TECNOLOGIA DEL

CONCRETO

CONCRETO

CONCRETO

1.- DEFINICION

• El concreto es un material de uso común, o

convencional y se produce mediante la

mezcla de tres componentes esenciales,

cemento, agua y agregados, a los cuales

eventualmente se incorpora un cuarto

componente que genéricamente se designa como aditivo.

Económico

Se consigue en todas partes

Relativamente fácil de producir

Versatil

Se puede fabricar como uno lo

requiera

Fácil de moldear

Resistente

Durable

Aislante térmicamente

Se utiliza en todo tipo de ambientes

CONCRETO

• 2. COMPONENTES DEL CONCRETO

• El concreto fresco es una mezcla

semilíquida de cemento Pórtland, arena

(agregado fino), grava o piedra triturada

(agregado grueso) y agua

AGREGADOS

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CAPITULO II

AGREGADO

CONCEPTO

Se de define como agregado al conjunto de

partículas inorgánicas, de origen natural o

artificial, cuyas dimensiones están

comprendidas entre los limites fijados por

la norma NTP 400.011 y ocupan entre el 60

% a 80 % del volumen total del concreto

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CLASIFICACIÓN • 1.- POR SU ORIGEN

• a) Agregado Natural.- Son aquellos agregados que resultan de un proceso de obtención o transformación natural

• b) Agregado Artificial.- Son aquellos que resultan de un proceso de transformación industrial de un elemento natural como es el caso de las arcillas y esquistos expansivos.

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CLASIFICACIÓN: • 2.- POR SU TAMAÑO:

• a) Agregado Fino.- Se refiere al que pasa por el tamiz de 3/8” (9.5m.m) y queda retenido en el tamiz N° 200 y además cumple con los límites granulométricos de la norma.

• b) Agregado Grueso.- Es aquel que es retenido en el Tamiz N° 4 (4.75 mm) y que cumple con los límites establecidos por la norma

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CLASIFICACIÓN

3.POR SU

COMPOSICIÓN

MINERALOGICA.

• a) Silicios-

• b) Calcáreos-

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CLASIFICACIÓN

4. POR SUS PROPIEDADES FISICAS

• a) Agregado Bueno.- Contribuye a una resistencia alta del concreto, buena durabilidad, resistente a procesos de erosión y abrasión

• b) Agregado Satisfactorio.- Contribuye a una moderada resistencia del concreto, durabilidad, erosión y abrasión.

• c) Agregado Regular.- Similar al anterior, pero bajo condiciones de clima se pueden destruir.

• d) Agregado Pobre.- Cuyos constituyentes son de maja calidad

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CLASIFICACIÓN

• a) Agregados Inocuos.- Cuyos elementos

constituyentes no tienen reacciones químicas

dañinas para el concreto

• b) Agregados Deletéreos- Cuyos elementos

constituyentes producen efectos adversos

sobre el concreto

5.- POR SUS

PROPIEDADES

QUÍMICAS

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CLASIFICACIÓN 6.- POR SU PESO

• a) Agregado Pesado.- Son agregados de alta densidad (3,6 g/cm3). Naturales: magnetita, la limonita, baritina. Artificiales: trozos de hierro, bolas de metal, virutas de acero, etc.

• b) Agregado de peso Normal.- (2,3 – 2,7)

• Naturales: Granito, andesita, diorita, piedra caliza, etc. Artificiales: ladrillo partido, escorias.

• c) Agregados Livianos.- (1,8) Naturales: escoria volcánica y la piedra pómez. Artificiales: esquistos expandidos, la perlita

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CLASIFICACIÓN

• a) Agregado Sub redondeado.- Partículas transportadas por el agua , que se han desgastado sus aristas por frotamiento

• b) Agregado Laminado.- Partículas en las que la medida del espesor es mucho menor que las otras medidas

• c) Agregado Angular.- Partículas que tienen sus aristas bien formadas. Un ejemplo agregado chancado

7.-POR SU PERFIL.-

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CLASIFICACIÓN

8.-POR SU TEXTURA

SUPERFICIAL.-

• a) Agregado de

Textura suave

• b) Agregado de

Textura rugosa

• c) Agregado de

Textura alveolar

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CLASIFICACIÓN

• 9.- POR SU CLASIFICACIÓN PETROGRAFICA.- • Grupo Basalto

• Grupo Granito

• Grupo Horfelsa

• Grupo Porfido

• Grupo Pedernal

• Grupo Gabro

• Grupo Arenisca

• Grupo Caliza

• Grupo Cuarzita

• Grupo Esquisto

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OBTENCIÓN

• 1ra Fase. Explotación en

cantera

• 2da Fase Clasificación

• Manual

• Mecanizada

• 3ra Fase Transporte

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COMERCIALIZACIÓN

• La comercialización

es por m3

• Volquetes

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AGREGADO FINO

• Definición.- Se refiere al que pasa

por el tamiz de 3/8” (9.5m.m) y

queda retenido en el tamiz N° 200 y

además cumple con los límites

granulométricos de la norma

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AGREGADO FINO

• Clasificación

• Por su origen: Naturales

• Artificiales

• Por su forma: Sub redondeados

• Angulosos

• Por el tamaño de sus granos:

• Arena Fina

• Arena Gruesa

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AGREGADO FINO

• Utilización:

• Tarrajeos de paramentos de muros

• Enlucido de cielo raso

• Enlucido de pisos, veredas

• Asentado de unidades de albañilería

• Concreto

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AGREGADO FINO

• Recomendaciones

• El agregado para su

utilización debe estar

libre de limos y

arcillas.

• Debe estar libre de

materia orgánica

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AGREGADO

FINO

• Granulometría .- Se

refiere a la distribución

por tamaños de las

partículas de la arena, el

análisis granulométrico

divide la muestra en

fracciones de elementos

del mismo tamaño según

la abertura de los tamices

utilizados

• El reglamento nacional

determina la

granulometría de la arena

en concordancia con las

normas ASTM

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GRANULOMETRIA DEL

AGREGADO FINO

% que pasaTAMIZ C M F

9.5 mm (3/8 - in) 100 100 100

4.75 mm ( Nº 4 ) 95 - 100 89 - 100 89 - 100

2.36 mm ( Nº 8 ) 80 - 100 65 - 100 80 - 100

1.18 mm ( Nº 16 ) 50 - 85 45 -100 70 - 100

600 micr ( Nº 30 ) 25 -- 60 25 - 80 55 - 100

300 micr ( Nº 50 ) 10 -- 30 5 -- 48 5 -- 70

150 micr ( Nº 100) 2 -- 10 0 -- 12 0 -- 12

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AGREGADO GRUESO

• Definición.- Es aquel material que queda retenido el 100% en la Malla Nº 4

• Clasificación.- Por el tamaño de sus granos

• - Confitillo o gravilla de 3/8 a 5/8

• - Gravas, cascajo3/4” a 1 ½”

• - Piedra redonda de origen natural 3” a 4”

• - Piedra Canto rodado

• - Piedra Machada

• - Hormigón Afirmado - Conglomerado

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AGREGADO GRUESO

• Obtención

• 1ra fase Explotación

• 2da fase Trituración

• 3ra fase Clasificación-

• Mecanizado

• Artesanal

• 4ta fase Transporte a obras

• Comercialización m3

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AGREGADO GRUESO • Uso.-

• - Confitillo o gravilla de 3/8 a 5/8, en

concretos expuestos, carreteras

• - Gravas, cascajo :concreto

• - Piedra redonda de origen natural Para

empedrados, como base para pisos,

veredas

• - Piedra Canto rodado : cimientos

corridos

• - Piedra Machada: cimientos corridos

• - Hormigón Afirmado –conglomerado

• cimientos subzapatas

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Definiciones:

• a) Agregados para Concreto.- Es el conjunto de

partículas de origen natural o artificial, que pueden ser

tratados y elaborados cuyas dimensiones o

granulometría se encuentra dentro de los límites que

indica la norma vigente.

• b) Agregado Fino.- Se refiere al que pasa por el

tamiz de 3/8” (9.5m.m) y queda retenido en el tamiz

N° 200 (4.75 mm) y además cumple con los límites

granulométricos de la norma.

• c) Agregado Grueso.- Es aquel que es retenido en

el Tamiz N° 4 (4.75 mm) y que cumple con los límites

establecidos por la norma.

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Definiciones:

• d) Grava.- Agregado grueso proveniente de

la desintegración natural de rocas y que en

forma natural se encuentra en los lechos de

ríos o yacimientos

• e) Tamaño Máximo.- Se define así al menor

Tamiz por el que pasa toda la muestra de

agregado grueso.

• g) Tamaño Nominal Máximo.- Es el que

corresponde al menor Tamiz oficial en que

se produce el primer retenido

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REQUISITOS NORMALIZADOS

REQUISITOS OBLIGATORIOS

Agregado Fino:

1- Cumplir con la Granulometría

2- No deben exceder los límites permisibles:

- Partículas deleznables 3%.

- Material más fino que la malla 200

• Concreto sujeto a abrasión 3 %

• Todos los demás concretos 5 %

3- Materia orgánica que cumpla con el ensayo colorímetro de carácter cualitativo

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GRANULOMETRIA DEL

AGREGADO FINO

% que pasaTAMIZ C M F

9.5 mm (3/8 - in) 100 100 100

4.75 mm ( Nº 4 ) 95 - 100 89 - 100 89 - 100

2.36 mm ( Nº 8 ) 80 - 100 65 - 100 80 - 100

1.18 mm ( Nº 16 ) 50 - 85 45 -100 70 - 100

600 micr ( Nº 30 ) 25 -- 60 25 - 80 55 - 100

300 micr ( Nº 50 ) 10 -- 30 5 -- 48 5 -- 70

150 micr ( Nº 100) 2 -- 10 0 -- 12 0 -- 12

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1 1/2 1 3/4 1/2 3/8 4 8 16 30 50 100 200

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0.010.101.0010.00100.00

% P

AS

AN

TE

LIMITES ASTM C33

AGREGADO FINO

GRANULOMETRIA DEL AGREGADO FINO

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REQUISITOS NORMALIZADOS

REQUISITOS OBLIGATORIOS

Agregado Grueso:

- Cumplir con la Granulometría

- No deben exceder los límites permisibles:

- Partículas deleznables - 5%.

- Material más fino que la malla 200 - 1%

TAMAÑO NO MINAL 100 mm 90 mm 75 mm 63 mm 50 mm 37,5 mm 25,0 mm 19,0 mm 12,5 mm 9,5 mm 4,75 mm 2,36 mm 1,18 mm

(4) (3 1/2 ) ( 3 ) ( 2 1/2 ) ( 2 ) ( 1 1/2 ) ( 1 ) ( 3/4 ) ( 1/2 ) ( 3/8 ) (N° 4 (N° 3) (N° 16)

90 mm a 37,5 mm 100 90 a 100 ...... 25 a 60 ........ 0 a 15 ........ 0 a 5 ........ ........ ........ ........ ........

( 3 1/2 a 1 1/2)

63 mm a 37,5 mm ........ ........ 100 90 a 100 35 a 70 0 a 15 ........ 0 a 5 ........ ........ ........ ........ ........

( 2 1/2 - 1 1/2 )

50 mm a 25,0 mm ........ ........ ...... 100 90 a 0 35 a 70 0 a 15 ........ 0 a 5 ........ ........ ........ ........

( 2 a 1 )

50 mm a 4,75 mm ........ ........ ...... 100 95 a 100 ........ 35 a 70 ........ 0 a 30 ........ 0 a 5 ........ ........

( 2 a N° 4)

37,5 mm a 19,0 mm ........ ........ ...... ...... 100 90 a 100 20 a 55 0 a 5 ........ 0 a 5 ........ ........ ........

( 1 1/2 a 3/4 )

37,5 mm a 4,75 mm ........ ........ ...... ...... 100 95 a 100 ........ 5 a 0 ........ 10 a 30 0 a 5 ........ ........

( 1 1/2 a N° 4 )

25,0 mm a 12,5 mm ........ ........ ...... ...... ........ 100 90 a 100 20 a 55 0 a 10 0 a 5 ........ ........ ........

( 9 a 1/2 )

25,0 mm a 9,5 mm ........ ........ ...... ...... ........ 100 90 a 100 40 a 85 10 a 40 0 a 15 0 a 5 ........ ........

(1 a 3/8)

25,0 mm a 4,75 mm ........ ........ ...... ...... ........ 100 35 a 100 ........ 25 a 60 ........ 0 a 10 0 a 5 ........

(1 a N° 4)

19,0 mm a 9,5 mm ........ ........ ...... ...... ........ ........ 100 90 a 100 20 a 55 0 a 15 0 a 5 ........ ........

(3/4 a 3/8 )

19,0 mm a 4 mm ........ ........ ...... ...... ........ ........ 100 90 a 100 ........ 20 a 55 0 a 10 0 a 5 ........

(3/4 a 4)

12,5 mm a 4,75 mm ........ ........ ...... ...... ........ ........ ........ 100 90 a 100 40 a 70 0 a 15 0 a 5 ........

(1/2 a N° 4 )

9,5 mm a 2,36 mm ........ ........ ...... ...... ........ ........ ........ ........ 100 85 a 100 10 a 30 0 a 10 0 a 5

(3/8 a N°8 )

PORCENTAJE QUE PASA POR LOS TAMICES NORMALIZADOS

TABLA N° 1 .- REQUISITOS GRANULOMETRICOS DEL AGREGADO GRUESO

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1 1/2 1 3/4 1/2 3/8 4 8

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

1.0010.00100.00

% P

AS

AN

TE

LIMITES ASTM C33

AGREGADO GRUESO

ASTM N° 67

1 1/2 1 3/4 1/2 3/8 4 8

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

1.0010.00100.00

% P

AS

AN

TE

LIMITES ASTM C33

AGREGADO GRUESO

ASTM N° 67

18/09/2015 36

REQUISITOS NORMALIZADOS

. GRANULOMETRIA DE LOS AGREGADOS GRUESOS

- La normatividad peruana especifica 10 series granulométricas similares a las normalizadas por el ASTM

- La elección de una serie granulométrica debe efectuarse de acuerdo con el tamaño máximo nominal del agregado grueso

- La Norma prescribe que el tamaño máximo del agregado no debe ser mayor de:

. 1/5 de la menor separación entre los lados del

encofrado

. 1/3 del peralte de la losa

. 3/4 del espaciamiento mínimo entre varillas

18/09/2015 37

REQUISITOS NORMALIZADOS

REQUISITOS COMPLEMENTARIOS

Para concretos superiores o iguales a 210 Kg/cm2

- Indice de Espesor

- La resistencia Mecánica

- Resistencia a la desintegración por medio de soluciones

de sulfato de sodio o de magnesio

sulfato de sodio sulfato de Mg

Agregado Fino 10 % 15%

Agregado grueso 12 % 18%

18/09/2015 38

REQUISITOS NORMALIZADOS

REQUISITOS OPCIONALES

Cuando el concreto esta sujeto a la acción

de la humedad, el agregado no debe

contener sustancias dañinas que

reaccionen con el álcalis de el cemento por

cuanto producen expansiones excesivas del

concreto

18/09/2015 39

MODULO DE FINEZA

MODULO DE FINURA

Representa un tamaño promedio ponderado de la muestra de arena, pero no representa la distribución de las partículas

- La Norma ASTM establece que la arena debe tener un módulo de finura no menor de 2.3 ni mayor que 3.1

- Se estima que arenas de módulos de fineza entre 2.2 y 2.8 producen concretos de buena trabajabilidad y entre 2.8 y 3.2 son favorables para concretos de alta resistencia.

FONDO

100

50

4

8

16

30

8.02

33.94

12.26 15.45

3.19 3.19

MALLA % AC. RET.

% RET.

-- -- --

14.25 93.47

21.04

24.24

79.22

58.18

18.49

283.45 283.45/100

=2.83

TOT. RET. ACUL. MODULO FINURA

18/09/2015 41

EJEMPLO

18/09/2015 42

MALL

A

LIMITES

DE LA

NORMA

PESO

RETENIDO

AGREGADO

FINO A

PESO

RETENIDO

AGREGADO

FINO B

3/8 100 0,00 0

Nº4 95 - 100 50 29,1

Nº8 80 - 100 64.85 127

Nº16 50 - 85 79.7 189,65

Nº30 25 - 60 97.5 99.05

Nº50 10 - 30 98.25 8,05

Nº100 2 - 10 65.3 12,05

Nº200 10.9 2,8

Fondo 34.4 1,85

18/09/2015 43

PROPIEDADES MECÁNICAS DEL AGREGADO

DUREZA

Es la resistencia a la erosión, abrasión y en

general al desgaste. Entre las rocas mas

empleadas en concretos tenemos, el

cuarzo, la cuarzita, las rocas densas de

origen volcánico, andesita y las rocas

silicosas,

El ensayo Para determinar la dureza de un

agregado es el de se hace por el método

de los angeles de acuerdo a la norma ASTM

-C-131

18/09/2015 44

. PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOS AGREGADOS

ADHERENCIA

Se define como, la interrelación del

agregado con la pasta del cemento. La

textura y la forma de la partícula

influyen considerablemente en la

resistencia a la compresión del

concreto, especialmente en los

concretos de alta resistencia.

RESISTENCIA

• La información sobre las partículas del

agregado se debe obtenenr a través de

pruebas indirectas, como la resistencia a

la trituración de muestras preparadas de

roca.

• Se observa que la resistencia requerida

del agregado es considerablemente mayor

que el rango normal de la resistencia del

concreto 18/09/2015 45

RESISTENCIA AL DESGASTE

Esta es una propiedad importante del

concreto empleado en caminos, superficies

de pisos sometidas a tránsito pesado.

El ensayo Para determinar la resistencia

al desgaste de un agregado es el de se

hace por el método de los Angeles de

acuerdo a la norma ASTM -C-131

18/09/2015 46

18/09/2015 47

PROPIEDADES FÍSICAS

PESO ESPECÍFICO

El peso específico es un indicador

de la calidad del agregado,

correspondiendo los valores altos,

a los agregados de buena calidad

mientras que los pesos específicos

bajos corresponden a agregados

porosos y débiles

18/09/2015 48

PROPIEDADES FISICAS

CONTENIDO DE HUMEDAD-

Se define como la cantidad de agua existente en una muestra de agregado.

La cantidad de agua influye en la resistencia y otras propiedades del concreto . En consecuencia es necesario controlar el dosaje de agua.

18/09/2015 49

PROPIEDADES FISICAS

CONTENIDO DE HUMEDAD

P = Peso de material secado al horno

Ph= Peso del material humedo

P ----------- 100 %

Ph -P ----------- % de humedad

Ph - P

% de Humedad = ----------- x 100

P

18/09/2015 50

AGREGADO EN DIFERENTES

CONDICIONES DE HUMEDAD

SECO EN

LABORATORIO

SECO AL

AIRE

SATURADO Y

SUPERFICIALMENTE

SECO SSS

HUMEDO

18/09/2015 51

Prop fisicas

ABSORCION

La capacidad de absorción del agregado

se determina por el incremento de peso

de una muestra secada al horno, luego

sumergida 24 horas en agua y secado

superficial.

18/09/2015 52

PROPIEDADES FISICAS

ABSORCIÓN

Es la cantidad de agua absorbida por el

agregado después de ser sumergida 24 horas

en esta. Se expresa como porcentaje del peso.

P = Peso de material secado al horno

Ps= Peso Saturado Superficialmente Seco

P ----------- 100 %

Ps -P ----------- % de absorción

Ps - P

% de absorción = ----------- x 100

P

PROPIEDADES TERMICA

• El coeficiente de expansión térmica del

agregado determina el valor

correspondiente para el concreto y su

influencia depende del contenido del

agregado en la mezcla.

• Si el coeficiente de expansión térmica del

• agregado difiere en más de 5,5 x 10ˉ6 por °C del de la pasta del cemento, la

durabilidad del concreto se ve afectada 18/09/2015 53

BIBLIOGRAFIA

• Naturaleza y Materiales del Concreto

• Enrique Rivva Lopez

• Cemento - Boletines Técnicos

• Normas Técnicas Peruana

• 400.012

• 400.010

• 400.011

18/09/2015 54