Concreto Aligerado

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I.1.1 Concreto Aligerado Una de las soluciones que proponemos para hacer de la construcción una labor más económica es la de aligerar los elementos de concreto que no estarán sometidos a esfuerzos muy grandes. Aunque lo ideal sería que el material a construir sea liviano, económico y con igual o mayor resistencia, como se expuso anteriormente solo 2 de 3 solicitaciones pueden ser combinadas. El concreto aligerado o liviano tiene el mismo principio de construcción que el concreto convencional, es decir se logra mediante el empleo de agregados ligeros en la mezcla con un material cementante. El concreto ligero ha sido usado donde la carga muerta es un factor importante y el concreto de peso normal es muy pesado para ser práctico. Debido a que las propiedades físicas de los agregados normales y ligeros son diferentes, sus factores de diseño también varían. Sin embargo, los procedimientos de diseño son idénticos. 1 El concreto ligero ha sido particularmente útil en estructuras de varios niveles, donde se requieren peraltes mínimos y la ubicación para las columnas está limitada, y en puentes muy altos donde la carga muerta de la superestructura requiere columnas y estribos excesivamente grandes para resistir las fuerzas sísmicas. El peso reducido del concreto minimiza la cantidad de acero de refuerzo en la superestructura y concreto y acero de refuerzo en la 1 Manual de Diseño y Construcción de Concreto, 1977

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I.1.1 Concreto AligeradoUna de las soluciones que proponemos para hacer de la construccin una labor mseconmica es la de aligerar los elementos de concreto que no estarn sometidos a esfuerzosmuy grandes. Aunque lo ideal sera que el material a construir sea liviano, econmico y conigual o mayor resistencia, como se expuso anteriormente solode ! solicitaciones puedenser combinadas. "l concreto aligerado o liviano tiene el mismo principio de construccinque el concreto convencional, es decir se logra mediante el empleo de agregados ligeros enlamezclaconunmaterialcementante. "lconcretoligerohasidousadodondelacargamuertaesunfactor importanteyel concretodepesonormal esmuypesadoparaserprctico. #ebidoaquelaspropiedadesfsicasdelosagregadosnormalesyligerossondiferentes, sus factores dedise$otambi%nvaran. &inembargo, los procedimientos dedise$o son id%nticos.' "l concretoligerohasidoparticularmente(til enestructuras devarios niveles,donde se requieren peraltes mnimos y la ubicacin para las columnas est limitada, y enpuentes muy altos donde la carga muerta de la superestructura requiere columnas y estribosexcesivamentegrandespararesistirlasfuerzasssmicas. "l pesoreducidodel concretominimizalacantidaddeaceroderefuerzoenlasuperestructurayconcretoyaceroderefuerzo en la subestructura al grado de que el ahorro en los materiales pueda contrarrestarel ligeramentemselevado costo delosagregadosligeros, resultando enunaestructurafactible desde el punto de vista econmico.)or e*emplo,los esfuerzos por carga muerta en un puente con una luz mayor de++m. &on alrededor del ,+- de los esfuerzos totales. "s as obvio que reducir la cargamuerta es un enfoque lgico para la construccin de claros grandes ms econmicos. ' .anual de #ise$o y /onstruccin de /oncreto, ',00/on los concretos aligerados se puede reducir la carga hasta un 1++- es decir, si unconcretoconvencional tieneunpesoespecificoaproximadode2++kgm3unconcretoaligerado puede llegar a tener una densidad relativa de !++kgm3.

3as venta*as de tener materiales con ba*a densidad son numerosas. )or e*emplo, reduccinde las cargas muertas, mayor rapidez de construccin, as como menores costos detransportes y acarreos. "l peso que gravita sobre la cimentacin de un edificio es un factorimportante en el dise$o del mismo especialmente hoy en da en que la tendencia es hacia laconstruccin de edificios cada vez ms alta. 3os agregados producidos por aplicacin de calor para expandir la pizarra, arcilla,esquisto, la pizarra diatomcea, perlita, obsidiana y vermiculita tienen una densidad de 45+a ,++kgm3 ! para el caso del proceso mediante aglutinado y de !++ a 45+ 6g7m! cuando sehacen en el horno giratorio. 3os concretos que se obtienen tienen densidades entre ',2++ a',1++k gm3tienenlaventa*adequeseobtienenresistencias ms elevadas queconcualquier otro agregado ligero. 3itebuilt, ++,! 89lying /oncrete .anual, ++2:"n cuanto a la resistencia, hay una relacin directa y casi lineal entre el porcenta*ede cemento que se agrega a la mezcla y su modulo de resistencia a la compresin 8f;c:."ntre ms alto sea el porcenta*e de cemento en la mezcla, mayor ser su resistencia a lacompresin, pero se pierde el factor aligerado, es decir la estructura se vuelve ms pesada. Es indispensable encontrar un punto de equilibrio que no haga el elemento deconcreto aligerado ni tan pesado, ni tan dbil y que sea factible desde el punto de vistaeconmico.I.1.1.1. Mtodos de Aligeramiento3os concretos livianos tienen densidades menores que concretos normales hechoscon agregados comunes. 3a disminucin de la densidades o me*or dicho peso especifico deestos hormigones se produce por una presencia de vacos en el agregado, en el mortero oentre las partculas de agregado grueso. "sta presencia de vacos ocasiona la disminucinde la resistencia del concreto, por lo que muchas veces la resistencia no es la condicinpredominante para los hormigones, y en otros casos se compensa."nconstruccionesdeo contiene s"stancias $"micamente activas org%nicas o inorg%nicas no e/istien!o riesgos !e reaccin %lcali?agrega!o ni otro ti#o !e reaccin in!eseale con los otros agrega!os- cemento o a!itivos em#lea!os en la elaoracin !e concretos) S" #, es @) La estr"ct"ra cel"lar interna !el #ellet enca#s"la!a en "na c"ierta cer%mica clin2eri(a!a es $"e rin!a a este material s"s caractersticas !e material ligero- resistencia mec%nica y aislamiento t7rmico- confirien!o a los concretos "na e/celente relacin entre #eso #ro#io y ca#aci!a! estr"ct"ral) S"stit"ye en forma !irecta al canto ro!a!o- #ie!ra trit"ra!a y las arenas #ara #ro!"cir concretos estr"ct"rales ligeros !e ig"al resistencia a la com#resin y con "n 40A menos !e #eso $"e los oteni!os con agrega!os tra!icionales)Pizarra y arcilla expandidaso es altamente resistente a la arasin) *s m%scaro) *l me(cla!o- mane8o y cola!o re$"iere m%s #reca"ciones) *s a#to- en general- #ara #retensa!os-cascarones y e!ificios !e gran alt"ra) Res"lta i!eal #ara la constr"ccin !eE elementos sec"n!arios en e!ificios ovivien!as- $"e re$"ieren !e ser ligeros a fin !e re!"cir las cargas m"ertas+ #ara colar elementos !e relleno $"e noso#orten cargas estr"ct"rales+ #ara la constr"ccin !e vivien!a con caractersticas !e aislamiento t7rmico) Loselementos #ara los c"ales es m%s a#ro#ia!o "tili(ar el concreto ligero incl"yen- entre otrosE losas y m"ros #aracasas ,aitacin- cines- a"!itorios- teatros- m"ros !ivisorios) Ca#as !e nivelacin !e losas y #isos) Rellenos #aranivelar y como aislante)Tipos de agregado ligero Los agrega!os ligeros son #ro!"ci!os e/#an!ien!o la arcilla- la #i(arra- la #i(arra !iatom%cea- la #erlita- la osi!iana y la vermic"lita con el "so !e calor) Los agrega!os ligeros se ven!en a8o varios nomres comerciales)Caractersticas de los agregados ligeros Las caractersticas !e los agrega!os ligeros varan !e forma im#ortante) 0or e8em#lo- la resistencia !el concreto ,ec,a con #i(arra y arcilla e/#an!i!a es relativamente alta y se com#ara !e manera favorale con la !el concreto or!inario) La #ie!ra #me(- la escoria- y alg"nas escorias e/#an!i!as #ro!"cen "n concreto !e resistencia interme!ia) La #erlita- la vermic"lita- #ro!"cen "n concreto !e resistencia m"y a8a) Las caractersticas !el aislamiento !e los concretos ligeros son me8ores $"e las !e los concretos m%s #esa!os) *l valor !el aislamiento !el material m%s #esa!o (concreto trit"ra!o !e #i(arra y !e arcilla) es cerca !e c"atro veces m%s $"e la !el concreto or!inario)