CONCRETO PESADO Se defne el concreto pesado o de alta densidad como el "Concreto de densidad sustancialmente más alta que la del hecho con el empleo de agregados de peso normal, por lo común obtenido por el uso de agregados pesados y que se usa en especial para el blindaje contra la radiación".’ un cuando el blindaje contra la radiación es el uso principal del concreto pesado, tambi!n se emplea en la abricación de contrapesos o, sencillamente, como un medio para aumentar económicamente el peso muerto de alguna instalación, sin aumentar el #olumen de la masa, como seria el caso con el concreto de peso normal. Cuando se habla de concreto pesado, normalmente se hace reerencia reerencia a concreto que tiene una densidad por arriba de $%& pc (pounds par cubic foot, libras por pie cúbico' y que, sobre la base del tama(o de los agregados y los procedimientos procedimientos de colado, puede alcan)ar una densidad tan alta como *&& pc. +n#ariablemente, el concreto pesado es más costoso que el de peso normal, incluso si se compara por libra de masa, debido a que debe tenerse un cuidado mayor que el normal al seleccionar un agregado de densidad adecuada y de una calidad con#eniente para la fnalidad para la que se #a a usar, como la eplotación en la mina del material, el triturado y gradación de los agregados y su me)clado para obtener la me)cla de concreto, as- como en el colado y acabado de !ste. l costo de transporte para el agregado pesado necesario será relati#amente alto al compararlo con los agregados de peso normal, de los que normalmente se dispone cerca de los sitios de los proyectos. /a mayor parte del equipo para triturar y clasifcar por tama(os se relaciona con los agregados de peso normal0 como consecuencia, el desgaste y desgarre de ese equipo ocurrir-a con mucho mayor rapide) y, teóricamente, el #olumen de los materiales manejados por ese equipo seria in#ersamente proporcional proporcional a las densidades de los agregados.
unque los agregados pesados que se usan en el concreto pesado pueden presentar difcultades en su trituración y manejo durante su clasifcación clasifcación por tama(os, as- como pueden conducir a problemas costosos costosos en el me)clado, transpone, colado y acabado, su uso puede ser absolutamente necesario o, por lo menos, con#eniente en el dise(o de muchas estructuras o instalaciones que necesitan blindaje contra la radiación o contrapesos densos, o bien, en donde se requiere una densidad mayor y, en especial, en donde el espacio se encuentra en un m-nimo. Cuando el dise(o se basa en la densidad, el espesor de un muro o de un piso se puede reducir en un 50%, sencillamente al duplicar la densidad del concreto utili)ado en su abricación. isten muchas propiedades del concreto concreto que aumentan de manera notable como resultado de aumentar la densidad. 1na propiedad que está adquiriendo cada #e) más importancia es la resistencia a la abrasión y, manteniendo todo los demás igual, entre mayor sea la densidad del concreto, mayor será la resistencia resistencia a la abrasión. 2tra área que se anali)a más adelante es el uso moderno de los aditi#os qu-micos0 muy poco se ha escrito acerca de esto pero, básicamente, con el uso de algunos de estos aditi#os modernos se puede incrementar la densidad de la pasta al reducir la relación agua3cemento agua3cemento al mismo tiempo que se aumenta la trabajabilidad y, de manera notable, la resistencia del concreto resultante. demás de los aditi#os qu-micos, los aditi#os minerales de #apor condensado de s-lice permiten lograr una mayor densidad de la pasta, con menor permeabilidad permeabilidad y mayor resistencia.
Blindaje nuclear o contra la radiación Se proporciona, y es necesario, el blindaje contra la radiación principalmente para la protección del personal que trabaja en instalaciones, instalaciones, y en los alrededores alrededores de !stas, las cuales emiten part-culas nucleares 4neutrones, 4neutrones, protones, ay 5' y rayos 6 o
unque los agregados pesados que se usan en el concreto pesado pueden presentar difcultades en su trituración y manejo durante su clasifcación clasifcación por tama(os, as- como pueden conducir a problemas costosos costosos en el me)clado, transpone, colado y acabado, su uso puede ser absolutamente necesario o, por lo menos, con#eniente en el dise(o de muchas estructuras o instalaciones que necesitan blindaje contra la radiación o contrapesos densos, o bien, en donde se requiere una densidad mayor y, en especial, en donde el espacio se encuentra en un m-nimo. Cuando el dise(o se basa en la densidad, el espesor de un muro o de un piso se puede reducir en un 50%, sencillamente al duplicar la densidad del concreto utili)ado en su abricación. isten muchas propiedades del concreto concreto que aumentan de manera notable como resultado de aumentar la densidad. 1na propiedad que está adquiriendo cada #e) más importancia es la resistencia a la abrasión y, manteniendo todo los demás igual, entre mayor sea la densidad del concreto, mayor será la resistencia resistencia a la abrasión. 2tra área que se anali)a más adelante es el uso moderno de los aditi#os qu-micos0 muy poco se ha escrito acerca de esto pero, básicamente, con el uso de algunos de estos aditi#os modernos se puede incrementar la densidad de la pasta al reducir la relación agua3cemento agua3cemento al mismo tiempo que se aumenta la trabajabilidad y, de manera notable, la resistencia del concreto resultante. demás de los aditi#os qu-micos, los aditi#os minerales de #apor condensado de s-lice permiten lograr una mayor densidad de la pasta, con menor permeabilidad permeabilidad y mayor resistencia.
Blindaje nuclear o contra la radiación Se proporciona, y es necesario, el blindaje contra la radiación principalmente para la protección del personal que trabaja en instalaciones, instalaciones, y en los alrededores alrededores de !stas, las cuales emiten part-culas nucleares 4neutrones, 4neutrones, protones, ay 5' y rayos 6 o
y.7 n general, estas pan-culas o rayos son detenidos, des#iados, transormados o atenuados sencillamente por la masa, es decir, por el peso del concreto 4libras por pie cuadrado' que se encuentra entre la uente de radiación de energ-a y las personas que se están protegiendo. 8or 8or otra parte, el boro y el cadmio deben ser introducidos internacionalmente internacionalmente como un agregado o como un aditi#o. /a resistencia del concreto para blindaje depende mucho de la calidad y gradación del agregado, as- como de la relación relación agua3cemento. 1na mala adherencia de la pasta al agregado parece impedir el logro de resistencias muy altas para el concreto pesado, pero entre más densa sea la pasta, es mejor, en tanto que la cantidad de pasta sea la adecuada para tener una buena trabajabilidad. 9asta donde se sabe, no se ha logrado una resistencia resistencia muy alta 4mayor que $7 &&& psi' con el concreto pesado. Se cree que con el uso de aditi#os qu-micos modernos, los cuales aumentan la trabajabilidad, al mismo tiempo que reducen la relación agua3cemento, y el uso posible de #apor condensado de s-lice como una adición cementosa, se alcan)ar-an resistencias resistencias mucho más altas. /o normal es que la resistencia no sea un criterio cuando se requiere concreto pesado0 como consecuencia, los laboratorios que reali)an la dosifcación de la me)cla se interesan principalmente en la trabajabilidad y la densidad. /a capacidad de protección tiene una importancia primordial. demás, demás, el cambio de #olumen y la no ormación de grietas son conceptos de inter!s primario, en especial en donde miembros estructurales orman parte de la protección o la constituyen por completo. 8or tanto, se concluye que la abricación de concreto para blindaje es en #erdad más complicada que la tecnolog-a para producir concreto concreto con agregado de peso normal. n primer lugar, se debe saber algo acerca de la uente de energ-a, naturale)a e intensidad de las pan-culas nucleares nucleares y de los rayos, los cuales #an a ser detenidos, o por lo menos atenuados, hasta algún limite de aceptación. n segundo lugar, se debe hacer la selección antes mencionada respecto de los agregados que permitirán alcan)ar la densidad requerida, as- como de los aditi#os que
darán por resultado la trabajabilidad y la resistencia de la pasta necesarias para la estructura en particular.
Concreto para contrapesos l concreto pesado se usa a menudo en la abricación de contrapesos o sencillamente como un medio para incrementar económicamente el peso muerto de alguna instalación e incluso sin el #olumen masi#o que ocupar-a el concreto con agregado de peso normal. /os agregados que se utilicen para estos fnes pueden ser los mismos que los empleados en el concreto para blindaje contra la radiación, ecepto ecepto en que la eposición eposición del concreto para contrapesos al medio ambiente puede ser incluso más cr-tica desde un dierente punto de #ista. 8or tanto, es posible que se requieran estipulaciones adicionales respecto a la calidad del concreto y del agregado. n general, el uso de altos actores de cemento, bajas relaciones agua3cemento y del 5 al * 03o de aire incluido es conducente a la producción producción de una pasta de cemento o un mortero impermeables que deben encerrar de manera satisactoria el agregado de hierro en el concreto sujeto a casi cualquier eposición. eposición. l uso de #apor condensado de s-lice mejorar-a mucho la impermeabilidad. :o se deben usar materiales que contienen cantidades ecesi#as de cloruros y otros compuestos corrosi#os. Con recuencia, a las tuber-as sumergidas para gas, aire e incluso ciertos l-quidos se les coloca contrapesos al sujetarles silletas de concreto o encerrándolas en concreto pesado0 tambi!n se usa algo de concreto de peso normal.
Agregados pesados :ormalmente, la composición qu-mica eacta de los agregados pesados no es importancia etrema, mientras tengan la ele#ada densidad requerida para que se les use
para lograr la densidad eigida en el concreto pesado. l seleccionar los agregados para una densidad especifcada, la gra#edad espec-fca 4densidad' del agregado fno debe ser comparable a la del agregado grueso, de modo que la densidad del mortero quede cercana a la del agregado grueso. /a magnetita y la ilmenita son los agregados de uso más común en la producción del concreto para blindaje contra la radiación0 el agregado de barita, erroósoro y acero se usa en gran parte del balance.
Dosifcación del concreto pesado /os procedimientos de dosifcación para el concreto pesado son muy semejantes a los aplicados para dosifcar el concreto de peso normal. Se recomienda que se necesitan más me)clas de prueba para llegar a las cantidades óptimas de agregado grueso y de fno debido a que los agregados más pesados y más ásperos se comportan de una manera un tanto dierente al agregado de peso normal de los concretos de peso normal. 2tras recomendaciones, que no se encuentran en los inormes de la C+ antes mencionados, son; $. l mortero se debe dosifcar de modo que se logre una densidad tan alta como se pueda0 esto puede lograrse si se usa #apor condensado de s-lice y un aditi#o reductor de la cantidad de agua de alto rango. l #apor condensado de s-lice debe contener por lo menos el <%= de bióido de silicio, una p!rdida de ignición del >= o menos y un área superfcial 4absorción de nitrógeno' de al menos $% &&& m 73?g. 7. l uso de la inclusión de aire y un contenido m-nimo de agua ayudará de manera apreciable en la reducción del sangrado y la separación de di#ersos tama(os de agregado, as- como en el logro de un concreto más homog!neo.
5. l e#aluar las me)clas de prueba, el dosifcador debe establecer amilias de me)clas de modo que se puedan reali)ar ajustes con rapide) durante la construcción, causados por la alta de uniormidad en los agregados, como las gradaciones #ariables y la ruptura. n esencia, todos los m!todos de prueba estipulados para el control y la e#aluación del concreto de peso normal son del mismo modo aplicables al concreto pesado. /a inspección en el campo debe incluir re#enimiento, contenido de aire, densidad, rendimiento y la producción y curado de muestras 4cilindros y #igas' para las pruebas de resistencia.
Mtodos de construcción isten principalmente dos m!todos de construcción que se pueden incorporar con el empleo de concreto pesado; el m!todo con#encional y el del agregado pre#aciado. Cuando se aplica el m!todo con#encional, se pueden incorporar muchos de los requisitos del me)clado, transporte y colado del concreto de peso normal, pero siempre debe considerarse la densidad mayor y su eecto sobre el equipo. /as capacidades de las re#ol#edoras industriales de concreto están dise(adas para me)clar #olum!tricamente un #olumen particular de concreto que tenga una densidad de alrededor de $%& pc como consecuencia, no debe intentarse me)clar concreto pesado que tenga una densidad de 5&& pc con el uso de la capacidad #olum!trica real de la re#ol#edora. n este caso, se debe reducir el #olumen que se está me)clando en por lo menos el %&=. l concreto pesado con#encional siempre debe consolidarse por #ibración. stas precauciones en el equipo de manejo tambi!n se aplica a los soportes de los canalones para concreto, la capacidad de las grúas, el tama(o de los cucharones transportadores de concreto, las bandas transportadoras y a la resistencia de las cimbras, as- como a otros puntos de inter!s semejante.
Siempre debe considerarse el m!todo de construcción del agregado pre#aciado, en especial para el concreto pesado. Su aplicación casi siempre conduce a un concreto que tiene la densidad máima. /a aplicación de este m!todo permite que los agregados gruesos pesados se manejen por medio de equipo más robusto que el que se usa para manejar el concreto me)clado, y el mortero, aunque pesado, normalmente se dosifca y me)cla cerca del colado. Si se aplica este m!todo, el agregado grueso se distribuye dentro de las cimbras y el mortero se bombea en la base y se uer)a hacia arriba alrededor de las part-culas de agregado grueso. 8ara el concreto pesado con agregado pre#aciado, es esencial que las part-culas de agregado grueso se la#en bien y no contengan part-culas de tama(o menor que el especifcado, antes del colado en las cimbras, para garanti)ar un @ujo sin restricciones. Con recuencia, es necesario empacar en orma manual estos agregados gruesos alrededor de los art-culos ahogados.
Conclusiones A unque la tecnolog-a del concreto pesado es similar a la del concreto de peso normal, es necesario tener un cuidado especial debido al eecto de su densidad sobre el equipo, cimbras y empleados. A isten dos m!todos principales para colar el concreto pesado; el con#encional 4me)clado, transporte y colado' o el del agregado pre#aciado 4#aciado del agregado grueso e inyección de grout en la matri)'. A Se puede incrementar ligeramente las densidades del concreto pesado eistente si se utili)a #apor condensado de s-lice, como reempla)o parcial cementoso o como material suplementario, y mediante el uso de aditi#os reductores de la cantidad de agua de alto rango, para
reducir el contenido de agua al mismo tiempo que se incrementa la trabajabilidad.
!NTROD"CC!#N n el presente trabajo se compendia de manera sinteti)ada los puntos importantes para tomarse en cuenta a la hora de trabajar o elegir el concreto en la edifcación. ntre esos puntos podemos tomar como principales la trabajabilidad, importante si es que se quiere usar para lugares en los que es de di-cil acceso para el #aciado0 la resistencia, ya que si se emplea en lugares como puentes hará que de ello dependa su seguridad0 la permeabilidad y hermeticidad, etc. sta obra está destinada principalmente a mostrar los benefcios que conlle#a el usar el concreto como material en las construcciones, as- mismo, tomar en cuenta todos los puntos negati#os que de !l se desprenden para que el resultado sea el esperado. Como podremos obser#ar más adelante, el uso de materiales para la construcción es tan antiguo como la necesidad misma de crear lugares no naturales más conortables para #i#ir. l hombre, por el paso del tiempo, ha ido pereccionando y adecuando las posibilidades que tiene a su alcance a manera de que todo se optimice y e#olucione, modifcando hasta obtener las comodidades actuales que además tienen un alto grado de seguridad, algo que siempre es de #ital importancia, más aún en nuestros d-as.
CAP$T"%O ! ANTECEDENTES& CONCEPTOS ' (ENERA%!DADES) 8ara poder hablar del concreto es necesario reerirnos en primera instancia al cemento, ya que de !l se deri#a el objeto de mi estudio. l cemento incluye a todos los materiales que unen partes de otros que no son adhesi#as entre s- para ormar un todo cohesi#o. l origen de todos los materiales 4básicos y compuestos' surge de la ob#ia necesidad del hombre para la construcción de dierentes obras. /os cementantes nacen de querer unir los materiales de los primeros muros del hombre. ste material se ha ido pereccionando d-a con d-a0 por ejemplo, los babilonios usaban arcilla, en +nglaterra ue patentada una me)cla de cali)a dura, molida y calcinada con arcilla, al agregársele agua, produc-a una pasta que de nue#o se calcinaba se mol-a y bat-a hasta producir un pol#o fno que es el antecedente directo de nuestro tiempo. /os egipcios, por su parte, ya usaban el mortero. Combinaron cementantes con arena que al ser me)clados con agua daban una
me)cla pastosa que usaban como aglomerante, pero los que lo re#olucionaron y dieron origen al concreto ueron los romanos. Su cementum 4que signifca burdo' era piedra y ragmento de mármol sin labrar a partir del cual se orma un mortero, capa) de resistir la acción del agua, dulce o salada. /os romanos hac-an el cemento me)clando cal apagada con pu))olana 4ceni)a #olcánica'0 este cemento tambi!n raguaba bajo el agua. /a dure)a de este material hi)o creer que hab-a eistido un procedimiento de abricación secreto perdido. isten muchos tipos de concreto, cada uno tiene caracter-sticas dierentes según para las necesidades que los requieran. l concreto armado ue descubierto en $<>< por un jardinero ranc!s llamado Brancisco onier al combinar el hierro y el cemento para abricar macetas espaciosas y resistentes. nteriormente a esto, en $<%%, el ingeniero /ambot hab-a construido un barco con un material análogo. n $<>$ otro ingeniero, Coignet, pre#e-a el uso de estos materiales para la abricación de techos, arcos, tubos, etc. Su principal uso es en toda clase de cimentaciones para dierentes tipos de estructuras por las #entajas que reúne. /a más común es la estructura construida a base de columnas, trabes y losas, ormando tableros hori)ontales de secciones regulares. 2tro muy usado es el llamado de losas planas o D@atslabsE. enos común es la aplicación en estructuras de grandes claros, resueltas por arcos y bó#edas de ca(ón y de cascarón, con #entajas en este tipo de construcciones por de su alta resistencia y bajo peso propio, presentando sólo problemas de cálculo y ejecución el la cimbra y el colado 8asando más a asunto de materia, el concreto es un material de construcción que se compone de mortero y agregados. /os dos son me)clados entre si, y se les permite solidifcarse despu!s de haber sido depositados. Se coloca en la obra con la consistencia de tierra húmeda, despu!s de cierto tiempo se ragua el mortero y aprisiona las gruesas part-culas sólidas. Como mortero se puede usar el cemento de #arios tipos 48órtland, siderúrgico, de altos hornos, etc.'. l mortero es casi lo mismo que el concreto0 diferen en que el primero no contiene gra#a. /os agregados generalmente se di#iden en dos grupos; fnos y gruesos. /os agregados fnos consisten en arenas naturales o manuacturadas con tama(os de part-cula que pueden llegar hasta $&mm0 los agregados gruesos son aquellos cuyas part-culas se retienen en la malla :o. $> y pueden #ariar hasta $%7 mm. l tama(o máimo de agregado que se emplea comúnmente es el de $F mm o el de 7% mm. Generalmente se utili)an la gra#illa, el grijo, la gra#a, los cascotes y escorias. /a pasta esta compuesta de Cemento 8ortland, agua y aire atrapado o aire incluido intencionalmente. 2rdinariamente, la pasta constituye del 7% al *& = del #olumen total del concreto. l contenido de aire y concretos con aire incluido puede llegar hasta el <= del #olumen del concreto, dependiendo del tama(o máimo del agregado grueso. Como los agregados constituyen aproimadamente el >& al H% = del #olumen total del concreto, su selección es importante. /os agregados deben consistir en part-culas con resistencia adecuada as- como resistencias a condiciones de eposición a la intemperie y no deben contener materiales que pudieran causar deterioro del concreto. 8ara tener un uso efciente de la pasta de cemento y agua, es deseable contar con una granulometr-a continua de tama(os de part-culas. /a calidad del concreto depende en gran medida de la calidad de la pasta. n un concreto elaborado adecuadamente, cada part-cula de agregado esta completamente cubierta con pasta y tambi!n todos los espacios entre
part-culas de agregado. 8ara cualquier conjunto especifco de materiales y de condiciones de curado, la cantidad de concreto endurecido esta determinada por la cantidad de agua utili)ada en la relación con la cantidad de cemento. continuación se presentan algunas #entajas que se obtienen al reducir el contenido de agua ; A Se incrementa la resistencia a la compresión y a la @eión. A Se tiene menor permeabilidad, y por ende mayor hermeticidad y menor absorción. A Se incrementa la resistencia a la intemperie. A Se logra una mejor unión entre capas sucesi#as y entre el concreto y el esuer)o. A Se reducen las tendencias de agrietamientos por contracción. ntre menos agua se utilice, se tendrá una mejor calidad de concreto, a condición que se pueda consolidar adecuadamente. enores cantidades de agua de me)clado resultan en me)clas mas r-gidas0 pero con #ibración, aún las me)clas mas r-gidas pueden ser empleadas. 8ara una calidad dada de concreto, las me)clas mas r-gidas son las mas económicas. 8or lo tanto, la consolidación del concreto por #ibración permite una mejora en la calidad del concreto y en la econom-a. 8ara el concreto resistente a la compresión, no se deben de utili)ar las piedras blandas y porosas, escoria con mucho a)ure y agua impura. l agua caliente acelera el raguado, por lo que se debe de hormigonar con agua no inerior a 5I C. l calor ecesi#o pro#oca grietas de desecación y para e#itarlo se debe de regar durante el raguado. lgunas #eces se emplean elementos adicionales con dierentes propósitos como producir un color deseado, mejorar manejabilidad, entrampar aire, reducir la segregación o acelerar el raguado. n pie)as de concreto se han obser#ado grandes perturbaciones debido a la acción disol#ente de aguas puras, ácidas, con sales metálicas, etc. Cuando el concreto es atacado por sulato, se obser#a la ormación de compuestos acompa(ada de epansión y se origina la desintegración completa del concreto en pocos a(os. Cuando el cemento se me)cla con el agua, se inicia una reacción qu-mica; cada part-cula de cemento adquiere un tipo de crecimiento en superfcie, que gradualmente se etiende hasta unirse con otras part-culas en crecimiento. s esta unión la que da como resultado el progresi#o endurecimiento y consolidación, y el desarrollo de resistencia del concreto. /a consolidación de la me)cla puede reconocerse por la perdida de trabajabilidad0 generalmente ocurre tres horas despu!s del colado y la compactación del concreto, y depende de las proporciones de la me)cla y de las condiciones ambientales. Subsecuentemente, una o dos horas despu!s, el concreto se ragua y se endurece, auque en esta etapa tiene muy poca resistencia y puede ser da(ado ácilmente. /a reacción qu-mica continúa y, conorme lo hace, el concreto se #uel#e más duro y resistente. l aumento de resistencia continuara con la edad mientras este presente algo de cemento sin hidratar, a condición de que el concreto permane)ca húmedo o tenga una humedad relati#a superior a aproimadamente el <&= y permane)ca a#orable la temperatura del concreto. Cuando la humedad relati#a dentro del concreto cae aproimadamente al <&= o la temperatura del concreto desciende
por debajo del punto de congelación, la hidratación y el aumento de resistencia #irtualmente se detiene. 8or su atiga a la compresión es muy usado en cimientos de muros gruesos, estribos de puentes, etc., ya que un cubo de 7& cm de arista soporta un peso de $&& &&& Jg. 8ara elementos sometidos a tracción debe de reor)arse con armaduras de acero. l concreto posee grandes #entajas como lo son su bajo costo, la acilidad de su ejecución por medio de mano de obra no especiali)ada y la gran #ersatilidad que presenta para adoptar las más di#ersas ormas mediante el empleo adecuado de cimbras de madera, metálicas u otros materiales. s- como tiene #entajas, tambi!n tiene des#entajas como en la ejecución de estructura de gran altura o proyectadas para soportar grandes cargas, debido a su alto peso #olum!trico y a la necesidad de utili)ar me)clas cient-fcamente dise(adas para obtener concretos de alta resistencia.
CAP$T"%O !! CARACTER$ST!CAS DE% CONCRETO) /as propiedades del concreto en estado resco 4plástico' y endurecido, se pueden modifcar agregando aditi#os al concreto, usualmente en orma liquida, durante su dosifcación. /os aditi#os se usan comúnmente para ajustar el tiempo de raguado o endurecimiento, reducir la demanda de agua, aumentar la trabajabilidad, incluir intencionalmente aire, y ajustar otras propiedades del concreto. Kespu!s de un proporcionamiento adecuado, as- como, dosifcación, me)clado, colocación, consolidación, acabado, y curado, el concreto endurecido se transorma en un material de construcción resistente, no combustible, durable, resistencia al desgaste y prácticamente impermeable que requiere poco o nulo mantenimiento. l concreto tambi!n es un estupendo material de construcción porque puede moldearse en una gran #ariedad de ormas, colores y teturi)ados para ser usado en un numero ilimitado de aplicaciones. continuación se citan algunas de las caracter-sticas más usuales del concreto.
PR!NC!PA%ES TRABA*AB!%!DAD /a acilidad de colocar, consolidar y acabar al concreto reci!n me)clado, se denomina trabajabilidad. l concreto debe ser trabajable pero no se debe segregar ecesi#amente. l sangrado es la migración del agua hacia la superfcie superior del concreto reci!n me)clado pro#ocada por el asentamiento de los materiales sólidosL cemento, arena y piedra dentro de la masa. l asentamiento es consecuencia del eecto combinado de la #ibración y de la gra#edad.
1n sangrado ecesi#o aumenta la relación aguaMcemento cerca de la superfcie superior, pudiendo dar como resultado una capa superior d!bil de baja durabilidad, particularmente si se lle#an acabo las operaciones de acabado mientras está presente el agua de sangrado. Kebido a la tendencia del concreto reci!n me)clado a segregarse y sangrar, es importante transportar y colocar cada carga lo mas cerca posible de su posición fnal. l aire incluido mejora la trabajabilidad y reduce la tendencia del concreto resco de segregarse y sangrar. 8ara una trabajabilidad y una cantidad de cemento dadas, el concreto con aire incluido necesita menos agua de me)clado que el concreto sin aire incluido. /a menor relación aguaLcemento, que es posible lograr en un concreto con aire incluido, tiende a compensar las resistencias m-nimas ineriores del concreto, particularmente en me)clas con contenidos de cemento pobres e intermedios.
RES!STENC!A /a resistencia a la compresión se puede defnir como la máima resistencia medida de un esp!cimen de concreto o de mortero a carga aial.$ Generalmente se epresa en ?ilogramos por cent-metro cuadrado 4Jg3cm7'. 8ara determinar la resistencia a la compresión, se reali)an pruebas especimenes de mortero o de concreto. /a resistencia del concreto a la compresión es una propiedad -sica undamental, y es recuentemente empleada en los cálculos para dise(os de puentes, edifcios y otras estructuras. l concreto de uso generali)ado tiene una resistencia a la compresión entre 7$& y 5%& ?g3cmN. 1n concreto de alta resistencia tiene un aguante a la compresión de cuando menos *7& ?g3cmN. /a resistencia a la @eión7 del concreto se utili)a generalmente al dise(ar pa#imentos y otras losas sobre el terreno. /a resistencia a la compresión se puede utili)ar como -ndice de la resistencia a la @eión, una #e) que entre ellas se ha establecido la relación emp-rica para los materiales y el tama(o del elemento en cuestión. /a resistencia a la @eión, tambi!n llamada modulo de ruptura, para un concreto de peso normal se aproima a menudo de$.FF a 7.>% #eces el #alor de la ra-) cuadrada de la resistencia a la compresión. l #alor de la resistencia a la tensión5 del concreto es aproimadamente de <= a $7= de su resistencia a compresión y a menudo se estima como $.55 a $.FF #eces la ra-) cuadrada de la resistencia a compresión. /a resistencia a la torsión* para el concreto está relacionada con el modulo de ruptura y con las dimensiones del elemento de concreto. /a resistencia al cortante del concreto puede #ariar desde el 5%= al <&= de la resistencia a compresión. /a correlación eiste entre la resistencia a la compresión y resistencia a @eión, tensión, torsión, y cortante, de acuerdo a los componentes del concreto y al medio ambiente en que se encuentre. l modulo de elasticidad, denotando por medio del s-mbolo , se puede defnir como la relación del esuer)o normal la deormación correspondiente para esuer)os de tensión o de compresión por debajo del limite de proporcionalidad de un material. 8ara concretos de peso normal, @uctúa entre $*&,>&& y *77,&&& ?g3cmN, y se puede aproimar como $%,$&& #eces el #alor de la ra-) cuadrada de la resistencia a compresión.
/os principales actores que aectan a la resistencia son la relación aguaL cemento y la edad, o el grado a que haya progresado la hidratación. stos actores tambi!n aectan a la resistencia a @eión y a tensión, as- como a la adherencia del concreto con el acero. Cuando se requiera de #alores mas precisos para el concreto se deberán desarrollar cur#as para los materiales espec-fcos y para las proporciones de me)clado que se utilicen en el trabajo.
D"RAB!%!DAD Cuando el concreto no se deteriora con e l paso del tiempo, se afrma que el concreto es durable. /a alta de durabilidad puede deberse al medio al que está epuesto el concreto o a causas internas del mismo. /as causas eternas pueden ser -sicas, qu-micas o mecánicas 4temperaturas eternas, acción electrol-tica, abrasión, gases industriales, etc.'. l grado de deterioro dependerá de la calidad del concreto, aunque en condiciones etremas, cualquiera que est! mal protegido se da(a. /a permeabilidad es una caracter-stica importante para la durabilidad. /a penetración de materiales en solución puede aectar el concreto, por ejemplo cuando lii#an con Ca429' o con ataques de l-quidos agresi#os. n si eisten seis grandes grupos de actores que aectan la durabilidad del concreto; A Caracter-sticas de los materiales en el concreto A 8ropiedades -sicas del concreto endurecido A Condiciones a las que está epuesto el concreto A Cargas transmitidas al concreto A 8rocedimientos constructi#os usados en la colocación del concreto A Oipo de estructura en la cual se #a a usar el concreto. Como regla general se puede establecer que mientras menos poroso sea el concreto menos susceptible será al ataque de los agentes -sicos o qu-micos.
PERMEAB!%!DAD ' +ERMET!C!DAD /a hermeticidad se defne a menudo como la capacidad del concreto de rerenar o retener el agua sin escapes #isibles. /a permeabilidad, a su #e), se refere a la cantidad de migración de agua a tra#!s del concreto cuando el agua se encuentra a presión, o a la capacidad del concreto de resistir la penetración de agua u otras sustancias 4liquido, gas, iones, etc.'. /a penetración de materiales en solución puede aectar ad#ersamente la durabilidad del concreto, especialmente cuando esta epuesto a l-quidos agresi#os. sta penetración depende de la permeabilidad del concreto, determinado por la acilidad relati#a con que el concreto puede saturarse de agua, muchas #eces asociado con la #ulnerabilidad del concreto a la congelación. n el caso del concreto reor)ado, el acceso de la humedad y el aire tiene como resultado la corrosión del acero de repuesto, que a su #e) hace que aumente el #olumen del acero, lo cual origina grietas y descascaramientos. /a permeabilidad #a con relación a lo herm!tico de las estructuras que retienen
l-quidos y de otras. demás la penetración de humedad en el concreto aecta sus propiedades de aislamiento t!rmico. Oanto la pasta de cemento como el agregado contienen poros, además el concreto tiene huecos causados por una compactación incompleta o por sangrado0 dichos huecos pueden ocupar una racción comprendida entre $ y 5 Oensión; reacción de un cuerpo elástico ante las uer)as que tienden a deormarlo. * Oorsión; acción de torcer0 girar, rotar, retorcer. $&= del #olumen total, donde el segundo porcentaje corresponde a un concreto con grandes ca#idades y de baja resistencia. l concreto empleado en estructuras que retengan agua o que est!n epuestas a mal tiempo o a otras condiciones de eposición se#era debe ser #irtualmente impermeable y herm!tico. Generalmente las mismas propiedades que con#ierten al concreto menos permeable tambi!n lo #uel#en más herm!tico. /a permeabilidad total del concreto al agua es una unción de la infltración de la pasta, de la porosidad y granulometr-a del agregado, y de la proporción relati#a de la pasta con respecto al agregado. /a disminución de permeabilidad mejora la resistencia del concreto a la restauración, al ataque de sulatos y otros productos qu-micos y a la penetración del +on cloruro. /a permeabilidad tambi!n aecta la capacidad de destrucción por congelamiento en condiciones de saturación. qu- la permeabilidad de la pasta es de particular importancia porque la pasta recubre a todos los constituyentes del concreto. /a permeabilidad de la pasta depende de la relación aguaL cemento y del agregado de hidratación del cemento o duración del curado húmedo. 1n concreto de baja permeabilidad requiere de una relación aguaL cemento baja y un periodo de curado húmedo adecuado. /a inclusión de aire ayuda a la hermeticidad aunque tiene un eecto m-nimo sobre la permeabilidad que aumenta con el secado. /a permeabilidad de rocas comúnmente utili)adas como agregado para concreto #aria desde aproimadamente $.H $&eF hasta 5.%P$&M$5 cm3seg. /a permeabilidad de un concreto maduro de buena calidad es de aproimadamente $P$&M $&cm3seg%. /os resultados de ensayes obtenidos al sujetar los discos de mortero sin aire incluido de 7.%cm de espesor a una presión de agua de $.* ?g3cm cuadrado. n estos ensayes, no eistieron ugas de agua a tra#!s del disco de mortero que tenia relación aguaLcemento en peso iguales a &.%& o menores y que hubieran tenido un curado húmedo de siete d-as. Cuando ocurrieron ugas, estas ueron mayores en los discos de mortero hechos con altas relaciones aguaLcemento. Oambi!n, para cada relación aguaLcemento, las ugas ueron menores a medida que se aumentaba el periodo de curado húmedo. n los discos con una relación agua cemento de &.<& el mortero permit-a ugas a pesar de haber sido curado durante un mes. stos resultados ilustran claramente que una relación aguaM cemento baja y un periodo de curado reducen permeabilidad de manera signifcati#a. /as relaciones aguaLcemento bajas tambi!n reducen la segregación y el sangrado, contribuyendo adicionalmente a la hermeticidad. 8ara ser herm!tico, el concreto tambi!n debe estar libre de agrietamientos y de celdillas. 2casionalmente el concreto poroso 4concreto sin fnos que permite ácilmente el @ujo de agua a tra#!s de s- mismo' se dise(a para aplicaciones especiales.
n estos concretos, el agregado fno se reduce grandemente o incluso se remue#e totalmente produciendo un gran #olumen de huecos de aire. l concreto poroso ha sido utili)ado en canchas de tenis, pa#imentos, lotes para estacionamientos, in#ernaderos estructuras de drenaje. l concreto ecluido % +bidem, QQQ.construaprende.com , p. <. de fnos tambi!n se ha empleado en edifcios a sus propiedades de aislamiento t!rmico.
E%AST!C!DAD Se dice que un material es perectamente elástico si sure deormaciones unitarias en el momento de aplicar un esuer)o y desaparecen al quitarlo. sta defnición no implica una relación lineal de esuer)oMdeormación unitaria. 1n comportamiento elástico con una relación no lineal de esuer)oMdeormación unitaria se presenta, por ejemplo, en el #idrio y algunas rocas. /as propiedades del agregado tambi!n in@uyen sobre el módulo de elasticidad aunque por lo general no aecta la resistencia a la compresión; mientras más alto sea el módulo de elasticidad del agregado mayor será el módulo del concreto resultante. /a magnitud de las ormaciones unitarias obser#adas y la cur#atura de la relación esuer)oMdeormación unitaria depende al menos de una parte, de la #elocidad de aplicación de la carga. Cuando el esuer)o se aplica con rapide) etrema, las deormaciones unitarias se reducen mucho y la in@eión de la cur#a de esuer)oMdeormación unitaria llega a ser muy peque(a. /as magnitudes de contracción y @uencia son del mismo orden que de la de deormación unitaria elástica dentro de los l-mites usuales de esuer)o, de modo que los di#ersos tipos de ormación unitaria deben tomarse en cuenta. 8or tanto la deormación unitaria se incrementa mas rápidamente que la aplicación del esuer)o. Rajo carga sostenida, sin embargo la deormación unitaria se deorma con el tiempo o sea, el concreto presenta una @uencia. +ndependientemente de que est! sometido a carga el concreto se contrae al secarse, y este proceso es conocido como contracción. ún despu!s del raguado ocurren cambios de #olumen en orma de contracción o dilatación. 1na continua hidratación cuando hay abastecimiento de agua puede llegar a una epansión, pero cuando no se permite el mo#imiento de humedad ya sea hacia dentro o hacia uera del concreto, se produce una contracción.
E,PANS!#N /a pasta de cemento o el concreto curado continuamente en agua desde el momento de la colación presentan aumentos en #olumen y peso. sta epansión se debe a la absorción de agua por el gel de cemento; las mol!culas de agua actúan sobre las uer)as de cohesión y tienden a or)ar las part-culas del gel y apartarse unas de otras resultando una presión de epansión. /a epansión #a acompa(ada de un incremento en el peso del orden del $=.> l incremento en peso es por lo tanto considerablemente mayor que el aumento
en #olumen, ya que el agua ocupa los huecos creados por la disminución de #olumen en la hidratación.
CONTRACC!#N /a contracción del sistema conser#ador se conoce como cambio de #olumen autógeno o contracción autógena, en la práctica esto se produce en el interior de una gran mesa de concreto. l cambio de #olumen autógeno con un alto contenido de cemento y con el uso de cementos fnos tiende a incrementarse a temperaturas ele#adas. /a magnitud del mo#imiento está entre *&P$&, a la edad de un mes, y de $&&P$&H, despu!s de % a(os 4medida como deormación unitaria lineal'. 8or lo tanto, la contracción es relati#amente peque(a y en la práctica 4ecepto estructuras de concreto masi#o' no es necesario tomarlo como actor de contracción por secado eterno. l cambio en el #olumen del concreto no es igual al #olumen de agua retirada. /a p!rdida de agua libre que tiene lugar al principio causa contracción muy peque(a o nula.
-%"ENC!A l incremento en la deormación unitaria mientras actúa la carga completa o parte de ella, se debe a la @uencia del concreto. 8odemos defnirlo como un aumento en deormación unitaria bajo esuer)o sostenido y como dicho aumento puede ser #arias #eces mayor a al deormación unitaria debida a la carga, la @uencia re#iste considerable importancia en la mecánica estructural. Ke otro punto de #ista, si las restricciones son tales que una muestra de concreto bajo esuer)o se #e sometida a una deormación unitaria constante, la @uencia aparecerá como la reducción progresi#a del esuer)o con el tiempo. /a dependencia de una deormación unitaria instantánea respecto a la #elocidad de carga difculta mucho la demarcación entre las deormaciones unitarias elásticas y las de la @uencia. n condiciones normales de carga la deormación unitaria instantánea obser#ada depende de la rapide) de la aplicación de la carga de modo que no solo incluye la deormación unitaria por carga, sino tambi!n algo de @uencia.
RES!STENC!A A% DES(ASTE /os pisos, pa#imentos y estructuras hidráulicas están sujetos al desgaste0 por tanto, en estas aplicaciones el concreto debe tener una resistencia ele#ada a la abrasion. /os resultados de pruebas indican que la resistencia a la abrasion o desgaste esta estrechamente relacionada con la resistencia la compresión del concreto. 1n concreto de alta resistencia a compresión tiene mayor resistencia a la abrasion que un concreto de resistencia a compresión baja. Como la resistencia a la compresión depende de la relación gua L Cemento baja, as- como un curado adecuado son necesarios para obtener una buena
resistencia al desgaste. l tipo de agregado y el acabado de la superfcie o el tratamiento utili)ado tambi!n tienen uerte in@uencia en la resistencia al desgaste. 1n agregado duro es mas resistente a la abrasion que un agregado H +dem, Oecnolog-a del concreto. blando y esponjoso, y una superfcie que ha sido tratada con llana de metal resistente mas el desgaste que una que no lo ha sido.
SEC"NDAR!AS .ERSAT!%!DAD Oodas las obras de concreto se dise(an a la medida de las necesidades del usuario. a sea que se utilice como un elemento estructural importante de un edifcio o se emplee para abricar elementos decorati#os en jardiner-a ornamental, tiene la acilidad de dise(arse espec-fcamente para satisacer el uso pre#isto. 8ara producir el concreto necesario para un trabajo en particular, el proyectista puede #ariar la resistencia, peso #olum!trico, color, trabajabilidad y tiempo de raguado del concreto, entre muchas otras de las múltiples posibilidades. /os aditi#os tambi!n permiten dotar al concreto de caracter-sticas espec-fcas.
-ORMA DE PART$C"%A ' TE,T"RA S"PER-!C!A% 8ara producir un concreto trabajable, las part-culas elongadas, angulares, de tetura rugosa necesitan mas agua que los agregados compactos, redondeados y lisos. n consecuencia, las part-culas de agregado que son angulares, necesitan un mayor contenido de cemento para mantener la misma relación aguaMcemento. /a adherencia entre la pasta de cemento y un agregado generalmente aumenta a medida que las part-culas cambian de lisas y redondeadas a rugosas y angulares.
PROP!EDADES AC"ST!CAS qu- se considera solamente las propiedades del material, pues la in@uencia de la orma estructural y de los detalles de construcción son de otro tema especiali)ado. Se pueden distinguir dos propiedades acústicas de un material de construcción; absorción y transmisión del sonido. Cuando la energ-a de las ondas choca contra la pared, una parte se absorbe y la otra se re@eja, y se puede defnir un coefciente de absorción como la medida de la proporción de energ-a del sonido absorbida por una superfcie con respecto a la energ-a total que incide sobre ella. /a dierencia de acústica se relaciona con la #ariación en porosidad y tetura, y es posible que en una estructura que haga @uir el aire aumente mucho la
absorción del sonido al con#ertir en calor la energ-a del sonido, por alrededor del obstáculo del sonido, pero en lo que se refere al muro di#isorio mismo, eisten otros actores además del peso; la hermeticidad, la rigide) a la @eión y la presencia de ca#idades.
CONSO%!DAC!#N n una me)cla de concreto plástico todos los granos de arena y las pie)as de gra#a o de piedra que eran encajonados y sostenidos en suspensión. /os ingredientes no están predispuestos a segregarse durante el transporte0 y cuando el concreto endurece, se transorma en una me)cla homog!nea de todos los componentes. l concreto de consistencia plástica no se desmorona si no que @uye como liquido #iscoso sin segregarse. /a #ibración pone en mo#imiento a las part-culas en el concreto reci!n me)clado, reduciendo la ricción entre ellas y dándole a la me)cla las cualidades mó#iles de un @uido denso. /a acción #ibratoria permite el uso de la me)cla dura que contenga una mayor proporción de agregado grueso y una menor proporción de agregado fno. mpleando un agregado bien graduado, entre mayor sea el tama(o máimo del agregado en el concreto, habrá que llenar de pasta un menor #olumen y eistirá una menor área superfcial de agregado por cubrir con pasta, teniendo como consecuencia que una cantidad menor de agua y de cemento es necesaria. Con una consolidación adecuada de las me)clas mas duras y ásperas pueden ser empleadas, lo que tiene como resultado una mayor calidad y econom-a. Si una me)cla de concreto es lo sufcientemente trabajable para ser consolidada de manera adecuada por #arillado manual, puede que no eista ninguna #entaja en #ibrarla. Ke hecho, tales me)clas se pueden segregar al #ibrarlas. Solo al emplear me)clas mas duras y ásperas se adquieren todos los benefcios del #ibrado. l #ibrado mecánico tiene muchas #entajas. /os #ibradores de alta recuencia posibilitan la colocación económica de me)clas que no son áciles de consolidar a mano bajo ciertas condiciones.
+!DRATAC!#N& T!EMPO DE -RA("ADO& END"REC!M!ENTO /a propiedad de liga de las pastas de cemento 8órtland se debe a la reacción qu-mica entre el cemento y el agua llamada hidratación. l cemento 8órtland no es un compuesto qu-mico simple, sino que es una me)cla de muchos compuestos. Cuatro de ellos conorman el F&= o más del peso del cemento 8órtland y son; el silicato tricalcico, el silicato dicalcico, el aluminiato tricalcico y el aluminio errito tetracalcico<. demás de estos componentes principales, algunos otros desempe(an papeles importantes en el proceso de hidratación. /os tipos de cemento 8órtland contienen los mismos cuatro compuestos principales, pero en proporciones dierentes. Cuando el Clin?er 4el producto del horno que se muele para abricar el cemento 8órtland' se eamina al microscopio, la mayor-a de los compuestos indi#iduales del cemento se pueden identifcar y se puede determinar sus cantidades. Sin
embargo, los granos más peque(os e#aden la detección #isual. l diámetro promedio de una part-cula de cemento t-pica es de aproimadamente $& micras, o una cent!sima de mil-metro. Si todas las part-culas de cemento ueran las promedio, el cemento 8órtland contendr-a aproimadamente 7F<,&&& millones de granos por ?ilogramo, pero de hecho eisten unos $% billones de part-culas debido al alto rango de tama(os de part-culas. /as part-culas en un ?ilogramo de cemento 8órtland tiene una área superfcial aproimada de *&& metros cuadrados. /os dos silicatos de calcio, los cuales constituyen cerca del H%= del peso del cemento 8órtland, reaccionan con el agua para ormar dos nue#os compuestos; el hidróido de calcio y el hidrato de silicato de calcio. ste ultimo es con mucho el componente cementante más importante en el concreto. /as propiedades ingenieriles del concreto, M raguado y endurecimiento, resistencia y estabilidad dimensional M principalmente depende del gel del hidrato de silicato de calcio. s la medula del concreto. /a composición qu-mica del silicato de calcio hidratado es en cierto modo #ariable, pero contiene cal 4Ca2' y s-lice 4Si&7', en una proporción sobre el orden de 5 a 7, el área superfcial del hidrato de silicato de calcio es de unos 5&&& metros cuadrados por gramo. /as part-culas son tan diminutas que solamente ser #istas en microscopio electrónico. n la pasta de cemento ya endurecida, estas part-culas orman uniones enla)adas entre las otras ases cristalinas y los granos sobrantes de cemento sin hidratar tambi!n se adhieren a los granos de arena y a pie)as de agregado grueso, cementando todo el conjunto. /a ormación de esta estructura es la acción cementante de la pasta y es responsable del raguado, del endurecimiento y del desarrollo de resistencia. Cuando el concreto ragua, su #olumen bruto permanece casi inalterado, pero el concreto endurecido contiene poros llenos de agua y ai re, mismos que no tienen resistencia alguna. /a resistencia esta en la parte sólida de la pasta, en su mayor-a en el hidrato de silicato de calcio y en las ases cristalinas. ntre menos porosa sea la pasta de cemento, mucho más resistente es el concreto. 8or lo tanto, cuando se me)cle el concreto no se debe usar una cantidad mayor de agua que la absolutamente necesaria para abricar un concreto plástico y trabajable. ún entonces, el agua empleada es usualmente mayor que la que se requiere para la completa hidratación del cemento. /a relación m-nima aguaLcemento 4en peso' para la hidratación total e s aproimadamente de &.77 a &.7%F. l conocimiento de la cantidad de calor liberado a medida de que el cemento se hidrató puede ser útil para planear la construcción. n in#ierno, el calor de hidratación ayudara a proteger el concreto contra el da(o pro#ocado por temperaturas de congelación. Sin embargo, el calor puede ser en estructuras masi#as, tales como presas, porque puede producir esuer)os indeseables al enriarse luego de endurecer. l cemento 8órtland de bajo calor de hidratación, se debe de tomar en consideración donde sea de importancia undamental contar con un bajo calor de hidratación. s importante conocer la #elocidad de reacción entre el cemento y el agua porque la #elocidad determina el tiempo de raguado y de endurecimiento. /a reacción inicial debe ser sufcientemente lenta para que conceda tiempo al transporte y colocación del concreto. Sin embargo, una #e) que el concreto ha sido colocado y terminado, es deseable tener un endurecimiento rápido. l
yeso, que es adicionado en el molino de cemento durante la molienda del Clin?er, actúa como regulador de la #elocidad inicial de hidratación del cemento 8órtland. 2tros actores que in@uyen en la #elocidad de hidratación incluyen la fnura de molienda, los aditi#os, la cantidad de agua adicionada y la temperatura de los materiales en el momento del me)clado. Si se #uel#e a saturar el concreto luego de un periodo de secado, la hidratación se reanuda y la resistencia #uel#e a aumentar. Sin embargo lo mejor es aplicar el curado húmedo al concreto de manera continua desde el momento en que se ha colocado hasta cuando haya alcan)ado la calidad deseada debido a que el concreto es di-cil de resaturar.
.E%OC!DAD DE SECADO l concreto ni endurece ni se cura con el secado. l concreto 4o de manera precisa, el cemento en el contenido' requiere de humedad para hidratarse y endurecer. l secado del concreto únicamente esta relacionado con la hidratación y el endurecimiento de manera indirecta. l secarse el concreto, deja de ganar resistencia0 el hecho de que este seco, no es indicación de que haya eperimentado la sufciente hidratación para lograr las propiedades -sicas deseadas. l conocimiento de la #elocidad de secado es útil para comprender las propiedades o la condición -sica del concreto. 8or ejemplo, tal como se menciono, el concreto debe seguir reteniendo sufciente humedad durante todo el periodo de curado para que el cemento pueda hidratarse. l concreto reci!n colado tiene agua abundante, pero a medida de que el secado progresa desde la superfcie hacia el interior, el aumento de resistencia continuara a cada proundidad únicamente mientras la humedad relati#a en ese punto se mantenga por encima del <&=. /a superfcie de un piso de concreto que no ha tenido sufciente curado húmedo es una muestra común. Kebido a que se seca rápidamente, el concreto de la superfcie es d!bil y se produce descascaramiento en part-culas fnas pro#ocado por el transito. simismo, el concreto se contrae al secarse, del mismo modo que lo hacen la madera, papel y la arcilla 4aunque no tanto'. /a contracción por secado es una causa undamental de agrietamiento, y e l ancho de las grietas es unción del grado del secado. n tanto que la superfcie del concreto se seca rápidamente, al concreto en el interior le lle#a mucho mas tiempo secarse. l contenido de humedad en elementos delgados de concreto que han sido secado al aire con una humedad relati#a de %&= a F&= durante #arios meses es de $= a 7=$& en peso del concreto, del contenido original de agua, de las condiciones de secado y del tama(o del elemento de concreto. l tama(o y la orma de un miembro de concreto mantiene una relación importante como la #elocidad de secado. /os elementos del concreto de gran área superfcial en relación a su #olumen 4tales como losas de piso' se secan con mucho mayor rapide) que los grandes #olúmenes de concreto con ares superfciales relati#amente peque(as 4tales como los estribos de puentes'. uchas otras propiedades del concreto endurecido se #en tambi!n aectadas por su contenido de humedad0 en ellas incluye la elasticidad, @ujo plástico,
#alor de aislamiento, resistencia al uego, resistencia al desgaste, conducti#idad el!ctrica, durabilidad.
AD+ERENC!A DE% CONCRETO A% ACERO DE RE-"ER/O Cuando se especifca acero de reuer)o en una estructura de concreto, resulta necesario que el concreto orme una liga mecánica sumamente estrecha con este acero0 a esta propiedad del concreto se le llama resistencia por adherencia. n una estructura de concreto reor)ado, la me)cla endurecida de concreto se adhiere al acero de reuer)o y proporciona resistencia al desli)amiento o mo#imiento del acero. Como podemos obser#ar, esta adherencia al acero es una propiedad del concreto que permite que las construcciones tengan bases más sólidas, permitiendo as- la elaboración de construcciones uertes.
PESO ESPEC!-!CO l peso especifco 4densidad relati#a' de un agregado es la relación de su peso respecto al peso de un #olumen absoluto igual de agua 4agua despla)ada por inmersión'. Se usa en ciertos cálculos para proporcionamiento de me)clas y control, por ejemplo en la determinacion del #olumen absoluto ocupado por el agregado.
PESO "N!TAR!O l peso #olum!trico 4tambi!n llamado peso unitario o densidad en masa' de un agregado, es el peso del agregado que se requiere para llenar un recipiente con un #olumen unitario especifcado. l concreto con#encional, empleado normalmente en pa#imentos, edifcios y en otras estructuras, tiene un peso unitario dentro del rango de 7,7*& y 7,*&& ?g3mT. l peso unitario del concreto #aria, dependiendo de la cantidad y de la densidad relati#a del agregado, de la cantidad del aire atrapado o intencionalmente incluido, y de los contenidos de agua y de cemento, mismos que a su #e) se #en in@uenciados por el tama(o máimo del agregado. 8ara el dise(o de estructuras de concreto, comúnmente se supone que la combinación del concreto con#encional y de las barras de reuer)o pesa 7*&& ?g3mT. l peso del concreto seco U al peso del concreto reci!n me)clado M el peso del agua e#aporable.$$ 1na parte del agua de me)clado se combina qu-micamente con el cemento durante el proceso de hidratación, transormando al cemento en gel de cemento. Oambi!n un poco de agua permanece retenida herm!ticamente en poros y capilares y no se e#apora bajo condiciones normales. /a cantidad de agua que se e#apora al aire a una humedad relati#a del %&= es de aproimadamente 7= a 5= del peso del concreto, dependiendo del contenido inicial de agua del concreto, de las caracter-sticas de absorción de los agregados, y del tama(o de la estructura.
demás del concreto con#encional, eiste una amplia #ariedad de otros concretos para hacer rente a di#ersas necesidades, #ariando desde concretos aisladores ligeros con pesos unitarios de 7*& ?g3mT, a concretos pesados con pesos unitarios de >*&& ?g3mT, que se emplean para contrapesos o para blindajes contra radiaciones.
ESTAB!%!DAD .O%"MTR!CA l concreto endurecido presenta ligeros cambios de #olumen debido a #ariaciones en la temperatura, en la humedad en los esuer)os aplicados. stos cambios de #olumen o de longitud pueden #ariar de aproimadamente &.&$= hasta &.&<=. n le concreto endurecido los cambios de #olumen por temperatura son casi para el acero. l concreto que se mantiene continuamente húmedo se dilatara ligeramente. Cuando se permite que seque, el concreto se contrae. l principal actor que in@uye en la magnitud de la contracción por el secado aumenta directamente con los incrementos de este contenido de agua. /a magnitud de la contracción tambi!n depende de otros actores, como las cantidades de agregado empleado, las propiedades del agregado, tama(o y orma de la masa de concreto, temperatura y humedad relati#a del medio ambiente, m!todo de curado, grado de hidratación, y tiempo. l contenido de cemento tiene un eecto m-nimo a nulo sobre la contracción por secado para contenidos de cemento entre 7<& y *%& ?g por metro cúbico. Cuando el concreto se somete a esuer)o, se orma elásticamente. /os esuer)os sostenidos resultan en una deormación adicional llamada @uencia. /a #elocidad de la @uencia 4deormación por unidad de tiempo' disminuye con el tiempo.
CAP$T"%O !!! T!POS DE CONCRETO) CONCRETO %!(ERO ste concreto tiene caracter-sticas propias que, mediante el empleo de áridos porosos o pro#ocando artifcialmente su porosidad, es más ligero que el concreto con#encional de cemento, arena y gra#a y que por mucho tiempo ha sido el material más usado en las construcciones. s un concreto cuya densidad superfcialmente seca no es mayor de $>&& ?g3mT. n caso de que el concreto ligero sea con reuer)o, el peso cambia a $<*& ?g3mT o mayores. pesar de su gran peso, sigue siendo ligero a comparación del normal que oscila entre 7*&& y 7%>& ?g3mT, esto 4su densidad' lo hace su principal caracter-stica. ste tipo de concreto muestra muchas #entajas de uso, como lo son la reducción de cargas muertas, asegurar el aislamiento t!rmico y acústico, mayor
rapide) de construcción y mayores costos de acarreo y transporte. Su uso hace posible la construcción de edifcios altos por el peso de gra#itación sobre la cimentación.
Concretos ligeros naturales) n estos, el peso, la resistencia y el aislamiento depende de la porosidad del árido y de la cantidad de cemento. /a reducción de peso tiene un l-mite, impuesto por la resistencia m-nima que debe eigirse al material con un consumo moderado de conglomerante. l tama(o más adecuado del árido se determina d! acuerdo con el elemento que se abrica. Concretos naturales más recuentemente empleados; A Concreto de piedra póme). A Concreto de la#a. A Concreto de escorias.
Concretos ligeros artifciales) ntre ellos se distinguen el concreto celular, el esponjoso y el de #irutas.
CONCRETO RE-OR/ADO lgunas #eces, al concreto se le a(aden aditi#os o adicionantes con el fn de que se mejoren o modifquen algunas propiedades, sin embargo, el concreto simple sin reuer)o es resistente a la compresión pero d!bil a la tensión, lo que limita su aplicabilidad como material estructural. 8ara resistir tensiones, se emplea reuer)o de acero, generalmente en orma de barras, colocado en )onas en las que se pre#! que se desarrollarán tensiones bajo solicitaciones de ser#icio. l acero restringe el desarrollo de las grietas originadas por la poca resistencia a la tensión del concreto. l concreto se abrica en estado plástico, lo que obliga a utili)ar moldes que lo sostengan mientras adquiere resistencia sufciente para que la estructura se autosoporte0 lo anterior constituye una #entaja ya que da libertad de moldeabilidad y acilidad para lograrse la continuidad en la estructura. 1na estructura puede pensarse como un sistema de partes o componentes que se combinan en orma ordenada para cumplir una unción dada, como por ejemplo; sal#ar un claro como en los puentes0 encerrar un espacio, como en los distintos tipos de edifcios o contener un empuje, como en los muros de retención, tanques o silos. /a estructura debe de cumplir la unción a la que está destinada con un grado ra)onable de seguridad y de manera que tenga un comportamiento adecuado en las condiciones normales de ser#icio, además de mantener el costo dentro de los l-mites de econom-a y satisacer determinadas eigencias de est!tica /a elección de una orma estructural dada implica la elección del material con que se piensa reali)ar la estructura, teniendo en cuenta las caracter-sticas de
mano de obra y el equipo disponible, as- como el procedimiento de construcción. /a primera condición que debe satisacer un dise(o es que la estructura resultante sea lo sufcientemente resistente. n t!rminos de las caracter-sticas de acciónMrespuesta, se puede defnir la resistencia de un estructura o elemento a una acción determinada como el #alor máimo que dicha acción puede alcan)ar$7. s- como cualquier otro tipo de concreto, el reor)ado tambi!n tiene distintos tipos de caracter-sticas, como por ejemplo, la contracción, el @ujo plástico, el eecto de la permanencia de la carga, atiga, deormación por cambios de temperatura, elasticidad, etc., esta caracter-sticas son iguales o muy similares a las caracter-sticas del concreto común citada en el cap-tulo anterior.
CONCRETO PRES-OR/ADO n uropa, en el periodo de etrema escase) de materiales que siguió a la Segunda Guerra undial, se demostró las posibilidades de este nue#o dise(o y se estableció la etapa de desarrollo para los a(os siguientes. 9asta tiempos recientes, el inter!s principal hab-a estado en las unidades precoladas pretensadas de claro corto a mediano, que pod-a lle#arse a producción en masa con grandes econom-as en los costos de la mano de obra. Sus usos se aplican en pisos, muros y techos entre otros. l presor)ado se puede defnir en t!rminos generales como el precargado de una estructura, antes de la aplicación de las cargas de dise(o requeridas, hecho en orma tal que mejore su comportamiento general. unque los principios y t!cnicas del presor)ado se han aplicado a estructuras de muchos tipos y materiales, la aplicación más común ha tenido lugar en el dise(o del concreto estructural. n esencia, el concreto es un material que trabaja a compresión. Su resistencia a la tensión es mucho más baja que a la compresión, y en muchos casos, se deja auera esta consideración. 8or lo tanto, el presor)ado del concreto implica naturalmente la aplicación de una carga compresi#a, pre#ia a la aplicación de las cargas anticipadas de dise(o, en orma tala que se redu)can o se eliminen los esuer)os de tensión que de otra orma ocurrir-an. l concepto original del concreto presor)ado consistió en introducir en #igas sufciente precomprensión aial para que se eliminaran en el miembro cargado todos los posibles esuer)os de tensión que obraran en el concreto. n la práctica actual de dise(o se permite que haya esuer)os de tensión en el concreto y hasta cierto agrietamiento limitado, igualmente puede controlarse la de@eión del miembro. /os primeros dise(adores del concreto presor)ado dirigieron sus esuer)os a la eliminación completa de los esuer)os de tensión en los miembros sujetos a cargas de ser#icio normales. sto se defne como presor)ado completo. medida que se ha obtenido eperiencia con la construcción de este concreto, se ha llegado a #er que hay una solución intermedia entre el concreto completamente presor)ado y el concreto armado ordinario que orece #entajas. tal solución intermedia, en la cual se permite una cantidad controlada de tensión en el concreto a la carga plena de ser#icio, se le llama presor)ado
parcial$5.
OTROS CONCRETOS ARMADO 1+ORM!(#N2
ste es un concreto con acero de reuer)o destinado para elementos estructurales 4trabes, losas, columnas, etc.' l armado le proporciona al concreto mayor resistencia a la tensión. s un material Mme)cla de cemento, agua, arena y gra#aM que al raguar y endurecer adquiere una consistencia similar a la de las mejores piedras naturales. 8uede considerarse como el conglomerante p!treo artifcial que resulta de agregar gra#a a un mortero. ientras se mantiene en su estado plástico la me)cla recibe el nombre de concreto resco y despu!s de raguar y endurecer el de concreto endurecido. n todos sus estados, este material es siempre concreto en masa, del que se dierencian el concreto armado y el concreto pretensado, ambos de concreto en masa reor)ado con armaduras de acero.
COMPACTADO CON ROD!%%O 1CCR2) Concreto con re#enimiento nulo, casi seco, que se compacta durante su colocación usando equipos con rodillos #ibratorios. Se caracteri)a por ser un m!todo rápido y económico para construcción de pistas de rodamiento de aeropuertos, pa#imentaciones, etc..
CON A!RE !NC%"!DO) s un concreto con burbujas de aire muy peque(as, incluidas al concreto mediante un aditi#o, ya sea durante la abricación del cemento o durante las operaciones de dosifcación y me)clado del concreto normal. Su propósito; aumentar la trabajabilidad, la durabilidad y mejorar la resistencia a la congelación.
DE A%TA RES!STENC!A ste es un concreto con resistencia a la compresión a 7< d-as superiores a *7& ?g3cm7. Su uso logra reducir las dimensiones de los elementos estructurales, incrementando el área de ser#icio por ni#eles.
DE (RAN PESO ste concreto se produce usando agregados de densidad ele#ada y se emplea
para blindajes contra radiaciones 4rayos , rayos gamma, etc.'. ste concreto alcan)a densidades de hasta >*&& ?g3cm5
DE RE.EN!M!ENTO N"%O Concreto cuya resistencia corresponde a un re#enimiento de &.% cm o menor, es decir, a la de un concreto muy seco pero lo sufcientemente trabajable. Se utili)a cuando se requiere lograr gran desarrollo de resistencia a temprana edad, para su colocación es necesario el uso de equipo especial como #ibrocompactadoras o rodillos.
END"REC!DO ' -RESCO l primero es un concreto cuyo tiempo de elaboración ha sobrepasado el tiempo de raguado y en consecuencia se encuentra en estado r-gido. l segundo es un concreto reci!n me)clado con agua, ormando una masa plástica y @uida, capa) de ser moldeada.
%AN/ADO Concreto o mortero que se arroja a gran #elocidad, mediante un equipo neumático, sobre algunas superfcies, generalmente aquellas de di-cil acceso o cuando no se requiere de cimbra tal como los recubrimientos para e#itar derrumbes.
MAS!.O Concreto que se cuela para obras de grandes dimensiones y que por su cuantioso #olumen puede generar gran cantidad de calor de hidratación que obligue a tomar medidas especiales para minimi)ar los agrietamientos en la obra.
SECO s un producto listo para a(adirle agua y usarse de la misma manera que el concreto normal, contiene cemento, gra#a y arena, en proporciones adecuadas.
-%"!DO Concreto super @uido que acilita la colocación y disminuye las necesidades de #ibrado dando una ecelente compactación y acabado superfcial. .Kise(ado para @uir con un m-nimo esuer)o dentro de cimbras que plantean difcultades por la cantidad de acero incluido o por el espesor reducido del
elemento que se #a a colar. Su trabajabilidad se debe a la adecuada combinación del cemento, aditi#os qu-micos y el control granulom!trico de gra#as y arenas logrando as- una integración óptima de todos sus componentes, dando como resultado una me)cla @uida y cohesi#a. /a acción @uidifcante se mantiene en condiciones normales durante el colado.
"%TRA R3P!DO Concreto dise(ado para alcan)ar la resistencia del proyecto requerida a las 7*, *< ó H7 horas despu!s de colado. s un concreto capa) de acelerar el desarrollo de su resistencia, alcan)ando el $&&= del #alor especifcado en un periodo relati#amente corto gracias a una rigurosa selección de agregados p!treos, cemento y aditi#os qu-micos. ste rápido desarrollo, no aecta negati#amente las caracter-sticas básicas como; cohesión, trabajabilidad, re#enimiento y tiempo de raguado. Oiene como #entajas; A edición correcta y calidad controlada de todos los materiales. A 1niormidad en aspecto, color y resistencia. A 8ermite acelerar el ritmo de la construcción. A 8ermite descimbrar más temprano optimi)ando su uso. A enores costos de construcción por la rápida puesta en ser#icio de los elementos colados.
ESTR"CT"RA% Concreto dise(ado para cumplir con los más estrictos requisitos de seguridad, especialmente en obras locali)adas en )onas con alta acti#idad s-smica, como la Ciudad de !ico, capulco y an)anillo entre otras, donde son necesarios #alores superiores de resistencia a la compresión, densidad y módulo de elasticidad. laborado con agregados densos y de caracter-sticas óptimas controladas, da como resultado un producto que satisace la más alta eigencia de calidad en la industria de la construcción. l Concreto structural cumple como Grado de Calidad R 4:orma :6MCM$%%' y como concreto Clase $ 4:ormas O!cnicas Complementarias del K.B.' especifcado para la construcción de obras y estructuras de concreto de gran importancia, en las cuales se requiere de ni#eles de seguridad superiores para resguardar #idas humanas, #alores, obras de arte, documentos y medio ambiente, entre otros.
Aplicaciones l Concreto structural es utili)ado en la construcción de edifcios, puentes, bancos, ofcinas gubernamentales, escuelas, museos, teatros, auditorios, embajadas, hospitales y torres, entre otros. Ke acuerdo con sus caracter-sticas, los elementos a colar pueden incluir; /osas, trabes, columnas, cimientos, )apatas, muros.
PARA C%!MA C3%!DO Concreto desarrollado para colados en sitios con temperaturas ele#adas, e#itando perjudicar la calidad del mismo en estado resco o endurecido. #ita que actores como; Oemperatura ambiente, temperatura del concreto, humedad relati#a del ambiente, #elocidad del #iento, que perjudiquen la calidad del Concreto.
CONC%"S!ONES Como pudimos obser#ar, el concreto en la obra tiene grandes benefcios para las construcciones a gran escala principalmente, ya que es seguro 4más aún si es concreto reor)ado', económico y durable lo que lo hace un material netamente práctico para su uso. Oenemos los testimonios que nos llegan desde nuestros antepasados del uso del concreto, as- pues muestra que es un elemento que ha dado ecelentes resultados en su aplicación lo que nos lle#a a pensar que si de #entajas hablamos, el concreto es una buena opción para tomar en cuenta.
B!B%!O(RA-$A A Gon)ale) Cue#as, 2scar ., et al., spectos undamentales del concreto reor)ado, !ico, ditorial /imusa, $FH*, *$% pp. A :e#ille, . ., Oecnolog-a del concreto, 7V edición, !ico, ditorial +CC, $FHH, Oomo ++, 5F* pp., Oomo +, *$% pp. A 8ar?, W. y 8aulay, O., structuras de concreto reor)ado, !ico, ditorial /imusa, $FH<, HF> pp. A 8eurioy, W. /., tr. Xaime Sando, !todos, planeamiento y equipos de construcción, $7V edición, !ico, ditorial Kiana, $FH<, %FH pp. A 8la)ola Cisneros, lredo, et al., nciclopedia de rquitectura, !ico, 8la)ola ditores, $FF>, tomo 5C, ><< pp. A Ohil, Berguson ., Oeor-a elemental del concreto reor)ado, !ico, ditorial CCS, $F>F, H<> pp. A Short, ndreQ y Jinniburgh, Yilliam, Concreto ligero, 7a edición, !ico, ditorial /imusa, $F<&, >>F pp. A Control del agrietamiento de estructuras de concreto, !ico, ditorial +CC, $F<$, $F7 pp. A l concreto en la obra, !ico, ditorial +CC, $F<7, tomo +, $7* pp. A ateriales y procedimientos de construcción, !ico, ditorial Kiana, $FH*, tomo +, $5* pp. A 8eque(o /arousse ilustrado, !ico, diciones /arousse, $FHF, $>>5 pp. A 8áginas en la +nternet; A l#arado Wodr-gue), Xassit :etal-, QQQ.construaprende.com. A QQQ.apasco.com.m A QQQ.arquba.com A QQQ.arquitectura.com
A QQQ.ceme.com A QQQ.cime.com A QQQ.noticreto.com A QQQ.soloarquitectura.com A n los buscadores; A QQQ.alta#ista.com A QQQ.arquitectura.com A QQQ.google.com A QQQ.yahoo.com.m A Gracias al ingeniero ci#il Xuan Xos! Zai)ar Soto y a la arquitecta Wosario Buentes por su colaboración en los cuestionarios.
ANE,OS (%OSAR!O A 4 Aditi5o s un producto qu-mico que se dosifca en baja proporción en el concreto, para modifcar alguna de sus propiedades y adecuarlo al fn que se destine.
4 Agua l agua es #ital para la elaboración del concreto, ya que al me)clarse con el cemento y demás elementos permite a la me)cla la propiedad de raguado.
4 Aglutinante +idr6ulico o Ce7entante s el cementante que al agregarle agua, ya sea sólo o me)clado con arena u otros materiales similares, tiene la propiedad de raguar tanto al aire como bajo el agua y ormar una masa endurecida.
4 Agregados Son gra#a y arena que se etraen de las canteras y se usan para dar al concreto preme)clado el #olumen necesario e incrementar su resistencia. Rajo circunstancias normales, un metro cúbico de concreto resco contiene dos toneladas de gra#a y arena.
4 Agregado fno rena u otro material inorgánico en un rango de tama(o de part-cula menor a $ cm.
4 Agregado grueso Gra#a u otro material p!treo en el que la mayor-a de sus part-culas quedan comprendidas en un tama(o máimo de $.F cm a 7.% cm.
4 Aire !ncluido Rurbujas de aire incorporadas intencionalmente en e l mortero o concreto durante el me)clado, usualmente empleando un agente qu-mico.
4 Aplana7iento de concreto pariencia en orma de panal de abejas, de los agregados del concreto, como resultado de una consolidación defciente.
4 Arena gregado que pasa la criba G *.H% 4malla :o *' y se retiene en la B &.&H% 4malla :o. 7&&'.
C 4 Ce7ento Portland s un agente aglutinante hidráulico con una composición por peso de no menos de F%= de Clin?er y de cero a cinco por ciento de un componente menor 4generalmente sulato de calcio'. 8uede raguar y endurecer bajo el agua y, al me)clarse con agregados y agua, produce concreto o mortero.
4 Ci78ra olde temporal para el concreto resco, que se retira una #e) que el concreto logra la resistencia sufciente para sostenerse a si mismo. l costo de la cimbra puede llegar a ser el >&= del costo del concreto.
4 Colado cción de #aciar el concreto resco en la cimbra o molde.
4 Concreto
s una me)cla de cemento como un medio aglutinador, agregados fnos 4arenas', agregados gruesos 4gra#as' y agua.
4 Consistencia del concreto s el grado de plasticidad del concreto resco o del mortero para @uir. /a orma usual de medirlo es re#enimiento para el concreto, @ujo o lechada para el mortero y resistencia a la penetración para la pasta de cemento.
4 Consolidación del concreto s el proceso que consiste en compactar al concreto resco para amoldarlo dentro de las cimbras, e#itando los apanalamientos y las ca#idades del aire atrapado.
4 Cotracción por secado 8ropiedad del concreto que tiende a contraerse por secado. Conduce a agrietamientos cuando eisten restricciones que impidan la contracción libre.
4 Cora9ón uestra que se etrae de elementos de concreto, a tra#!s de procedimientos especiales, con el fn de estudiar y comprobar las propiedades del concreto ya endurecido.
4 Curado Oratamiento que se da al concreto reci!n colado, para asegurar la disponibilidad permanente de agua que permita el progreso de las reacciones qu-micas entre el cemento y el agua. ste importante proceso, nos permite obtener buena durabilidad en el concreto.
D 4 Dosifcación del concreto 8roceso que consiste en pesar o medir #olum!tricamente los ingredientes del concreto 4arena, gra#a, cemento y agua', e introducirlos al me)clador.
E 4 Es:uer9o
agnitud de uer)as internas por unidad de área producidas por cargas eternas. Cuando las uer)as son paralelas al plano, el esuer)o es llamado esuer)o cortante. Cuando las uer)as son normales al plano, el esuer)o es llamado normal. Cuando el esuer)o normal está dirigido hacia la parte en que actúa, es llamado esuer)o de compresión. Cuando está dirigido hacia auera de la parte en que actúa, es llamado esuer)o de tensión.
4 -raguado 8er-odo en el cual se genera un cambio de un estado plástico, trabajable de la me)cla, a un estado r-gido.
4 -raguado :also ndurecimiento temporal que se presenta despu!s del me)clado del cemento con el agua y se elimina #ol#iendo a batir la me)cla.
( 4 (ranulo7etr;a /a granulometr-a es la distribución de los tama(os de las part-culas de un agregado determinada por una separación a tra#!s de tamices, generalmente epresado en porcentaje. /os tamices son redes de alambre que permiten el paso sólo de gra#as de acuerdo a su tama(o. 8odemos entender que para cada dise(o de concreto necesitamos tener una granulometr-a, es decir un tama(o espec-fco de la gra#a y de la arena.
4 (ra5a gregado grueso que se detiene en la criba *.H%.
4 (rieta bertura en el concreto de magnitud importante que puede ser el inicio de una alla estructural.
+ 4 +u7edad superfcial gua libre en eceso en la superfcie de las part-culas del agregado, humedad no absorbida por el agregado y que se considera como parte del agua de
me)clado del concreto
* 4 *untas de control !todo más eecti#o para el control del agrietamiento por contracción por secado.
M 4 Me78rana de curado embrana o cubierta que se coloca sobre el concreto reci!n colado, para retardar o reducir la e#aporación de la humedad superfcial, y con ello la tendencia a agrietamientos.
4 Me9clado /a acción de re#ol#er los componentes del concreto o mortero con el fn de ormar una masa homog!nea.
4 Módulo de Elasticidad o de 'oung Welación entre el esuer)o normal y la deormación unitaria correspondiente para esuer)os de tensión o compresión antes de su l-mite de destrucción.
4 Módulo de Ruptura s el #alor obtenido mediante el procedimiento indirecto para determinar la resistencia a la tensión del concreto por el ensaye a @eión de una #iga estándar.
4 Mortero e)cla de cemento, agregado fno y agua.
4 Mortero
4 Mortero seco s un producto que contiene cemento portland y una proporción adecuada de arena, listo para a(adir agua en la obra y usarse en trabajos de alba(iler-a.
P 4 Pasta de ce7ento Constituyente del concreto que esta ormado por cemento y agua
4 Pa5i7ento de Concreto 1na capa de concreto empleada como superfcie de rodamiento para tránsito #ehicular.
4 Plasticidad 8ropiedad de la pasta de cemento, concreto o mortero reci!n me)clados que determina su acilidad de moldeado.
4 Prue8a de penetración 8rueba que se reali)a presionando, contra la superfcie del concreto endurecido, una esera con carga constante. l diámetro de la impresión resultante se usa como una medida de la magnitud de penetración e indica la resistencia del concreto.
4 Prue8a de re8ote 8rueba que consiste en golpear las superfcies del concreto endurecido, ya sea con un p!ndulo pesado o un martillo accionado por resorte con un elemento de medición que nos se(ala el porcentaje de rebote, indicador de la resistencia del concreto.
4 Pu9olana 1n material sil-ceo o s-lico aluminoso que por s- solo posee poco o ningún #alor cementante. 8ero en orma fnamente di#idido y en presencia de humedad, es qu-micamente reacti#o con hidróido de calcio a temperatura ordinaria para ormar compuestos que poseen propiedades cementantes.
R
4 Reacción Alcali=Agregado /a reacción entre los álcalis 4sodio y potasio' del cemento 8ortland y ciertas rocas de origen sil-ceo o carbonatadas presentes en algunos agregados, principalmente la cali)a dolom-tica. /os productos de la reacción pueden ser la causa de una epansión anormal y de una desintegración del concreto en ser#icio.
4 Relación agua>ce7ento 1r a>c2 Welación que se obtiene de di#idir el peso del agua, entre el peso del cemento de la me)cla. mayor relación menor resistencia mecánica y menor durabilidad del concreto.
4 Resistencia a la co7presión Capacidad máima de carga que soporta un material antes de llegar a su limite de ruptura, se epresa en ?g3cm7
4 Resistencia a la tensión áimo esuer)o de tensión que puede soportar un material antes de llegar a su limite de destrucción
4 Resistencia al :uego /a propiedad de un material de resistir al uego aplicado. n los elementos de constru ón, es la propiedad de continuar reali)ando una unción estructural despu!s de estar epuesto al uego.
4 Resistencia 7ec6nica s la capacidad máima de los materiales para soportar cargas o tensiones sin llegar a su limite de destrucción.
4 Re5eni7iento 8rueba de laboratorio que indica el ni#el de consistencia o capacidad de @ujo del concreto. menor re#enimiento4el m-nimo es re#enimiento cero' menor capacidad de @ujo. We#enimientos cercanos al máimo #alor de 5&, indican concretos muy aguados o muy @uidos.
4 Re5ol5edora quipo que se usa para me)clar los agregados, el cemento y el agua, para la producción de un concreto resco.
S 4 Sangrado Se llama as- al enómeno de separación natural del agua hacia la superfcie del concreto resco antes de su endurecimiento.
4 Sanidad Capacidad de la me)cla de conser#ar su #olumen original, durante su paso del estado resco al endurecido, sin que se contraiga o se epanda.
4 Segregación Oendencia a la separación natural de los ingredientes de la me)cla, por ejemplo; los mas pesados se depositan en el ondo y los más ligeros en la superfcie de la me)cla.
4 Sul:atos Sales de a)ure, abundantes en los suelos y aguas naturales, as- como en los desechos industriales, dom!sticos o municipales. stos compuestos qu-micos pueden da(ar considerablemente la durabilidad del concreto
T 4 Te?tura s la separación de los constituyentes de un todo ordenado, de modo que la distribución de los tama(os de part-culas deja de ser uniorme.
4 Tra8aja8ilidad /a propiedad de la me)cla de concreto que determina su acilidad de ser moldeada, colada y acabada.
. 4 .i8rado
cción de #ibrar el concreto resco con el objeto de epulsar el aire atrapado durante el me)clado de la re#oltura.
4 .i8rador quipo de agitación empleado para acilitar la consolidación del concreto mediante el acomodo de las part-culas y la eliminación del aire atrapado.
C"ADRO DE %A +!STOR!A DE% CONCRETO) Edad de Piedra@ M Wecientemente se descubre cerca del Kanubio, que hace H,>&& a(os, una peque(-sima metrópoli 4/epens?i [ir' empleaba el concreto en los suelos de sus cho)as.
Antiguo Egipto@ M /os egipcios usaron yeso calcinado para pulir o alisar sus estructuras de ladrillo o piedra.
Antigua Ro7a@ M /os romanos recuentemente usaron agregados de ladrillo quebrado fjados en una me)cla de cal con pol#o de ladrillo o ceni)a #olcánica.
@ M Xohn Smeaton, en +nglaterra, ue el primero que empleó el concreto utili)ando una me)cla de cal #i#a, arcilla, arena y escoria de hierro en pol#o.
FG@ M Xames 8ar?er, Xoseph spdin patentan al Cemento 8ortland, materia que obtu#ieron de la calcinación de alta temperatura de una Cali)a rcillosa.
G@ M +saac Xohnson obtiene el prototipo del cemento moderno quemado, alta temperatura, una me)cla de cali)a y arcilla hasta la ormación del Dclin?erE.
@ M l in#ento del concreto armado se ha atribuido generalmente al ranc!s X.onier.
@ M Se reali)a el primer embarque de cemento 8ortland de +nglaterra a los stados 1nidos.
@ M /a compa(-a Coplay Cement produce el primer cemento 8ortland en los stados 1nidos.
H0F@ M ugust 8arret dise(a y construye el primer edifcio hecho enteramente de concreto y pensado en Destilo concretoE
H0G@ M/a merican Standard Bor Oesting aterials 4SO', publica por primera #es sus estandares de calidad para el cemento 8ortland.
H0@ M n Cd. 9idalgo :ue#o /eon se instala la primera abrica para la producción de cemento en eico, con una capacidad de 7&,&&& toneladas por a(o.
HF@ M l concreto armado se afrma como un material
polimoro capa) de responder a las eigencias de libertad de la arquitectura moderna.
HG0@ M Se constituye como la etapa de la industria de la construcción en !ico.
H0@ M s a partir de $F%& cuando surgen algunas empresas dedicadas a la elaboración de concreto preme)clado0 as- mismo, surge como industria de ser#icio para la construcción.
HH@ M parece en el mercado de manera ormal el ser#icio de concreto bombeado.
H0@ M pasco adquiere 7 compa(-as productoras de concreto preme)clado con el fn de obtener una integración #ertical del negocio.
H@ M :ace la di#isión C2:CWO2S 8SC2, tras la usión de Concretos 8reme)clados, S.. y Concretec, S.. de C.[. que contaba con %5 re#ol#edoras en Ooluca, 8uebla y K.B.
H I HH0@ M Se produce una rápida epansión de la operación de concreto preme)clado al abrir y adquirir #arias plantas en di#ersos lugares de la Wepública entre las que se encuentran la empresa Kecar del [alle 4K.B.', Concretos de la Brontera 4Cd. Xuáre)' y Concretos Cotita del +nterior, S..
