Tecnología Del Hormigón

APUNTES DE TECNOLOGÍA DEL HORMIGÓN

CONCEPTOS BASICOS Hormigón en general, se le denomina a una masa de agregados pétreos con distintos tipos de materiales aglomerantes, con propiedades tanto adhesivas como cohesivas.

• TIPOS DE AGLOMERANTES

• ARCILLAS (BABILONIA-ASIRIA)

• YESO (EGIPTO)

• PUZOLANAS (ROMANOS)

• ASFALTOS

• SISTEMAS EPOXICOS

• AZUFRE

• CEMENTOS HIDRÁULICOS

CEMENTO SIGLO XIX FRANCIA-INGLATERRA

HORMIGÓN ARMADO

TÉCNICAS ESPECIALES

HORMIGÓN. Definición

Piedra artificial constituida por la mezcla de cemento, agregados y agua - en casos dado también aditivos y materiales adicionales - que se origina , con el endurecimiento de la pasta de cemento ( DIN 1045).

Hormigón ,material compuesto principalmente de agregados pétreos , cemento Portland o con adiciones, y agua, además puede contener otros materiales cementicios y / o aditivos químicos.

En el caso del hormigón armado, la naturaleza alcalina del cemento, protege al acero de refuerzo de la oxidación y mejora la adherencia acero - pasta de cemento.

El coeficiente de dilatación térmica entre la pasta de cemento y los agregados pétreos es similar, lo que favorece a la durabilidad del hormigón.

HORMIGÓN ÁRIDOS

PASTA DE CEMENTO (CEMENTO + AGUA)

ADITIVOS ADICIONES

AIRE

PROPIEDADES DE UN BUEN HORMIGÓN

• moldeable en estado fresco, a temperatura normal

• resistente a los esfuerzos

• impermeable al agua

• durable

• fácil de obtener el aspecto superficial deseado.

• relación costo - beneficio favorable, los materiales constituyentes son fáciles de encontrar.

• resistente el fuego ( inferior a 400 0 C )

TIPOS DE HORMIGÓN ( DIN 1045 )

A.- De obra ( distancia máxima 5 Km. línea recta )

B.- Transportado (mezcla fuera de obra, entregado mediante camiones)

.- transportado mezclado en fabrica

-.transportado mezclado en camión.

CONSTITUYENTES DEL HORMIGÓN

ÁRIDOS

Los áridos en el hormigón corresponden a los componentes inertes del hormigón y constituyen entre el 60 y 80 % del volumen del hormigón , teniendo como funciones importantes :

* proveer al hormigón una masa de partículas capaz de resistir los esfuerzos físicos a que ser sometido.

* desplazar volumen con una masa de partículas resistentes a los esfuerzos mecánicos.

* disminución de los cambios volumétricos (retracciones), como resultado de los procesos de fraguado, endurecimiento y cambios de humedad de la pasta de cemento.

* disminución de las temperaturas de fraguado

PASTA DE CEMENTO.

Constituye la parte activa y aglomerante del hormigón, producto de una reacción química entre el cemento y el agua, en donde se requiere tiempo y condiciones favorables de humedad y temperatura.

El cemento y el agua se combinan químicamente mediante un proceso denominado hidratación, del cual resulta el fraguado del hormigón, mortero o lechada y su posterior endurecimiento.

* aglomerante de los áridos

* propiedades estado fresco, actuando como un material lubricante, al disminuir el roce entre las partículas y brindando la cohesión a la mezcla.

* propiedades estado endurecido, como resistencias mecánicas, durabilidad, etc.

CLASIFICACIÓN DEL HORMIGÓN

A- SEGÚN SU DENSIDAD

hormigones livianos 300 - 1800 kg./m3

corrientes 2000 - 2500 kg./m3 pesados 3000 - 4500 kg./m3

B.- RESISTENCIAS MECÁNICAS

A LA COMPRESIÓN ( 170 OF 81 )

H-30

H-40

H-50

A LA FLEXOTRACCION

HF - 3

HF - 4

C.- TIPO

hormigón simple

hormigón armado

D.- ESPECIALES

hormigón con fibras hormigones fluidos

hormigón polimèrico hormigón bombeado

AGREGADOS PETREOS

Los agregados pétreos, son de tipo natural o artificial, compacto o poroso, y en casos especiales también metálicos con tamaños de partículas apropiados para la elaboración de hormigones y morteros.

ELEMENTOS INERTES

esqueleto rígido

resistencias mecánicas

durabilidad

menor deformación

menor costo ( 65% - 75% volumen )

CLASIFICACIÓN DE LAS ROCAS

rocas Ígneas : materiales fundidos del interior de la tierra

- intrusiva (plutónicas)

-.extensivas (volcánicas)

rocas sedimentarias

rocas metamórfica

Todos los agregados provienen de masas de mayor tamaño , las cuales se han fragmentado por procesos naturales, como son la exposición a la intemperie, la abrasión, o por sistemas artificiales, como la trituración.

PROPIEDADES

Las propiedades generales de los agregados pétreos, como las de tipo quimico,densidad, dureza, la resistencia mecánica ,la estabilidad física y química, etc., dependen de las características de la roca original.

Los áridos a utilizar en la confección del hormigón deben ser.:

limpios

duros

resistentes

durables

inertes

1.- CLASIFICACIÓN

1.-A.- SEGÚN SU TAMAÑO

árido fino 5,0 a 0,08 mm ( arena )

árido grueso mayor a 5 mm. ( gravilla, grava, etc.)

árido total se denomina además, árido combinado, grueso y fino, en las proporciones definidas por el estudio de la dosificación.

En faenas por razones de manipulación y de tipo técnico ( segregación ) se subdividen en un numero mayor de fracciones.

bolón 107,6 - 250,0 mm.

piedra 76,1 - 107,6 mm

grava 19,0 - 76,1 mm

gravilla 4,8 - 19,0 mm.

arena 0,08 - 4,8 mm.

1.-B.- SEGÚN SU ORIGEN

canto rodado

canto chancado

La forma de los áridos es importante e influye ,en el porcentaje de huecos entre las partículas de los agregados, en su superficie especifica, en la trabajabilidad del hormigón y en la adherencia con la pasta de cemento.

* adherencia

* trabajabilidad

1.-C.- SEGÚN SU PESO.

pesado mayor a 3,0 kg./dm3

normal 2,0 a 3,0 kg./dm3

liviano menor a 2,0 kg./dm3

2.--CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES DE LOS AGREGADOS PÉTREOS

2.-A.-FORMA DE LOS GRANOS

Considerando el tipo de grano y la forma de procesarlo, se clasifican en:

• Áridos de canto rodado, cuya forma ideal es una esfera.

• Árido chancado, producto de la trituración de rocas de mayor tamaño, su forma debe ser lo mas parecido a un cubo.

2.-B TEXTURA SUPERFICIAL

La porosidad superficial de los agregados, su impermeabilidad y absorción , influyen en las propiedades, como la adherencia entre el agregado y la pasta de cemento, las resistencias mecánicas, durabilidad, etc.

Liso o pulido

Rugoso

Poroso

2.-C PESOS ESPECÍFICOS

ABSOLUTO

APARENTE

GRAVA GRAVILLA ARENA

aparente seca compactada 1,65-1,70 1,55-1,65 1,70-1,80

aparente húmeda 1,62-1,68 1,52-1,60 1,35-1,50

real s. s. s 2,67-2,72 2,67-2,72 2,65-2,70

real seca 2,65-2,70 2,65-2,70 2,60-2,65 .

2.-D.-DUREZA Y RESISTENCIA

compresión 100 - 2500 kg./cm2

tracción 10 - 80 kg./cm2

NATURALEZA DE LA ROCA RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN

calizas blandas 100 - 500 Kgf. / cm2

calizas duras - areniscas 500 - 1500 Kgf. / cm2

gneis, gabros, granitos 1000 - 2500 Kgf. / cm2

cuarcitas y basaltos > 2500 Kgf. / cm2

2.-E.-RESISTENCIA AL DESGASTE

Resistencia

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