20163-01 a Generalidades

7/24/2019 20163-01 a Generalidades

1/10

09/01/20

TECNOLOGA DEL CONCRETO

Ing. Wiston Henry Azaedo Medina

GENERALIDADES

INTRODUCCION

Material ms usado en nuestro medio.

Calidad depende del conocimiento delmaterial y del profesional.

Es desconocido en 7 aspectos:

Naturaleza

Materiales

Propiedades

Seleccin de proporciones

Proceso

Control de calidad

Mantenimiento

Es la mezcla adecuadamente proporcionada de unpegamento (cemento Portland y agua = pasta), uno avarios materiales de relleno (agregados), aire y enalgunos casos aditivos.

Es una piedra artificial resistente que puede sermoldeada a gusto del diseador.

La pasta esta compuesta por Cemento Portland, aguay aire atrapado o aire incluido intencionalmente. Es lafase continua del concreto dado que siempre estunida con algo de ella misma a travs de todo el

conjunto de ste. Ing. Ruben Lpez ACI

El agregado es la fase discontinua del concreto dado que sus

partculas no se encuentran unidas o en contacto unas con otras,

sino que se encuentran separadas por espesores diferentes de la

pasta endurecida. Los agregados generalmente se dividen en dos

grupos: finos y gruesos. La calidad del concreto depende en gran

medida de la calidad de la pasta. En un concreto elaborado

adecuadamente, cada partcula de agregado esta completamente

cubierta con pasta y tambin todos los espacios entre partculas

de agregado.

DEFINICIN

Es un producto artificial constituido por la mezclaen ciertas proporciones de cemento, agua,agregados y opcionalmente aditivos, que

inicialmente denota una estructura plstica ymoldeable y que posteriormente adquiere unaconsistencia rgida con propiedades aislantes yresistentes, lo que hace un material ideal para laconstruccin.

EL HORMIGN O CONCRETO

Hormazosignificativa de molde o forma.

Hormigos: Plato de repostera hecho con

almendras y avellanas tostadas unidas pormiel.

La palabraCONCRETO, deriva delingls concrete,procede del latn ysignifica espeso,condensado


2/10

09/01/20

PERMITE CONSEGUIR PIEZAS DE CUALQUIERFORMA POR COMPLICADA QUE STA SEA, CON LANICA LIMITACIN DE LA MENOR O MAYORCOMPLEJIDAD DEL MOLDE Y ESTO DEBIDO ALCARCTER PLSTICO QUE POSEE CUANDO SEENCUENTRA EN ESTADO FRESCO.

TIPOS DE CONCRETO

Concreto convencional

Concreto alto desempeo.

Concreto fluido.

Concreto ligero (liviano)

Concreto compactado con rodillo

Concreto permeable

Concreto para pavimentos.

COMPONENTES DEL HORMIGN O CONCRETO CONVENCIONAL

Proporciones tpicas en volumenabsolutas de los componentes delconcreto.

PEGAMENTO

RELLE

NO

COMPOSICIONDEL CONCRETO

a.-La pasta:

1) Elementos Fundamentales2) Funciones

3) Propiedades

4) Influencia

b.-El Agregado

1) Elementos fundamentales:

El GEL y Los POROS.

A)El gel:Se denomina as al producto resultante dela reaccin qumica e hidratacin del cemento.

Comprende: Masa de cemento hidratado, hidrxidode calcio cristalino y poros gel.

LAPASTA


3/10

09/01/20

LA PASTA

Esquema tpico de la estructura de lapasta de cemento

COMPORTAMIENTO DEL GEL:

Desempea el papel ms importante en elcomportamiento del concreto.

La atraccin fsica es del tipo Van der Waal entresuperficies de slidos separados nicamente pormicroscpicos porosgel.

B) Poros: Existen en la pasta cantidadesvariables de espacios vacos, denominadosporos, los cuales no contienen materia slida,aunque pueden estar llenos de agua.

Se clasifican en:

Poros por aire atrapado

Poros por aire incorporado

Poros capilares

Poros gel

Poros por Aire Atrapado:Durante el procesode mezclado una pequea cantidad de aire(1%) es aportado por los materiales y es laque queda atrapada en la masa de concreto.Son parte inevitable de toda pasta. No sonperceptibles a simple visita, su dimetro esmayor de 200 micras (0.2 mm) y no suelenestar interconectados.

Poros por aire incorporado: Se incorporaintencionalmente para incrementar la durabilidad delconcreto, debido a que aumenta la proteccin de lapasta contra los procesos de congelacin del agua en elinterior de la misma, porque evita el agrietamiento.

Pueden ocupar hasta 5% del volumen del concreto. Adems el aire incorporado tiende a incrementar la

trabajabilidad, la plasticidad y fluidez de las mezclas:disminuye las consistencia permitiendo la reduccin deagua.

f: 0.08 a 0.10 mm

Poros capilares:Son los espacios originalmenteocupados por el agua en el concreto fresco,los cuales en el proceso de hidratacin delcemento no han sido ocupados por el gel.

Aumenta el nmero de poros capilarescuando la relacin agua-cemento es alta.

Al aumentar el nmero de poros capilares:aumenta la porosidad, permeabilidad,capacidad de absorcin de la pasta; perodisminuyen las resistencias mecnicas de lapasta endurecida.

Su tamao oscila entre 0.02 micras y 200 micras


4/10

09/01/20

Poros Gel:Se forman durante el proceso deformacin del gel, son las partculas deaire que quedan atrapadas dentro de el,aisladas unas de otras.

Se presentan independientemente de larelacin agua cemento.

f: 0.00000018 mm

LA PASTA2) FUNCIONES

Contribuir a dar las propiedades requeridas al productoendurecido.

Separar las partculas del agregado.

Llenar los vacos entre las partculas de agregado yadherirse fuertemente a ellas.

Proporcionar lubricacin a la masa cuando esta aun no haendurecido.

LA PASTA3) PROPIEDADES:

Dependen de las propiedades fsicas yqumicas del cemento.

Las proporciones relativas de cemento yagua en la mezcla.

El grado de hidratacin del cemento, dadopor la efectividad de la combinacin qumicaentre este y el agua.

LA PASTA4) INFLUENCIA:

Las propiedades de la pasta son las que influyendirectamente sobre la mezcla final.

Para un cemento dado, las caractersticas yporosidad de la pasta dependen de la relacinagua-cemento, y del grado de hidratacin delcemento.

http://es.slideshare.net/Consultora_KECSAC/modulo-iv-tecnologa-del-concreto

CARACTERSTICAS FSICAS (CC)

Resistencia: Fc

Entre 280 y 350 kg/cm

Peso unitario:

Entre 2,200 y 2,400 km/m

Durabilidad

Relacin A/C

Modulo de elasticidad E

Entre 120,00 y 420,000 kg/cm2.

RESISTENCIA ESPECIFICADA

Resistencia a compresin especificada (caracterstica)a

28das,es la resistencia que el promedio de cualquierconjunto de tres ensayos*consecutivos de resistenciadebe lograr o superar.

Ninguna prueba individual (*promedio de dos cilindros)puede tener resistencia de 36kg/cm2 (500lb/pulg2)inferior a la resistencia especificada.

ElACI 318 requiere que la resistencia mnima delconcreto sea de 180kg/cm2(2500lb/pulg2).


5/10

09/01/20

FLUJOGRAMA PARAELECCINPROPORCIONES

Fcr cuando no existen datos para calcularladesviacin estndar del proceso de produccindel concreto.

ASTM C 39 METODO ESTANDAR PARA ENSAYO DE CILINDROSDE CONCRETO

La resistencia a lacompresin es la medida

ms comn para juzgar lacalidad del concreto.(ASTMC39)

Es la resistencia alacompresin la nicacaracterstica deresistencia de inters?

RESISTENCIA A LA FLEXIN

La resistencia alaflexin es la otracaracterstica deresistencia delconcreto msutilizada.(ASTMC78)

NUMERO DE ENSAYOS

Existen tres criteriosbsicos para determinar elnmero de ensayos arealizar:

A cada 115 metroscbicos.

A cada 500 metroscuadrados de losa.

1 vez al da paracantidades menores.

PESO UNITARIO DEL CONCRETO

La densidad del concreto vara dependiendo de la

cantidad y la densidad del agregado, la cantidad de aireatrapado (o incluido) y las cantidades de agua ycemento

El concreto convencional o normal tiene un peso unitarioentre 2,200 y 2,400 kg/m.

El peso unitario del concreto nos sirve para determinarrendimientos, cargas muertas, uniformidad del concreto,etc.

Liviano: hasta 2200 kg/mPesado: hasta6,000 kg/m

ASTM C 138-92 (REAPROBADA EN 2000)

MTODO DE ENSAYO

ESTNDAR PARADETERMINAR POR MEDIO DELMTODO GRAVIMTRICO ELPESO UNITARIO, VOLUMENPRODUCIDO Y CONTENIDO DE

AIRE DEL CONCRETO.


6/10

09/01/20

DURABILIDAD

La relacin agua-material cementante elegida para undiseo de mezcla debe ser el menor valor necesario

para resistir a las condiciones de exposicin anticipadas.

RELACIN A/MC MXIMA Y RESISTENCIAS MNIMASDEPENDIENDO DEL GRADO DE EXPOSICIN DEL CONCRETO

Adaptada del ACI 318 2002

LA IMPORTANCIA DEL AGUA

Al mezclarse el agua con el cemento se forma ladenominadapasta. (pegamento)

Los cementos hidrulicos tienen la propiedad de fraguar yendurecer con el agua, experimentan una reaccin qumica cuandoel agua hidrata sus partculas formando el material cementante.

Al endurecerla pasta (proceso de fraguado) parte de esta aguaqueda fija y parte de ella se evapora.

Ph mximo 5,

Sustancias disueltas-max 15 gr/litro,

Sulfatos-max. 1 gr/litro,

Iones Cloro-max. 6 gr/litro,

Hidratos de Carbono-No debe contener.

Resulta mas perjudicial para el concreto utilizar aguas noadecuadas en su curado que en su amasado.

ASTM C 143/143 M-98

MTODO DE ENSAYE ESTNDAR PARA LA DETERMINACINDEL REVENIMIENTO EN EL CONCRETO A BASE DE CEMENTOHIDRULICO.

ASTM C 172-99

PRCTICA ESTANDAR PARA EL MUESTREO DE CONCRETO RECIN MEZCLADO.

TOMA DE MUESTRAS

Esta prctica abarca los procedimientos para obtener

muestras representativas del concreto fresco, en lascondiciones en que se entrega en la obra, en las cualesse efectuarn ensayos para determinar el cumplimientode los requisitos de calidad de las especificaciones bajolas cuales se suministra dicho concreto.

Tenemos 15 minutos entre la toma y la realizacin deensayos


7/10

09/01/20

CONSIDERACIONES ESPECIALES

ESPECIALES DE LAPARTE MEDIA DELA DESCARGA

5 PUNTOS EN FUNDICIN DE PAVIMENTOS

ASTM C 1064/ C 1064-99

MTODO DE ENSAYO ESTANDAR PARA LAMEDICIN DE TEMPERATURA DEL CONCRETO

RECIN MEZCLADO CON CEMENTO PORTLAND.

FACTORES QUE RIGEN LA RESISTENCIA

Caractersticas de los componentes.

Proporcionamiento de la mezcla.

Cantidad de agua de mezclado.

Tiempo y equipo de mezclado.

Condiciones de curado

Edad del concreto.

FACTORES QUE RIGEN LA RESISTENCIA: CONDICIONES DECURADO

Que es el curado del concreto?

Que es el fraguado del concreto?

CURADO Y PROTECCIN DEL CONCRETO

La presencia de humedad y temperaturas favorables son lascondiciones necesarias para el continuo incremento deresistencia.

El curado a edades tempranas es muy importante, pues escuando se constituye la estructura interna del concreto.


8/10

09/01/20

TEMPERATURAS FAVORABLES

Temperaturas entre 10 y 21 grados centgrados sonideales para un perfecto desarrollo de la resistencia.

Para temperaturas entre5y15 grados se pueden obtenerbuenos resultados si se prolonga el periodo de curadohmedo.

Curadores/retardadores de evaporacin?

ANTISOL

CURADO Y PROTECCIN DEL CONCRETO

CURADO QUIMICOFACTORES QUE RIGEN LA RESISTENCIA:MEZCLADO DEL CONCRETO

Un mezclado adecuado garantiza la obtencin de laresistencia y uniformidad del concreto.

El volumen de mezcla, el tipo y consistencia delconcreto as como el tipo de mezcladora intervienenpara fijar el tiempo, nmero de revoluciones o velocidadde mezclado.

TIEMPO DE MEZCLADO

En MEZCLADORAS estacionarias de 1 o 2 sacos,

generalmente se necesitan 2 minutos de mezclado.

En camiones mezcladores se acostumbra exigir un mnimode 50 revoluciones y noms de100 a velocidad demezclado y un lmite de tiempo entremezclado y agitadode1.5 horas

PROCESO DE MEZCLADO


9/10

09/01/20

MEZCLADO DEL CONCRETOFACTORES QUE RIGEN LA RESISTENCIA: CANTIDAD DEAGUA DE MEZCLADO

La resistencia del concreto depende principalmente de la cantidad deagua dentro de la mezcla.

La relacin agua/cemento es el factor ms importante que afecta tantola resistencia a la compresin como a la flexin.

Ensayo de asentamiento como medida de uniformidad de lascaractersticas del concreto.

(ASTM C143)

Aditivos reductores de agua ?

SIKAMENT 306, MasterRheobuild.

FACTORES QUE RIGEN LA RESISTENCIA: CARACTERSTICA DELOS COMPONENTES

Las caractersticas de cada uno de loscomponentes del concreto influyen directamenteen sus cualidades, tanto en estado fresco comoendurecido:

Cemento

Agregado fino

Agregado grueso

Aditivos

CARACTERSTICAS DEL CEMENTO

El tipo de cemento utilizado en las mezclas de concretoinfluyen en varias de sus cualidades:

Velocidad de endurecimiento

Resistencia qumica

Trabajabilidad

Impermeabilidad

CANTIDAD DE CEMENTO

En general mientras ms cemento se utilice mayor ser la

resistencia, pero el contenido de cemento no es unamedida de la resistencia.

Entre dos mezclas de trabajabilidad comparable ser msresistente la de menor relacin agua/cemento.

AGREGADOS

Los requisitos ms importantes para losagregados para concretos son:

Agregados durables

Agregados qumicamente inertes

Agregados limpios.

La resistencia a la flexin es ms susceptible alas caracterstica de los agregados


10/10

09/01/20

AGREGADO GRUESO

Las caractersticas de los agregados gruesos que msinfluyen en la resistencia del concreto son:

Naturaleza de las partculas(Forma, porosidad y textura

superficial.

Granulometra (tamao y distribucin de partculas)

La cantidad de agua de mezcla necesaria para producirun volumen unitario de concreto para un dadorevenimiento (asentamiento),depende de la forma,tamao mximo y de la cantidad de agregado grueso.

AGREGADO FINO

La granulometra ms deseada para el agregado fino depender deltipo de obra, del contenido de pasta de la mezcla y del tamaomximo del agregado grueso.

En mezclas ms pobres, se desea una granulometra fina (mdulo de

finura ms bajo) para lograr una buena trabajabilidad.En mezclas ms ricas, se usa

una granulometra ms gruesa (mayor mdulo de finura) paraaumentar la economa.

Las caractersticas de los agregados finos

Que ms influyen en la resistencia del concreto son:

Forma

Tamao

Granulometra

Caractersticas de superficie

FACTORES QUE RIGEN LA RESISTENCIA:PROPORCIONAMIENTO DE MEZCLAS

El proporcionamiento (dosificacin) de la mezcla se refiere al procesode determinacin delas cantidades de los ingredientes del concreto,usando materiales locales, para que se logren las caractersticasespecificadas.

Un concreto adecuadamente proporcionado debe presentar lassiguientes cualidades:

Trabajabilidad aceptable del concreto fresco.

Durabilidad, resistencia y apariencia uniforme del concretoendurecido.

Economa

FACTORES QUE RIGEN LA RESISTENCIA: EDAD DELCONCRETO

Documents

20163-01 a Generalidades