Teorica Nº1 - Tecnologia Del Hormigon

COMPONENTES DEL HORMIGÓN
+ + + +
=
Hormigón: Petreo artificial, mezcla constituida por
conglomerantes, agregado fino, agregado grueso, agua y
eventualmente aditivos
FUNCIONES DE CADA UNO
Cemento Portland
 Material ligante
 Aporte de resistencia
Agua
 Reacción química con el cemento para formar productos de
hidratación
 Lubricación de los componentes de la mezcla
 Provisión de espacios libres para el desarrollo de los productos de
hidratación
Agregados
 Económica:
Disminución del contenido unitario de cemento de la mezcla
Técnicas:
Disminución de la contracción por secado (“esqueleto” de la pasta)
Disminución de la elevación de temperatura
Mayor estabilidad dimensional
Mayor resistencia al desgaste y abrasión
Proporciones relativas en volumen
0 0
MAT. CEMENTICIO
10 10
20
AGUA
20
PASTA
30 30
40
AIRE
40
MORTERO
AGREGADOS FINOS
50 50 HORMIGÓN
60 60
70 70
80 80
AGREGADOS GRUESOS
90 90
100 100
HISTORIA
- Paleolítico: Muros de piedras sin aglomerante

- Edad Antigua: Aparecen los primeros conglomerantes,
arcilla apisonada.
- Antiguo Egipto: usaron mezcla arcilla, cal, yeso y agua
para unir las piedras.
- Antigua Grecia (año 500 AC): mezclaban compuestos
de caliza calcinada con agua y arena, añadiendo piedras
trituradas, o ladrillos, dando origen al primer
hormigón de la historia.
- Los romanos: emplearon tierras o cenizas volcánicas,
conocidas también como puzolana, que contienen sílice
y alúmina, que, al combinarse químicamente con la cal,
daban como resultado el denominado cemento
puzolánico (obtenido en Pozzuoli, cerca del Vesubio).
Añadiendo a su masa trozos de cerámicas u otros
materiales de baja densidad (piedra pómez) obtuvieron el
primer hormigón aligerado.
- En 1824: el albañil Joseph Aspdin patentaba el Cemento
Portland.
- 1854: La invención del hormigón armado se suele

atribuir al constructor William Wilkinson, quien solicitó
la patente de un sistema que incluía armaduras de
hierro.
CEMENTO PORTLAND
Se denomina cemento a un conglomerante

formado a partir de una mezcla de caliza y
arcillas calcinadas y posteriormente molidas,
que tiene la propiedad de endurecer al
contacto con el agua.
CEMENTO PORTLAND
1. Obtención de las materias primas:

Calizas, arcillas
2. Preparación de las materias primas

3. Molienda de crudo
4. Cocción en el horno rotativo:

Se obtiene Clinker
5. Molienda de Cemento:
Clinker + yeso
6. Almacenamiento y expedición
LA PASTA CEMENTICIA
HIDRATACIÓN DEL CEMENTO
Alta a/c Baja a/c

(agua / cemento en masa) (agua / cemento en masa)
LA PASTA CEMENTICIA
INFLUENCIA DE LA RELACIÓN A/C SOBRE LA RESISTENCIA
55,0
50,0
45,0
A
f ´c =
40,0
f'28 [MPa]
35,0 a/c
30,0
B
25,0
20,0
15,0
10,0
5,0
0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80
a/c [kg/kg]
Influencia de la relación a/c (agua/cemento, en masa) sobre la

resistencia.
AGREGADOS: CONCEPTOS GENERALES
DEFINICIÓN
Material granular proveniente en la mayoría de los casos de rocas o gravas
naturales y arenas, en otros casos obtenidos a partir de procesos industriales (escoria,
arcilla expandida, etc.)
CLASIFICACIÓN
Por Peso
Pesados
Peso Normal Usados en el 90 % de los Hormigones
Livianos Son los que veremos
POR TAMAÑO
Finos: tamaño menor a 5mm
Gruesos : tamaño superior a 5mm hasta 125mm
AGREGADOS: DISTRIBUCIÓN GRANULOMÉTRICA
Granulometría:
Es simplemente la distribución de los
tamaños de partículas de un determinado
agregado.
La granulometría de un agregado
usualmente se determina separándolo a
través de tamices con aberturas de malla
prefijadas.
AGREGADOS: CURVAS GRANULOMÉTRICAS
100
Pasante acumulado [%]

90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
150 µm 300 µm 600 µm 1,18 mm 2,36 mm 4,75 mm 9,5 mm 19 mm 37,5 mm 63 mm
Serie de tamices normalizados
Pasante acumulado [%]
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0 150 µm 300 µm 600 µm 1,18 mm 2,36 mm 4,75 mm 9,5 mm 19 mm 37,5 mm 63 mm
Serie de tamices normalizados
ADITIVOS: CONCEPTOS GENERALES
USOS: Mejoran las propiedades del hormigón, abarcando el estado fresco y

endurecido.
ESTADO FRESCO
TRABAJABILIDAD
TIEMPOS DE FRAGUADO
ESTADO ENDURECIDO
PROPIEDADES MECÁNICAS Y ELÁSTICAS
AUMENTA LA DURABILIDAD
CAMBIOS VOLUMÉTRICOS
ECONÓMICA
MEJORA LOS COSTOS
NO ES LA PANACEA NO RESUELVE PROBLEMAS DE

UNIVERSAL DISEÑO DE MEZCLAS
¿QUÉ ES LA DOSIFICACIÓN?
Es la proporción de los distintos componentes. Según la

misma se debe satisfacer los requerimientos de:
 RESISTENCIA
 DURABILIDAD
 TRABAJABILIDAD
 ECONOMIA
HORMIGÓN ELABORADO
VENTAJAS Y FORMA DE SOLICITARLO
¿QUE VENTAJAS TIENE SU UTILIZACIÓN?

Producto Uniforme
Elaborado por un especialista
Controles de calidad: de materia prima y producto
Existe un responsable por la calidad del hormigón
Flexibilidad en las características de la mezcla
Flexibilidad en la forma de colocación
Menor costo a igual calidad o mejor calidad a igual costo
¿CÓMO SE LO SOLICITA?
Tamaño máximo del agregado grueso
Asentamiento, elemento/s estructural/es a llenar
Aire incorporado (condiciones de durabilidad)
Uso de otros aditivos
Peso unitario (cuando se emplean agregados livianos)
Forma de descarga y colocación, tiempos de viaje
Resistencia característica.
RESISTENCIA CARACTERÍSTICA DEL
HORMIGÓN
La resistencia especificada o resistencia característica

de rotura a compresión f´c es el valor de la resistencia
a compresión que se adopta en el proyecto y se utiliza
como base para los cálculos.
Se define como resistencia especificada del
hormigón aquella resistencia por debajo de la
cual encuentra el 10% del total de resultados de
los ensayos de resistencia del hormigón a los 28
días de fraguado.
Se designa por ejemplo H25 al hormigón con

resistencia especificada a los 28 días de 250 Kg/cm2.
CARACTERÍSTICAS FISICAS DEL HORMIGÓN
• PESO ESPECÍFICO: en torno a 2.400 kg/m3

• RESISTENCIA A COMPRESIÓN: de 150 a 500 kg/cm2
(15 a 50 MPa) para el hormigón ordinario.
• RESISTENCIA A TRACCIÓN: es del orden de un décimo
de la resistencia a compresión
• TIEMPO DE FRAGUADO: dos horas, aproximadamente,
variando en función de la temperatura y la humedad
del ambiente exterior.
• TIEMPO DE ENDURECIMIENTO: en 48 horas, adquiere la
mitad de la resistencia de cálculo; en una semana 3/4
partes, y en 4 semanas la resistencia total de cálculo.
ESTADOS DEL HORMIGÓN
Estado Fresco!! T = TF final T = fin de

T=0 T = TFinicial
vida útil
FRESCO ENDURECIDO
El hormigón se comporta Estado sólido, desarrollo continuo
como Fluido y permite ser de resistencia mecánica en el
mezclado, transportado, tiempo y con capacidad de soportar
colocado y compactado cargas
FRAGUADO
Pasaje paulatino de líquido
a sólido, adquiere solidez
pero no soporta cargas
ENSAYO CONO DE ABRAMS
.
.
.
.
.
.
.
. X
.
25 veces 25 veces 25 veces . (CM)
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30
Mayor fluidez
PREMOLDEADOS ESTRUCTURALES AUTOCOMPACTANTES
PAVIMENTOS ALTO DESEMPEÑO

Asentamiento: 10 cm Asentamiento: 18 cm
¿¿ Dónde m edim os ??
En el m edio de la
cara superior
deform ada
Asentamiento: 3 cm
Asentamientos promedios
• Asentamiento 6 cm, para bases

• Asentamiento 12 cm. Estructuras en general.
• Asentamiento 15 cm. Estructuras difíciles de
llenar, Hormigón visto.
ENSAYO MESA DE GRAF - FLUIDEZ
ENSAYO DE RESISTENCIA
Resistencia a Compresión
Se mide en probetas cilindricas cuya relación entre la altura y el diámetro (esbeltez)
deberá ser igual a 2.
El tamaño de la probeta depende del tamaño máximo del agregado grueso y el más
utilizado es de 15 cm de diámetro y 30 cm de altura. También son utilizadas para
hormigones de alta resistencia probetas de 10 cm x 20 cm.
El ensayo consiste en comprimir hasta la rotura la probeta midiendo la carga de
rotura (Fuerza) por unidad de superficie.
La unidad del SI es el Megapascal [MPa] ≅ 10.2 Kg/cm2
Ejemplo:
σ ´
bk =
P
S
P = 652.3 Kn
D = 15 cm
σ´bk = 36.9 MPa
S = 176.7 cm2
¿QUÉ ES EL CURADO?
 Es el procedimiento que consiste en mantener

humedecida la pasta cementicia.
Hormigones Especiales
• Hormigones porosos
• Hormigones mínimo contenido de pasta
• Hormigones de retracción compensada
• Hormigones de alto desempeño clase H-60 y H-80
• Hormigones autocompactantes
• Hormigones Fast Track
• Hormigones con Fibras
• Hormigones con Agregado Reciclado
• Hormigones Autocurables
HORMIGÓN ARMADO
HORMIGÓN ARMADO ES EL MATERIAL

COMPUESTO POR HORMIGÓN Y ACERO.
El hormigón estructural siempre es hormigón armado.
¿Qué función cumple el acero?

 Tomar los esfuerzos de tracción y corte.
¿Qué le permite al hormigón y acero trabajar juntos?

 Que los dos materiales poseen el mismo
coeficiente de dilatación.
 Gran adherencia entre hormigón y acero
RESISTENCIA DEL HORMIGÓN
La resistencia especificada o resistencia

característica de rotura a compresión es el valor de
la resistencia a compresión que se adopta en el
proyecto y se utiliza como base para los cálculos.
CARACTERÍSTICAS DEL ACERO
Barras Acindar DN A-420

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COMPONENTES DEL HORMIGÓN

- Paleolítico: Muros de piedras sin aglomerante

- 1854: La invención del hormigón armado se suele

Se denomina cemento a un conglomerante

1. Obtención de las materias primas:

2. Preparación de las materias primas

4. Cocción en el horno rotativo:

Alta a/c Baja a/c

Influencia de la relación a/c (agua/cemento, en masa) sobre la

Pasante acumulado [%]

USOS: Mejoran las propiedades del hormigón, abarcando el estado fresco y

NO ES LA PANACEA NO RESUELVE PROBLEMAS DE

Es la proporción de los distintos componentes. Según la

¿QUE VENTAJAS TIENE SU UTILIZACIÓN?

La resistencia especificada o resistencia característica

Se designa por ejemplo H25 al hormigón con

• PESO ESPECÍFICO: en torno a 2.400 kg/m3

Estado Fresco!! T = TF final T = fin de

PAVIMENTOS ALTO DESEMPEÑO

• Asentamiento 6 cm, para bases

 Es el procedimiento que consiste en mantener

HORMIGÓN ARMADO ES EL MATERIAL

¿Qué función cumple el acero?

¿Qué le permite al hormigón y acero trabajar juntos?

La resistencia especificada o resistencia

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