OCTAVA UNIDAD
OCTAVA UNIDAD
PROPIEDADES DEL CONCRETO
PROPIEDADES DEL CONCRETO
FRESCO Y ENDURECIDO
FRESCO Y ENDURECIDO
Ing. Renato Díaz Galdos
Ing. Renato Díaz Galdos
PROPIEDADES PRINCIPALES DEL
PROPIEDADES PRINCIPALES DEL
CONCRETO FRESCO
CONCRETO FRESCO
a)
a) TrabajabilidadTrabajabilidad
Definida por la mayor o menor dificultad para el mezclado, Definida por la mayor o menor dificultad para el mezclado,
transporte, colocación y compactación del concreto transporte, colocación y compactación del concreto b) Compactibilidad
b) Compactibilidad
Es la medida de la facilidad con que puede compactarse elEs la medida de la facilidad con que puede compactarse el
concreto fresco. concreto fresco.
Determinarse el factor de Determinarse el factor de compactacióncompactación
c)
c) MovilidadMovilidad
Es la facilidad del
Es la facilidad del concreto a ser desplazado mediante laconcreto a ser desplazado mediante la aplicación de trabajo externo.
PROPIEDADES PRINCIPALES DEL
CONCRETO FRESCO
d) Segregación
Las diferencias de las necesidades entre los componentes del
concreto, hacen que las partículas pesadas desciendan. e) Exudación
Propiedad por la cual una parte del agua de la mezcla se separa
de la masa y sube hacia la superficie del concreto. f) Contracción
Es una de las propiedades más importantes en función de los
PROPIEDADES PRINCIPALES DEL
CONCRETO ENDURECIDO
a) Elasticidad
Es la capacidad del concreto de deformarse bajo
carga, sin tener deformación permanente.
b) Resistencia
Es la capacidad de soportar cargas y esfuerzos, siendo su mejor comportamiento en compresión, en comparación con la tracción, debido a las propiedades adherentes de la pasta de cemento. c) Extensibilidad
Mezclas de prueba
Una mezcla de prueba debe hacerse para chequear
los resultados.
De la mezcla deben sacarse 3 cilindros, curarlos y
ensayarlos en compresión simple.
También debe registrarse el contenido de aire y el
asentamiento.
Si no se cumplen los requisitos, el diseño de la mezcla
Mezcla y manejo de hormigón
fresco
Preparar la mezcla por peso es mejor que por volumen.
El hormigón debe ser mezclado continuamente hasta que la
mezcla tenga aspecto uniforme.
Si se utiliza una mezcladora estacionaria debe mezclarse por lo
menos un minuto cuando la mezcla sea de 27 p3 o menos.
En la mezcladora los ingredientes se introducen en el siguiente
orden:
– 10% del agua
– Parte del agregado grueso – Cemento
– Agregado fino y resto del agregado grueso – Resto del agua.
Mezcla y manejo de hormigón
fresco
Ready mixed concrete:
se prepara en una planta y
se lleva al sitio de obra en camiones.
Los camiones tienen su velocidad de rotacion y
numeros de revoluciones especificado de modo que
no se produzca segregación.
El hormigón debe ser descargado en el sitio dentro de
Mezcla y manejo de hormigón
fresco
Hormigón con bomba:
– El hormigón debe tener muy buena
manejabilidad.
– El asentamiento debe estar entre 1-1/2 a 4 in.
Vibración del hormigón:
– El objetivo es reducir el aire atrapado.
– En pequeñas obras se usa varillas.
– En grandes obras debe usarse un vibrador.
– Sobre-vibración puede producir segregación.
Segregación y sangrado
Segregación: Las partículas grandes de
agregados descienden a la zona inferior de la mezcla.
Sangrado: El movimiento hacia arriba del
agua de la mezcla.
Consecuencias:
– La parte superior del mortero es rica en agua y por lo tanto más débil.
– El agua que sube queda atrapada bajo
Curado del hormigón
Proceso para mantener un contenido de humedad y
temperatura satisfactorio por un periodo de tiempo
definido.
El curado permite la hidratación continua y por lo tanto
la ganancia continua de resistencia.
Si se para el curado, al secarse el hormigón termina la
Curado del hormigón
Algunos números:
–
Si no se cura el hormigón, se desarrolla solo el
50% de la resistencia de uno continuamente
curado.
– Si se cura por 3 dias, se alcanza el 60%.
– Si se cura por 7 dias, se alcanza el 80%.
Curado del hormigón
Un buen curado favorece, además de la
resistencia:
– la durabilidad,
– la impermeabilidad,
– la resistencia a la abrasión,
– la estabilidad de volumen,
– resistencia a ciclos de hielo/deshielo, y
– resistencia a químicos “de-icers”
Curado del hormigón
El curado debe empezar al finalizar el
fraguado. El curado se puede realizar:
– Manteniendo la presencia de agua.
• Haciendo un estanque
• Sumergiendo
• Rociando humedad o vapor
• Usando cubiertas húmedas.
Curado del hormigón
Previniendo la pérdida de agua del hormigón
• Papel o plástico impermeable.
• Compuestos formadores de membrana.
• No retirando la formaleta
Suministrando calor
• Curado con vapor
Curado del hormigón
Tiempo de curado:
– Tan largo como sea posible
– Para estructuras normales, el tiempo mínimo es
de 7 dias o hasta que se consiga el 70% de la
resistencia especificada.
– Se puede reducir a 3 días si se usa hormigón de
alta resistencia inicial.
Propiedades del hormigón
endurecido
Cambio inicial de volumen (encogimiento)
–
En estado fresco el hormigón disminuye 1% de su volumen. Esto se llama encogimiento plástico .– Es debido a la pérdida de agua por evaporación o succión.
– Puede causar fisuras y debe prevenirse minimizando la pérdida de agua.
– Ya endurecido, y si no es curado, puede ocurrir el encogimiento por secado .
– El 15-30% de este encogimiento ocurre en las primeras dos semanas y el 65-85% en el primer año.
Propiedades del hormigón
endurecido
Deformación a largo plazo (creep)
.
–
Es el gradual aumento de la deformación, en el tiempo, bajo carga sostenida.– Esto ocurre durante años. – Algunas consecuencias
• En vigas, esta deformación aumenta el esfuerzo en el acero. • En columnas resulta en una gradual transferencia de carga del
hormigon al acero.
Propiedades del hormigón
endurecido
Permeabilidad
– Afecta grandemente la durabilidad del hormigón
– El concreto permeable permite la entrada de agua y químicos, los cuales reducen su resistencia al congelamiento, a la reacción alcalí-agregados y otros ataques químicos.
– El agua que penetra corroe al acero de refuerzo.
– Los vacíos de los agregados y de la pasta de cemento típicamente no afectan la permeabilidad.
– Los vacíos que sí afectan la permeabilidad provienen de: • Consolidación incompleta del hormigón fresco
Propiedades del hormigón
endurecido
Permeabilidad
–
Aumentando la relación w/c tiene un efecto severo en
la permeabilidad.
–
Otros factores que afectan la permeabilidad son:
edad del hormigón, finura del cemento e
Alternativas al hormigón
convencional
Hormigón liviano
Hormigón pesado
Hormigón de alta resistencia
Hormigón de alta manejabilidad
Hormigón compensador de encongimiento
Hormigón y polímeros
Hormigón reforzado con fibras
Hormigón compactado con rolo
Hormigón de alta resistencia
Hormigón liviano
Puede costar más pero el menor peso
puede compensar el costo.
Los agregados livianos usados son
altamente absorbentes.
¡Además tienden a segregarse yendo
Hormigón pesado
Usado como escudo en plantas nucleares, unidades
médicas, etc.
Para aumentar el peso se usan agregados pesados
(SG=3.4-6.5).
El peso de los agregados dificulta la
manejabilidad y aumenta la segregación.
La manejabilidad se mejora con más
Hormigón de alta resistencia (HSC)
Para obtenerlo se debe controlar la
porosidad de la pasta de cemento y de la
zona de transición.
Se utilizan
superplastificantes
.
Tiene una excelente durabilidad.
En USA, se usa para rascacielos.
Hormigón reforzado con fibras
Las fibras sirven como puentes entre partes del hormigón
fisurado.
Se puede resistir cargas después de empezar la fisuración. La resistencia en flexión aumenta en 30%.
Las fibras pueden ser de: acero, plástico, vidrio, etc. Las fibras disminuyen la manejabilidad.
La cantidad de fibras se limitan al 2% por volumen. No aumentan grandemente la resistencia
