigón presenta mayor dificultad en la ejecución por el tema del encofrado y hormigonado, y además requiere de 21 a 28 días para que endurezca y pueda asumir la carga. En ambos casos hay que retacar el muro contra el refuerzo con morteros anti-retracción o ligeramente expansivos (grout), para que no se produzca el más mínimo movimiento entre muro y refuerzo. Para la cimentación tan sólo es posible el empleo de hormigón armado, por tanto es necesario mantener durante 3-4 semanas el apuntalamiento.

Fase I, apuntalamiento. Para liberar 3m de muro era necesario crear al menos un apuntalamiento central, en este caso se consideró que tanto el material contenido bajo el arco de descarga así como parte de la carga del muro (forjados) contenida en él iban a gravitar sobre el centro del vano. La carga resultante era demasiado grande para soportarla con puntales de obra y tuvo que diseñarse y calcular un pórtico perpendicular al muro, éste debía además dejar espacio para realizar las labores de excavación del muro, la colocación del dintel de refuerzo y la ejecución del cimiento.

Fase II. Vaciado del hueco para los pilares de las jambas y su cimiento. Armado y hormigonado de las zapatas dejando las esperas de armado para la riostra de unión. Colocación de las placas de anclaje de los pilares.

 

Cimentación y placa de anclaje del pórtico de refuerzo del hueco

Fase III. Colocación de los pilares con la placa de apoyo superior. Retacado de las placas contra el muro. Relleno de los huecos existentes entre el muro y los pilares

 Fase IV. Vaciado de un lateral para pasar la primera viga. Soldadura de la viga a los pilares y retacado contra el muro de los huecos resultantes. Tras dejar pasar varios días para que endurezca el mortero de retacado se repite la operación en el lado opuesto.

 Pórtico sobre el apeo central vaciando la mitad del muro

Fase V. Apertura progresiva del muro, comenzando desde el centro y rellenando el hueco entre las vigas con materiales procedentes del muro (piedra, ladrillo) recibidos con yeso o con grout (según las condiciones del muro y del ambiente).

Fase VI. Vaciado de la riostra central, armado y hormigonado.

Fase VII. Transcurridos al menos 14 días desde el hormigonado de la riostra se puede proceder al desapuntalado total del hueco.

 

 

 

 

 

Tiempo de ejecución total 1 mes.

 Unión de los dos locales

Farmacia Tomás Ferrer , Vinaroz (Castellón) 

Farmasoluciones
Reforma : Yolanda Moreno Cáceres, arquitecto
Contratista: Font Nuñez 2007 S.L. 

Enlace relacionado:
https://boscohurtado.blogspot.com/2020/03/demolicion-de-muro-de-carga.html