Teoría primer parcial

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UNIVERSIDAD TECNICA DE AMBATO UNIVERSIDAD TECNICA DE AMBATO FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL Y MECANICA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL Y MECANICA ENSAYO DE MATERIALES II M.Sc. Ing. Santiago Medina R.

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UNIVERSIDAD TECNICA DE AMBATOUNIVERSIDAD TECNICA DE AMBATO

FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL Y MECANICAFACULTAD DE INGENIERIA CIVIL Y MECANICA

ENSAYO DE MATERIALES II

M.Sc. Ing. Santiago Medina R.

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SIGNIFICADO DE ALGUNOS TÉRMINOS UTILIZADOS

Aglomerante: componente que con el agregado de aguaendurece y adquiere capacidad ligante (cemento, cal).

Agregado: componente no activo que confiere masa al conjunto

(arena, ripio).

Mortero: mezcla de aglomerantes, agregado fino y agua.

Fraguado: proceso químico del aglomerante que conduce a su endurecimiento.

Estado fresco: estado de una mezcla antes de comenzar su Fraguado.

Pasta aglomerante: mezcla de aglomerante y agua sin el agregado.

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SIGNIFICADO DE ALGUNOS TÉRMINOS UTILIZADOS

Dosificación: proporciones en volumen o en peso de los componentes de una mezcla.

Aditivo: producto químico que se agrega al mortero o a una mezcla para mejorar alguna de sus propiedades. Enlucido o Revocado: Es la aplicación de una o varias capas de mortero en la superficie de la mapostería hasta que ésta quede lisa.

Mampuesto: ladrillo, bloque, piedra; elemento que se coloca con la mano.

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EL HORMIGONEL HORMIGONDEFINICION:Es un producto aglomerado constituido por una mezcla de grava, gravilla, arena, cemento y agua.

+

=

+ +

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AGLOMERANTES:

Se llaman materiales aglomerantes aquellos materiales que, en estado pastoso y con consistencia variable, tienen la propiedad de poderse moldear, de adherirse fácilmente a otros materiales, de unirlos entre sí, protejerlos, endurecerse y alcanzar resistencias mecánicas considerables.

POLVO FINO + AGUA = PASTA

CLASIFICACION DE LOS AGLOMERANTES:

1. AEREOS O NO HIDRAULICOS: Los que solo endurecen en el aire (requieren la presencia del aire para fraguar), dando morteros no resistentes al agua. Comprenden el yeso, la cal y la magnesia.

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CLASIFICACION DE LOS AGLOMERANTES:

2. HIDRAULICOS: Aquellos que se endurecen en forma pétrea tanto en el aire como en el agua (pueden fraguar con o sin presencia del aire, incluso bajo el agua). Pertenecen a este grupo las cales hidráulicas y los cementos. Se incluyen las puzolanas, que, aunque por si solas no endurecen o fraguan, si se mezclan con cales, dan productos hidráulicos.

3. HIDROCARBONATADOS: Son producto de la destilación del petróleo, y deben su endurecimiento unicamente al enfriamiento o evaporación de sus disolventes; entre estos tenemos el betún, el alquitrán.

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EL YESOEL YESO

Es el producto resultante (polvo) de la deshidratación total o parcial del aljez o piedra pómez. Este polvo amasado con agua fragua y endurece con extraordinaria rapidez (mortero de yeso).Se encuentra en la naturaleza como Sulfato Cálcico Dihidratado (CaSO4.2H2O)

CARACTERISTICAS DEL YESO

a) Color blancob) Pequeña resistencia

Yeso negro Yeso blanco Yeso escayola

R. a flexión 30 Kgf/cm2 40 Kgf/cm2 70 Kgf/cm2

R. a compresión 73 Kgf/cm2 100 Kgf/cm2 150 Kgf/cm2

*Los tipos de yeso se diferencian entre sí por la proporción de impurezas y su finura.

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CARACTERISTICAS DEL YESO

c) Gran velocidad de fraguadod) Es exotérmico (libera calor y genera incremento de temperatura).e) Es de muy buen aislamiento térmico.

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USOS DEL YESO

En albañilería (confección de morteros simples para la construcción de tabiques y bóvedas para formación de cielos rasos, revocos y enlucidos, esgrafiados, estucos, etc.) en la fabricación de placas machienbradas para techos falsos, artesonados, pisos, florones y motivos de adorno.

Junto con arcilla se emplea como fertilizante y sin fraguar es un aditivo retardador de la solidificación en el cemento. También se usa como fundente cerámico y como relleno de pinturas.

Roca mineral Yeso ( Selenita)

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LA CALLA CALProducto resultante de la descomposición de las rocas calizas por la acción del calor. Estas rocas (CO3Ca) calentadas a mas de 900º C producen el óxido de calcio o cal viva (CaO), de color blanco y peso especifico de 3.4 kg./dm3. Esta cal viva puesta en contacto con el agua se hidrata (apagado de la cal) desprendiendo calor, obteniéndose una pasta blanda que amasada además con arena da como resultado el mortero de cal, muy empleado en enlucido de exteriores. Esta pasta limada se emplea también en imprimación o pintado de paredes y techos de edificios y cubiertas.

Apagado de la cal: El oxido cálcico (CaO), o cal viva, no se puede emplear en la construcción de forma directa: es necesario hidratarla. Para ello, se la pone en contacto con el agua, operación que se llama apagado de la cal [Ca(OH2)].

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USOS DE LA CAL

La cal se usa para estabilizar suelos arcillosos, para dar calidad durable, cohesión, dureza y resistencia a los caminos con el cemento y concreto, para producir acero, vidrio, plástico, hierro, aluminio, cristal, cables, de fibra óptica, papel, ladrillo, recubrimiento para techo, fibra de vidrio, pintura, espuma, alfombras; para la purificación del cobre, oro, plata, etc.; se usa también para curtir pieles, para hacer dulces, bebidas de soya, refrescos, leche, nieve, yoghurt, queso, crema, chicles, tortilla, tabletas, antiácidos, medicinas, azúcar, cerveza, alimento para pollos y vacas. También se usa como desinfectante para evitar el sarro de las tuberías, corrige la acidez del agua residual, como tratamiento de la materia orgánica y fertilizante.

CLASES DE CAL

a) Cal Aéreab) Cal Hidráulica

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CAL AEREA O CAL GRASA

Si la piedra caliza es pura o tiene un contenido máximo en arcilla de un 5%, produce una clase de cal muy blanca, que forma una pasta muy fina y untuosa cuando se apaga.

Caliza (CO3) + Calor (900C) ► Cal viva (CaO) + CO2

Cal viva (CaO) + H2O ► Cal Apagada Ca(OH)2 + Calor (150C)

CARACTERISTICAS:

a) Color blancob) Resistencia relativamente pequeñac) Fragua en presencia de aire relativamente lento y consiste en: secado del agua de amasado y absorción de CO2.

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CAL HIDRAULICA

El porcentaje de arcilla en la roca caliza es superior al 5%, la cal que se obtiene posee propiedades hidráulicas, aun manteniendo las propiedades de la cal grasa. Por consiguiente, este tipo de cal puede fraguar y endurecer en el aire y debajo del agua.

Caliza (CO3Ca)+Arcilla (8 a 20%)+Calor (1100C)►Cal Hidraul.

CARACTERISTICAS

a) Color grisb) Fragua con o sin aire y en el aguac) Es mas resistente que la cal aérea.

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INDICE HIDRAULICOINDICE HIDRAULICO

Vicat propone lo siguiente:

MgOCaO

OFeOAlSiOI

32322

Si: I = 0 – 0.10 ► Cal aéreaSi: I = 0.10 – 0.16 ► Cal débilmente hidráulicaSi: I = 0.16 – 0.60 ► Cal HidráulicaSi: I = 0.60 – 1.20 ► CEMENTO

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PUZOLANASPUZOLANAS

El código ASTM (1992), en la definición 618-78, define las puzolanas como "materiales silíceos o alumino-silíceos quienes por sí solos poseen poco o ningún valor cementante, pero cuando se han dividido finamente y están en presencia de agua reaccionan químicamente con el hidróxido de calcio a temperatura ambiente para formar compuestos con propiedades cementantes.

• Producto silíceo (SiO2) o alumino-silíceo.• Suelo de orígen volcánico que reducido a polvo y mezclado con la cal aérea dan un aglomerante hidráulico. Ejemplo: el cascajo que es hasta un 99% SiO2.

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TIPOS DE PUZOLANAS

NATURALES: De orígen volcánico, por ejemplo las cenizas volcánicas, la piedra pómez.

ARTIFICIALES: Residuos de la quema de ladrillos de arcilla y otros tipos de arcilla a 800 ºC, o producto de la molienda de estos.

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Ligante hidráulico, o sea una sustancia que mezclada con el agua, está en condiciones de endurecer ya sea en el aire, como debajo del agua. La piedra de cemento en vía de formación presenta resistencias elevadas y no se disuelve en el agua.

CLASIFICACIONHay varias formas de clasificacion dependiendo del fraguado, la composición química, y la aplicación.

POR SU FRAGUADO: Pueden ser rápidos o lentos según éste termine antes o después de 1 hora.

POR SU COMPOSICION QUIMICA: Naturales, Portland, escorias, puzolánicos, aluminosos sulfatados.

POR SUS APLICACIONES: De alta resistencia inicial, resistente a los sulfatos.

CEMENTOCEMENTO

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CEMENTO PORTLANDCEMENTO PORTLAND

• Se atribuye a José Aspind la invención del Cemento Portland patentado en 1824.

FABRICACION DEL CEMENTO PORTLAND

1. EXTRACCION Y TRITURADO DE LA MATERIA PRIMAComo es dificil encontrar en la naturaleza calizas con la cantidad precisa de arcilla para fabricar el cemento, se recurre a la mezcla en proporciones determinadas.

60% CALIZA + 40% ARCILLA

• Para producir 1Tn. de cemento es necesario utilizar por lo menos 1.5Tn. de materia prima.

• La piedra bruta es pretriturada en la cantera hasta el tamaño de un puño.

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2. MEZCLADO Y REDUCCION DE LA MATERIA PRIMA HASTA UNA FINURA SIMILAR A LA DE LA HARINA.

Puede hacerse por dos métodos:

a) POR VIA SECA: Se usa cuando las materias primas son duras y no contienen arena, hay que extraer su humedad natural antes de su pulverización.

b) POR VIA HUMEDA: Los materiales se unen mezclándolos con agua.

• Esta mezcla se muele en molinos con bolas de acero hasta un alto grado de homogeneidad y finura.

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3. COCCION DE LA MEZCLA Y TRANSFORMACION DEL CLINKER

La mezcla se lleva a hornos giratorios a una temperatura aproximada de 1450C (principios de fusión), resultando unas bolas de mas o menos 1 cm de diámetro llamadas CLINKER.

CLINKER

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4. MOLIENDA DEL CLINKER CON YESO Y ADITIVOS

El clinker es molido en la unidad de molienda con una pequeña cantidad de yeso (3 a 4%) que actúa como regulador de fraguado, dando como resultado el CEMENTO.

Según el tipo de cemento se agregan al clinker, durante la molienda, compuestos minerales (calcáreos, puzolanas, escorias de alto horno, cenizas volantes) para formar los llamados Cementos Portland con Adiciones.

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TIPOS DE CEMENTO PORTLANDTIPOS DE CEMENTO PORTLAND

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TIPOS DE CEMENTO PORTLAND

La normas: INEN 152 establece 5 tipos de cemento portland:

TIPO I: Cemento Portland ordinario de uso general. Se lo utiliza en hormigones normales que no estarán expuestos a sulfatos en el ambiente, en el suelo o en el agua del subsuelo.

TIPO IA: Tipo I + aditivo incorporador de aireTIPO IE: Es aquel en el que se incluye hasta un 20% de

puzolana en el momento de moler el clinker.TIPO IP: Se incluye entre 20 y 40% de puzolana en

el momento de moler el clinker, para que reaccione con la cal y colabore con la resistencia.

• Los cementos que se usan en el país son el IP y el IE.

• VENTAJAS DE USAR CEMENTO CON PUZOLANAa) Genera menor calor de hidratación.b) Son mas resistentes a las aguas con sulfatos y a las aguas selenitosas.

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TIPOS DE CEMENTO PORTLAND

TIPO II: De moderado calor de hidratación y moderada resistencia a sulfatos. Pueden usarse como cementos antibacteriales por ejemplo en piscinas.

TIPO IIA: Tipo II + aditivo incorporador de aire.

TIPO III: De alta resistencia inicial, pero producen mayor calor de hidratación. Son los cementos de fraguado rápido, que suelen utilizarse en obras de hormigón que están en contacto con flujos de agua durante su construcción o en obras que pueden inestabilizarse rápidamente durante la construcción.

TIPO IIIA: Tipo III + aditivo incorporador de aire.

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TIPOS DE CEMENTO PORTLAND

TIPO IV: De bajo calor de hidratación. Son los cementos de fraguado lento. Se los emplea en obras que contienen grandes volúmenes continuos de hormigón como las presas, permitiendo controlar el calor emitido durante el proceso de fraguado.

TIPO V: Resistente a los sulfatos que pueden estar presentes en los agregados del hormigón o en el propio medio ambiente.

• En Europa se identfica al cemento así: P-250, P-350, P-450, etc., en donde:

P = Portland# = Resistencia a la compresión a los 28

días de edad, de un mortero normal 1:3.

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CARACTERISTICAS FISICAS Y MECANCAS DEL CEMENTO

1. Finura de Molido: Característica íntimamente ligada al valor hidráulico del cemento, ya que influye en la velocidad de las reacciones químicas durante el fraguado.

Los granos de cemento se hidratan únicamente hasta una profundidad de 0.01mm, por lo que, si son demasiado gruesos quedará un núcleo inerte, bajando su rendimiento.

Si son demasiado finos, su retracción y calor de hidratación aumentan, resultando perjudicial. Pero, sabiendo que las resistencias mecánicas aumentan con la finura, se llega al compromiso de que el cemento portland debe estar finamente molido pero no en exceso.

La finura de cemento se mide por sus residuos en dos tamices tipo, de 900 y 4900 mallas por centímetro cuadrado.

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CARACTERISTICAS FISICAS Y MECANCAS DEL CEMENTO

2. Peso específico real: Varía muy poco de unos cementos a otros y oscila alrededor de 3.0 g/cm3.

3. Fraguado: El cemento al ser mezclado con el agua forma una pasta, que tiene la propiedad de rigidizarse progresivamente adquiriendo resistencia.

FRAGUADO INICIAL: Es el tiempo transcurrido desde que se añade agua a la mezcla hasta que empieza a perder plasticidad (trabajabilidad) y ganar resistencia.

FRAGUADO FINAL: Es el tiempo transcurrido desde que se añade agua a la mezcla hasta cuando cuando ésta está lo suficientemente endurecida tal que, al añadir mas agua, no sufre alteración de ningún tipo.

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CARACTERISTICAS FISICAS Y MECANCAS DEL CEMENTO

FALSO FRAGUADO: Endurecimiento prematuro de la mezcla, que tiene lugar de 1 a 5 minutos después de comenzar el amasado, debido a la deshidratación de la piedra de yeso durante la molienda.

• Este proceso parece provenir de un comportamiento anómalo del yeso adicionado al cemento en la etapa de molienda del clínker.

• Dificulta grandemente los procesos de manipulación, transporte, coloca ción y compactación del hormigón.

• No altera las propiedades del cemento, por lo que es inofensivo.

• Se soluciona continuando el amasado del cemento.

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FACTORES QUE INFLUYEN EN LA DURACION DEL FRAGUADO

a) Finura: Cuanto mas fino es el cemento, el fraguado es más rápido.

b) Agua: Cuanto menos agua, más rápido es el fraguado.

c) Aridos: No deben tener materias orgánicas ni humus, porque retrasan el fraguado.

d) Temperatura: La elevación de temperatura disminuye el tiempo de fraguado y viceversa.

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CARACTERISTICAS FISICAS Y MECANICAS DEL CEMENTO

4. Expansión en autoclave: Ensayo que combina presión con temperatura poniendo de manifiesto el carácter mas o menos expansivo que tendrá un cemento.

5. Resistencia Mecánicas: Como resistencia de un cemento se entiende la de un mortero normalizado, amasado con con arena de granulometría de terminada, y relación agua /cemento específica.

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• El cemento portland blanco se obtiene a partir de un clinker de color blanco al que luego en la molienda adiciona yeso.

• El clinker blanco se obtiene por calcinación a una temperatura del orden de 1450-1500 C en el horno de una mezcla finamente dividida de piedra caliza y arcillas blancas de tipo caolín.

• Los cementos blancos tienen las mismas resistencias e incluso mayores que los cementos grises.

CEMENTO BLANCOCEMENTO BLANCO

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FABRICACION DEL CEMENTO FABRICACION DEL CEMENTO BLANCOBLANCO

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USOS DEL CEMENTO BLANCO:

• Construcciones generales de concreto, tales como: losas, columnas, vigas, muros, pisos, pavimentos, aceras.

• Elementos prefabricados: bloques, tejas, ladrillos, adoquines, estatuas, bancas, potes, fuentes, etc.

• Lechada para pisos y paredes.

• Pegamento de baldosas, azulejos y piezas sanitarias.

• Base de pintura.

• Fabricación de baldosas para pisos exteriores e interiores.

• Materia prima primordial para la fabricación de morteros de diversos tipos: estucos, monocapas, lechadas y pegamentos.

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ALMACENAMIENTO DEL CEMENTO

• Debe almacenarse en un lugar fresco y seco de temperatura controlada.

• El piso deberá ser de preferencia de tablas, que se eleven

sobre el suelo natural para evitar el paso de la humedad. • Las bolsas se deberán apilar juntas, de manera de minimizar la

circulación del aire, dejando un espacio alrededor de las paredes.

• Las puertas y las ventanas deberán estar permanentemente cerradas.

• El apilamiento del cemento, por periodos no mayores de 60 días, podrá llegar hasta una altura de doce bolsas.Para mayores periodos de almacenamiento el limite recomendado es el de ocho bolsas, para evitar la compactación del cemento.

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ALMACENAMIENTO DEL CEMENTO

• No deberá aceptarse, de acuerdo a lo establecido en la norma, bolsas deterioradas o que manifiesten señales de endurecimiento del cemento.

• En obras pequeñas o cuando el cemento va a estar almacenado en periodos cortos, no más de 7 días, puede almacenarse con una mínima protección.

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CEMENTO AL GRANELCEMENTO AL GRANEL

• Transporte (Vehículo Cisterna)

• Transporte (Remolque)• Almacenamiento

en Silos

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Término que se emplea para definir al material pétreo que se utiliza en el hormigón, independientemente de su tamaño.

• El término agregado abarca a las arenas, gravas naturales y piedra triturada, y también los materiales especiales utilizados para producir hormigones ligeros y pesados.

• Los áridos deben tener características de resistencia y durabilidad en grado igual o superior a las especificadas para el concreto.

• Los áridos pueden ser rodados cuyo uso debe limitarse a hormigones de baja resistencia, y machacados o triturados, empleados en hormigones de mediana y alta resistencia.

• Si el árido se encuentra mezclado con arcilla es imprescindible lavarlo, ya que este material disminuye grandemente la adherencia con la pasta.

LOS AGREGADOS o ARIDOS (INEN 872 – ASTM C 33)

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FUNCIONES DE LOS AGREGADOS

1. Bajar el costo del hormigón.

2. Comunicar su resistencia a la compresión y a la abrasión al hormigón.

3. Reducir los cambios volumetricos (retracción) durante el fraguado, ya que el cemento disminuye su volumen al fraguar.

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LA ARENA o ARIDO FINO:

Se denomina así a la fracción menor a 5mm. Es el árido de mayor responsabilidad, al punto que podría decirse que no es posible hacer un buen hormigón sin una buena arena.

• Las mejores arenas son las de río, ya que salvo algunas excepciones son cuarzo puro.

• Las arenas de mina suelen tener arcilla en exceso, por lo que deben lavarse.

• Las arenas que provienen de la trituración de granitos, basaltos y rocas análogas, son también exelentes.

• Las arenas de procedencia caliza son de calidad muy variable.

LOS AGREGADOS o ARIDOSLOS AGREGADOS o ARIDOS

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Page 40: Teoría primer parcial

LA ARENA o ARIDO FINO

• La humedad de la arena es de gran importancia en la dosificación de hormigones, sobre todo cuando se dosifica al volumen.

• La arena no debe contener sustancias perjudiciales para el hormigón.

LOS AGREGADOS (ARIDOS)LOS AGREGADOS (ARIDOS)

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LA GRAVA, RIPIO o ARIDO GRUESO:

Se denomina así a la fracción mayor de 5mm.

• Su resistencia está ligada a su dureza, densidad, y modulo de elasticidad.

• Una buena grava tiene una densidad real mayor a 2.6 g/cc, y una resistencia a la compresión mayor a 1000 Kg/cm2.

• Una grava no admisible tiene una densidad real menor a 2.3 g/cc, y una resistencia a la compresión menor a 500 Kg/cm2.

LOS AGREGADOS (ARIDOS)LOS AGREGADOS (ARIDOS)

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DENSIDAD APARENTE DE LOS AGREGADOS

Es la relación entre la masa del agregado que ocupa el recipiente, para el volumen del recipiente. Se llama APARENTE, debido a que quedan vacíos entre las partículas de agregado.

PESO UNITARIO: según norma ASTM

MASA UNITARIA: según norma INEN

DENSIDAD APARENTE: es como la llamaremos

V

md

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ENSAYO DE LA DETERMINACION DE LA DENSIDAD APARENTE DE LOS AGREGADOS (INEN 858)

DETERMINACION DELA DENSIDAD SUELTA

• Llenamos el recipiente con el agregado únicamente con una pala, y luego enrasamos a nivel del borde del recipiente.

• La densidad será igual a la masa del agregado suelto dividida para el volumen del recipiente.

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Page 44: Teoría primer parcial

ENSAYO DE LA DETERMINACION DE LA DENSIDAD APARENTE DE LOS AGREGADOS

DETERMINACION DELA DENSIDAD COMPACTADA

• Llenamos el recipiente con el agregado hasta el 1/3 de su altura.

• Compactamos con la varilla de acero dando 25 golpes en espiral de adentro hacia afuera, cuidando de no golpear el fondo del recipiente.

• Colocamos otra capa de material hasta los 2/3 de la altura y compactamos de acuerdo al procedimiento indicado.

• Llenamos el recipiente hasta un poco mas del borde, compactamos y enrasamos.

Varilla lisa compactadora: L = 24” = 600mm ; D = 5/8” = 16mm

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DENSIDAD APARENTE DE LA MEZCLA COMPACTADA DE AGREGADO FINO CON AGREGADO GRUESO

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CONDICIONES DE HUMEDAD DE LOS AGREGADOS

SECADO AL HORNO (SECO): Toda la humedad externa e interna es eliminada por calentamiento a una temperatura de 270 F.

HUMEDAD NATURAL:Cuando no hay humedad libre o superficial, y parte de los poros internos de la partícula están llenos de agua.

SATURADO SUPERFICIE SECA (SSS): Cuando no hay humedad libre o superficial, pero todos los poros internos de la partícula estan llenos de agua.

SATURADO SUPERFICIE HUMEDA (SSH):Cuando hay humedad superficial, la partícula está visiblemente mojada, y todos sus poros están llenos de agua.

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CAPACIDAD DE ABSORCION DE LOS AGREGADOS

COMENTARIOS

• Si El material está en condición SSS, diremos que está en equilibrio o en una condición especial, ya que no puede absorver mas agua pero tampoco cederla.

• Al momento de elaborar el Hormigón, los agregados pasan de cualquier condición en la que estén, a la condición SSS.

• Cuanto mas alta es la capacidad de absorción del agregado, éste es de menor calidad.

100sec

sec(%) x

oM

oMMsssCA

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DENSIDAD REAL DE LOS AGREGADOSDENSIDAD REAL DE LOS AGREGADOS

Vmaterial

Msssr

ASTM la llama BULK SPECIFIC GRAVITY

INEN la llama DENSIDAD ABSOLUTA

DENSIDAD REAL es como la llamaremos.

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DENSIDAD REAL DEL AGREGADO GRUESO

Normas: ASTM C127-80, INEN 857

agua

MenelaguaMsssMsss

r

DENSIDAD REAL DEL AGREGADO FINO

Normas: ASTM C128-80, INEN 856

• Se determinará con el método del picnómetro, con similar procedimiento al realizado para el cemento.

Vmaterial

Msssr

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GRANULOMETRIA DE LOS AGREGADOS

Es la distribución de los distintos tamaños de los granos que lo componen.

• Los áridos empleados en hormigón se obtienen mezclando en proporciones adecuadas, arenas y gravas. El árido compuesto debe reunir dos condiciones :

a) Su compacidad debe ser lo mas elevada posible, ya que así será menor la cantidad de cemento para un hormigón compacto. La compacidad de un árido es la relación entre su volumen real y su volumen aparente.

b) La superficie total (superficie específica) de los granos del árido debe tener el menor valor posible, ya que todos ellos deben ir envueltos de una película de pasta de cemento, cuya cantidad disminuye con la mencionada superficie.

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• La granulometría se determina mediante el tamizado de una muestra en los tamices de la SERIE DE TYLER, o los especificados por la norma ASTM E11, e INEN 152

• De acuerdo a ASTM E11, para agregado fino se usarán los tamices #4, #8, #16, #30, #50, y #100; mientras que para agregado grueso los tamices 6”, 3”, 1 ½”, ¾”, 3/8”, y #4.

• Los detalles sobre la Curva Granulométrica de los agregados se especifica en la norma INEN 696.

TAMICES DE LA SERIE DE TYLER

Tamiz # 200 100 50 30 16 8 4 3/8" 3/4" 1 1/2" 3"

Abertura en

mm 0.075 0.149 0.297 0.59 1.19 2.38 4.76 9.50 19.00 38.00 76.00

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Page 52: Teoría primer parcial

• Ejercicio granulométrico para el agregado fino

PARABOLA DE FULLER

d= Diámetro de la partícula menor D= Diámetro de la partícula mayor

• Indica el porcentaje que debe pasar por cada tamiz

• Fuller dice que si el agregado no cumple con la gráfica que se construye con la ecuación dada NO es un buen agregado, lo cual no es del todo cierto, por lo que la Norma ASTM C33 propone otros límites para determinar la distribución granulométrica de los agregados.

• Si la curva del material se encuentra sobre la curva de la norma, entonces es demasiado fino; y si está por debajo es demasiado grueso.

D

dP 100

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Page 53: Teoría primer parcial

MODULO DE FINURA o MODULO DE FINEZA o MODULO GRANULOMETRICO (ASTM C125)

• El módulo de finura es el valor correspondiente a la centésima parte de la suma de los porcentajes retenidos acumulados en los tamices #100 - #50 - #30 - #16 - #8 - #4 – 3/8” – 3/4”, etc.

• Se recomienda que el módulo de finura para las arenas, para su uso en hormigón, esté entre 2.3 y 3.1.

• Si el módulo de finura disminuye, el material es más fino y por lo tanto la superficie específica aumenta, y viceversa.

TAMAÑO NOMINAL MAXIMO

Es el tamaño del tamíz comercial anterior al primer tamíz en el que hubo el 15% o más de retenido.

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OTRAS NORMAS PARA ENSAYOS- Resistencia al desgaste del ripio: INEN 860- Contenido de Humedad de los agregados: INEN 862- Sanidad del Arena: INEN 855

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Page 55: Teoría primer parcial

AGUA DE AMASADO Y AGUA DE CURADOPARA EL HORMIGON

• El agua de amasado participa en las reacciones de hidratación del cemento, y confiere al hormigón la trabajabilidad necesaria para una correcta puesta en obra.

• La cantidad de agua de amasado debe ser la mínima necesaria, ya que el agua en exceso se evapora y crea una serie de huecos (capilares) en el hormigón, que disminuyen su resistencia.

• Cada litro de agua de amasado añadida de más al hormigón, equivale a una disminución de 2Kg. de cemento, aproximadamente.

• El hormigón debe curarse con abundante agua.

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Page 56: Teoría primer parcial

• Tanto el agua de amasado como el agua de curado deben ser aptas para desempeñar eficazmente su función, por lo que, como regla general

El agua de amasado y de curado debe ser POTABLE

• Las aguas de alta montaña por su gran pureza, son altamente agresivas.

• Aguas bombeadas de minas, que no sean de carbón, algunas de residuos industriales, aguas pantanosas, pueden ser usadas sin problema.

• Pero si el agua tiene partículas en suspensión (limos o arcillas), debe analizarse la posibilidad de uso, ya que estos finos disminuyen notablemente la adherencia pasta – árido.

• Si obligadamente debe usarse una agua sospechosa, deberá reforzarse la dosis de cemento en el hormigón.

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