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MATERIALES IIMATERIALES II

Fernando Alejandre Avalos

CementoCemento

• un compuesto de alùmina, cal, fierro y sílice, materiales que al ser fundidos ( clinker) son pulverizados finamente, se le agrega una pequeña cantidad de yeso si calcinar y agua que controlan las propiedades del fraguado.

• Es el componente principal del concreto y es el cemento Portland, el más utilizado en la fabricación de todo concreto.

• un compuesto de alùmina, cal, fierro y sílice, materiales que al ser fundidos ( clinker) son pulverizados finamente, se le agrega una pequeña cantidad de yeso si calcinar y agua que controlan las propiedades del fraguado.

• Es el componente principal del concreto y es el cemento Portland, el más utilizado en la fabricación de todo concreto.

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Clases de cementos PortlandClases de cementos Portland• Desde 1999, se adoptó la Norma Mexicana NMX-

C-414-ONNCCE, que establece el Organismo Nacional de Normalización y Certificación de la Construcción y Edificación, S.C.

• Cada uno destinado a satisfacer las necesidades que cada construcción y sus requerimientos

• Tipos básicos

El cemento Pórtland puede ser de varios tipos: ordinario, puzolánico, con escoria granulada o compuesto.

• Desde 1999, se adoptó la Norma Mexicana NMX-C-414-ONNCCE, que establece el Organismo Nacional de Normalización y Certificación de la Construcción y Edificación, S.C.

• Cada uno destinado a satisfacer las necesidades que cada construcción y sus requerimientos

• Tipos básicos

El cemento Pórtland puede ser de varios tipos: ordinario, puzolánico, con escoria granulada o compuesto.

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• Cemento Pórtland Ordinario. CPO NMX-C-414-0NNCCE

• Cemento Portland Compuesto. CPC. NMX-C-414-0NNCCE.

• Cemento Portland Puzolanico. C.P.P.• NMX-C-414-0NNCCE

• Cemento Pórtland Compuesto Blanco. CPC (B) NMX-C-414-0NNCCE

• Cemento Pórtland Compuesto Resistente a los Sulfatos. CPC (RS) NMX-C-414-0NNCCE .

• Mortero (cemento para albañilería). NMX-C-021-1981

• Cemento Pórtland Ordinario. CPO NMX-C-414-0NNCCE

• Cemento Portland Compuesto. CPC. NMX-C-414-0NNCCE.

• Cemento Portland Puzolanico. C.P.P.• NMX-C-414-0NNCCE

• Cemento Pórtland Compuesto Blanco. CPC (B) NMX-C-414-0NNCCE

• Cemento Pórtland Compuesto Resistente a los Sulfatos. CPC (RS) NMX-C-414-0NNCCE .

• Mortero (cemento para albañilería). NMX-C-021-1981

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• El cemento puzolàmico ( la puzolona es una roca volcánica similar al basalto), se obtiene mediante la molienda por calcinación de cemento puzolana y yeso.

• El empleo de las puzolanas mejora la resistencia del cemento contra el ataque de sulfatos y reduce considerablemente excesivo calor en la mezcla. Mejora también, la trabajabilidad del concreto, ayuda a producir concretos màs impermeables y reduce considerablemente la segregación.

• El cemento puzolanico es altamente recomendable en la construcciòn de obras marìtimas. Se puede utilizar en obras de cualquier tipo, siendo también recomendable en obras hidraùlicas pues endurece al estar en contacto con el agua.

• El cemento puzolàmico ( la puzolona es una roca volcánica similar al basalto), se obtiene mediante la molienda por calcinación de cemento puzolana y yeso.

• El empleo de las puzolanas mejora la resistencia del cemento contra el ataque de sulfatos y reduce considerablemente excesivo calor en la mezcla. Mejora también, la trabajabilidad del concreto, ayuda a producir concretos màs impermeables y reduce considerablemente la segregación.

• El cemento puzolanico es altamente recomendable en la construcciòn de obras marìtimas. Se puede utilizar en obras de cualquier tipo, siendo también recomendable en obras hidraùlicas pues endurece al estar en contacto con el agua.

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• Especificaciones mecánicas y físicas: cualidades esenciales del cemento: La resistencia a la compresión.

• Descripción

• Es una de las principales características del cemento.

• Tiene gran capacidad de carga, a pesar de que esto implique gran fuerza contra sí mismo.

• Medición

• La resistencia se mide y se especifica conforme a las necesidades de la construcción.

• La forma de indicarla es con las clases resistentes 20, 30 ó 40, que corresponden a las resistencias mínimas en newtons sobre milímetro cuadrado (N/mm2); estos números deben especificarse a continuación del tipo de cemento que se eligió.

• Especificaciones mecánicas y físicas: cualidades esenciales del cemento: La resistencia a la compresión.

• Descripción

• Es una de las principales características del cemento.

• Tiene gran capacidad de carga, a pesar de que esto implique gran fuerza contra sí mismo.

• Medición

• La resistencia se mide y se especifica conforme a las necesidades de la construcción.

• La forma de indicarla es con las clases resistentes 20, 30 ó 40, que corresponden a las resistencias mínimas en newtons sobre milímetro cuadrado (N/mm2); estos números deben especificarse a continuación del tipo de cemento que se eligió.

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Fernando Alejandre Avalos

es un material artificial que se obtiene como resultado de la mezcla con otros materiales llamados agregados. Estos se clasifican en activos e inertes. Son activos, el cemento y el agua e inertes la arena y la grava, conocidos también como agregado fino y grueso respectivamente. Cuando se mezclan dos inertes con un activo, la mezcla permanece sin alteración, pero cuando se mezclan los dos activos con un inerte, se producirá una reacción química donde esa “lechada” (cemento – agua) fragua y comienza a endurecer hasta alcanzar gran solidez.

Concreto:Concreto:

• Agua.- se utilizara agua exenta de materias orgánicas, sales como los cloruros, sulfatos y aceites, pues la presencia de èstos en el concreto reduce su resistencia. Tambièn desecharse el agua turbia con olor o sabor desagradable.

• Arena.- Se le conoce también como agregado fino, no obstante la arena se clasifica en gruesa, mediana, fina y muy fina, sin embargo, el tamaño máximo aceptable deberá estar comprendido entre los 5 y 6 mm.

• Grava.- Se le da el nombre de agregado grueso proviene de piedra limpia, sana, resistente y dura. Evitar la grava de forma alargada (laja)

• Agua.- se utilizara agua exenta de materias orgánicas, sales como los cloruros, sulfatos y aceites, pues la presencia de èstos en el concreto reduce su resistencia. Tambièn desecharse el agua turbia con olor o sabor desagradable.

• Arena.- Se le conoce también como agregado fino, no obstante la arena se clasifica en gruesa, mediana, fina y muy fina, sin embargo, el tamaño máximo aceptable deberá estar comprendido entre los 5 y 6 mm.

• Grava.- Se le da el nombre de agregado grueso proviene de piedra limpia, sana, resistente y dura. Evitar la grava de forma alargada (laja)

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Fernando Alejandre Avalos

cuando al concreto simple se le introduce una armadura metàlica, capaz de absorber esfuerzos que el concreto simple por ser una piedra artificial no podría soportar.

Concreto armado:Concreto armado:

• Plasticidad del concreto*.- Se mide con la altura de revenimiento , altura que se mide por medio de un molde de forma troco- cònico.

• Se llena el molde con la mezcla cuya altura de revenimiento se desea conocer; se vacìa la mezcla en tres tandas mismas que se compactaràn aplicando con una varilla 25 golpes a cada tanda; ya envasado el concreto al nivel del borde superior del molde, se extrae èste empujándolo cuidadosamente por la parte superior.

• Plasticidad del concreto*.- Se mide con la altura de revenimiento , altura que se mide por medio de un molde de forma troco- cònico.

• Se llena el molde con la mezcla cuya altura de revenimiento se desea conocer; se vacìa la mezcla en tres tandas mismas que se compactaràn aplicando con una varilla 25 golpes a cada tanda; ya envasado el concreto al nivel del borde superior del molde, se extrae èste empujándolo cuidadosamente por la parte superior.

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• No todos los elementos estructurales que se hagan de concreto necesitan mezcla de igual plasticidad. En efecto, hay obras que requieren concretos muy plásticos y, hay estructuras en donde se puede trabajar con mezclas màs duras.

• No todos los elementos estructurales que se hagan de concreto necesitan mezcla de igual plasticidad. En efecto, hay obras que requieren concretos muy plásticos y, hay estructuras en donde se puede trabajar con mezclas màs duras.

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• Fraguado del cemento.- Cuando el cemento se mezcla con el agua se produce una reacción química y poco apoco pierde su plasticidad

• A) Fraguado inicial.• B) Fraguado final.• El primero, corresponde a una mezcla cuando pierde su

plasticidad volviéndose difícilmente trabajable.• Cuando la mezcla en su proceso de endurecimiento llega a

su segunda etapa, alcanza tal dureza que entra en su fraguado final. La mezcla deja de ser manejable.

• El tiempo de fraguado inicial es difícil definirlo, sin embargo, oscila entre 50 y 60 minutos. El fraguado final se estima entre 9 y 10 horas.

• Fraguado del cemento.- Cuando el cemento se mezcla con el agua se produce una reacción química y poco apoco pierde su plasticidad

• A) Fraguado inicial.• B) Fraguado final.• El primero, corresponde a una mezcla cuando pierde su

plasticidad volviéndose difícilmente trabajable.• Cuando la mezcla en su proceso de endurecimiento llega a

su segunda etapa, alcanza tal dureza que entra en su fraguado final. La mezcla deja de ser manejable.

• El tiempo de fraguado inicial es difícil definirlo, sin embargo, oscila entre 50 y 60 minutos. El fraguado final se estima entre 9 y 10 horas.

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• El endurecimiento de la mezcla cemento- agua deberá ser controlado para su adecuado manejo en la construcción, de lo contrario, el concreto endurece demasiado rápido o muy lentamente, ocasionando problemas. En ocasiones es necesario utilizar acelerantes o retardadores de fraguado a base de compuestos de cloruro de calcio para acelerarlo y anhídrido sulfúrico o yeso para retardarlo.

• El endurecimiento de la mezcla cemento- agua deberá ser controlado para su adecuado manejo en la construcción, de lo contrario, el concreto endurece demasiado rápido o muy lentamente, ocasionando problemas. En ocasiones es necesario utilizar acelerantes o retardadores de fraguado a base de compuestos de cloruro de calcio para acelerarlo y anhídrido sulfúrico o yeso para retardarlo.

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CuradoCurado• La protección que se le da al concreto para mantenerlo en un

ambiente de humedad interior y favorable, para evitar la pèrdida por evaporación recibe el nombre de “ curado del concreto”.

• Un adecuado curado, sobre todo a tempranas edades, traerà como resultado un incremento de resistencia en el concreto.

• mojando la superficie colada con constantes riegos, para que el concreto conserve su adecuada hidratación. Es muy importante vigilar la humedad en el concreto, principalmente durante los primeros 7 dìas para concretos normales y 3 dìas para aquellos de resistencia rápida a temprana edad.

• La protección que se le da al concreto para mantenerlo en un ambiente de humedad interior y favorable, para evitar la pèrdida por evaporación recibe el nombre de “ curado del concreto”.

• Un adecuado curado, sobre todo a tempranas edades, traerà como resultado un incremento de resistencia en el concreto.

• mojando la superficie colada con constantes riegos, para que el concreto conserve su adecuada hidratación. Es muy importante vigilar la humedad en el concreto, principalmente durante los primeros 7 dìas para concretos normales y 3 dìas para aquellos de resistencia rápida a temprana edad.

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El reglamento de construcciones para el D.F., clasifica el concreto para fines estructurales, en dos clases:

El reglamento de construcciones para el D.F., clasifica el concreto para fines estructurales, en dos clases:

• Clase I.- Cuando el concreto se encuentra en estado fresco con un peso volumétrico de entre 2200 y 2400 kg/m3.

• Clase 2*.- Estando en estado fresco su peso volumétrico se considera de entre 1900-2200 kg/m3.

• capìtulo “ seguridad estructural de las construcciones”.

• Clase I.- Cuando el concreto se encuentra en estado fresco con un peso volumétrico de entre 2200 y 2400 kg/m3.

• Clase 2*.- Estando en estado fresco su peso volumétrico se considera de entre 1900-2200 kg/m3.

• capìtulo “ seguridad estructural de las construcciones”.

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PROPORCIONAMIENTOPROPORCIONAMIENTO

ProporcionesEl cemento y el agua forman una pasta que integra los agregados en un material heterogéneo. La proporción en que se mezclan estos componentes varía según la granulometría de los agregados y la resistencia que se espera de su uso.

Mezcla regular de concreto: 75% de agregados, 10% de cemento y 15%de agua.

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Clasificación de los Suelos Tipo AClasificación de los Suelos Tipo A

• Tipo A - significa un suelo cohesivo – con una resistencia a la compresión no confinada de 1.5 toneladas

de presión por pie cuadrado (tsf) o mayor.– Algunos suelos cementosos también son clasificadas como el Tipo

A.

– Los ejemplos son: • la arcilla,• la arcilla limosa,• la arcilla arenosa, y• el suelo resistente.

• Tipo A - significa un suelo cohesivo – con una resistencia a la compresión no confinada de 1.5 toneladas

de presión por pie cuadrado (tsf) o mayor.– Algunos suelos cementosos también son clasificadas como el Tipo

A.

– Los ejemplos son: • la arcilla,• la arcilla limosa,• la arcilla arenosa, y• el suelo resistente.

Clasificación de los Suelos Tipo BClasificación de los Suelos Tipo B

• Tipo B - significa un suelo cohesivo con una resistencia a la compresión no confinada mayor de 0.5 tsf, pero menor de 1.5 tsf.

• Puede ser un suelo previamente perturbado, agrietado, piedroso seco que no es estable, y sujeto a la vibración.

• Tipo B - significa un suelo cohesivo con una resistencia a la compresión no confinada mayor de 0.5 tsf, pero menor de 1.5 tsf.

• Puede ser un suelo previamente perturbado, agrietado, piedroso seco que no es estable, y sujeto a la vibración.

Clasificación de los SuelosTipo B

Clasificación de los SuelosTipo B

• Estos suelos incluyen:– el cieno, – la greda arenosa, – la arcilla mediana– la roca desmonorable.

• Estos suelos incluyen:– el cieno, – la greda arenosa, – la arcilla mediana– la roca desmonorable.

Clasificación de los SuelosTipo CClasificación de los SuelosTipo C

• Tipo C - significa un suelo cohesivo con una resistencia a la compresión no confinada de 0.5 tsf o menor.

• Tipo C - significa un suelo cohesivo con una resistencia a la compresión no confinada de 0.5 tsf o menor.