Institut de Promoció Ceràmica
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Función Mecánica

Ya conocemos la entidad de las tensiones que se generan en un sistema de recubrimiento, principalmente por retracción de los materiales en base cemento durante el proceso de hidratación y por las deformaciones en los soportes y elementos constructivos sobre los que se asienta (asentamientos, fluencia y flechas en forjados). Ambas causas generan una tensión de compresión a la altura de las baldosas, que todavía será mayor si coincide con una fase de dilatación de estas últimas, bien por acción del agua (expansión por humedad), bien por aumento de la temperatura. En otros casos y en ausencia de tensiones de compresión, puede darse una tracción sobre el material de rejuntado adherido a los cantos de la baldosa, bien porque cese la expansión por humedad, bien porque disminuya la temperatura de la superficie. En ambos casos, esas tensiones se descargan sobre el material de rejuntado y sobre la adherencia de éste a los flancos de la baldosa.

Por otra parte, también hemos descrito los esfuerzos de cizalladura que se producen entre la superficie de colocación y el adhesivo y/o entre éste y la baldosa. La acumulación de estas tensiones se producirá en el borde de las baldosas y su entidad será mayor cuanto mayor sea el formato de las mismas. Una colocación sin junta ayudará a la propagación de baldosa a baldosa de esas tensiones y, en casos extremos, cuando se supere la resistencia a la cizalladura del material de agarre, tendremos un levantamiento del recubrimiento e incluso, si no se supera esa resistencia, pueden aparecer fisuraciones.

En consecuencia y al igual que en los adhesivos, precisamos deformabilidad para estos materiales. Esta deformabilidad, aunque sea limitada, ayudará a descargar las tensiones de cizalladura, aunque el papel fundamental en esta liberación lo asumen las juntas de movimiento, para las que ya puede hablarse de alta deformabilidad o incluso elasticidad. A resultas de lo anterior, el dimensionado de la junta de colocación en función del formato de la baldosa, las condiciones ambientales y las exigencias de uso, y las selección de un material de rejuntado apropiado nos permitirán prever la durabilidad de las juntas de colocación y el buen comportamiento en el tiempo del sistema de recubrimiento.

No existen abundantes estudios sobre la función mecánica de las juntas entre baldosas en un recubrimiento cerámico; sin embargo, hemos creído conveniente aportar los resultados de una investigación realizada en los años setenta por el Centro Nacional de Estudios e Investigaciones Cerámicas de la Sociedad Francesa de Cerámica. En esa investigación se utilizaron baldosas de gres vidriado, formato 10x10 cm, instaladas sobre placas de hormigón mediante colocación en capa gruesa con un mortero convencional en la dosificación volumétrica 1:3. Las pruebas se realizaron sobre maquetas con las baldosas colocadas sin junta y con junta de 2 mm, efectuándose los ensayos a partir de una colocación con o sin junta, ejecutada a los dos días de haber procedido al desencofrado de la solera de hormigón, y otras dos pruebas a los cinco meses.

Tal como se puede observar en las imágenes adjuntas, existe una diferencia importante en cuanto a la distribución de las tensiones en el sistema solera de hormigón/mortero de agarre/baldosa cerámica, cuando nos encontramos con una colocación sin junta respecto a otra en la que se ha respetado una junta de 2 mm. En la tercera figura también se muestra la distribución de las tensiones en las proximidades de una junta de movimiento, en función de la aplicación de una carga de 1000 Kg sobre esa junta. Podemos observar la concentración del esfuerzo de compresión sobre la junta de movimiento y, en menor medida, sobre las juntas de colocación.

La función mecánica de una junta de colocación se traduce en resistencia a esfuerzos de compresión y/o tracción motivados por:

  • Deformación o inestabilidad de los soportes estructurales sobre los que se asienta el recubrimiento
  • Contracciones derivadas del fenómeno de la hidratación en los conglomerados de cemento que constituyen esos soportes o capas intermedias
  • Variaciones dimensionales de las baldosas por acción de la humedad o los cambios de temperatura

Así pues, la junta de separación entre baldosas actúa como absorbente de las tensiones de compresión que se generan a la altura del recubrimiento. La norma EN 13888 contempla como características fundamentales y obligatorias las resistencias a la flexión y a la compresión. Pueden, hasta cierto punto, extrapolarse los resultados del ensayo al aseguramiento al menos de la resistencia a la compresión del material de rejuntado (en recubrimientos cerámicos sometidos a compresión), para la que los materiales de rejuntado cementosos deben superar los 15 N/mm2 y los 45 N/mm2 para los de resinas reactivas.

La resistencia a la flexión también nos da una orientación del comportamiento del material de rejuntado respecto a esfuerzos mecánicos, exigiéndose también en la norma un mínimo de 3,5 N/mm2 para los materiales de rejuntado cementosos y un mínimo de 30 N/mm2 para los de resinas reactivas (recordemos aquí que la resistencia a la flexión en una baldosa cerámica de gres porcelánico BIa es, como mínimo, de 32 N/mm2, según EN 14411).
 

Distribución de las cargas en un solado rígido modular sin juntas de colocación
La aplicación de diferentes cargas en el centro de una maqueta de hormigón provoca flechas que son la expresión de las tensiones de tracción en ese soporte y de compresión dentro del material de agarre y en la superficie de la baldosa cerámica, midiéndose compresiones que pueden llegar a la rotura en la colocación sin junta, si no falla la adherencia y se producen levantamientos.

Distribución de las cargas en un solado rígido modular con juntas de colocación
Para las mismas cargas, las tensiones de tracción en el soporte de hormigón y de compresión en el mortero de agarre y las baldosas cerámicas son inferiores, quedando manifiesto el positivo papel de las juntas de colocación entre baldosas.

Los esfuerzos a compresión de un solado sometido a carga
Esta imagen nos ilustra el esfuerzo de compresión provocado a la altura de las baldosas cerámicas por una carga puntual de 1000 Kg aplicada en el centro de la placa de hormigón. La línea punteada nos indica los máximos de compresión en el centro de la maqueta y a nivel de las juntas.

Un relleno de las juntas con mortero magro y la inclusión de una junta de movimiento nos dan una liberación notable de las tensiones de compresión (línea continua).

Al igual que en los adhesivos, en muchos casos estamos precisando deformabilidad. La norma EN 13888 contempla como característica especial la deformación transversal para los materiales de rejuntado cementosos, según el método de ensayo contemplado en la norma EN 12002. Por tanto, podemos clasificar los materiales de rejuntado cementosos como deformables si alcanzan la categoría S1 y muy deformables si alcanzan la categoría S2, tal como describíamos en el capítulo dedicado a los adhesivos. Sin embargo, la relativamente reciente publicación de la norma EN 13888 (Enero 2003) no ha permitido incorporar estos códigos por parte de los fabricantes. También aquí sería deseable una amplia oferta de calidad de materiales de rejuntado con capacidad deformable.

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