ACERO GRADO

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ACEROS

DEFINICIÓN

Acero es aquel fierro que es maleable a determinada

temperatura, y que posee suficiente proporción de carbono para

endurecerse fuertemente cuando sufre un enfriamiento rápido,

La proporción de carbono en los aceros varia de O.10% a 1.5 %.

ACEROS

CLASIFICACIÓN

Los aceros se clasifican, principalmente, desde tres puntos de

vista:

A. POR EL MÉTODO DE MANUFACTURA O PROCESO

METALÚRGICO: 

1. POR CARBURACIÓN DEL HIERRO FORJADO:

Acero al crisol.

Acero de cementación.

2. POR DESCARBURACIÓN DEL HIERRO COCHINO:

Acero Bessemer.

Acero Martín-Siemens.

Acero Eléctrico,

Acero duplex, triples, etc.

B. POR EMPLEO DEL ACERO.  Acero de Remaches.

Acero Estructural.

Acero para ejes.

Acero para cables.

C. POR LA COMPOSICIÓN QUÍMICA DEL ACERO:

Según el porcentaje de Carbono:

  Acero suave 0.10 a 0.20 %

Acero medio 0.20 a 0.40 %

Acero duro 0.40 a 0.70 %

Acero muy duro 0.70 a 1.50

Por las aleaciones especiales:

  Acero al níquel

Acero al manganeso, etc.

MANUFACTURA DEL ACERO

a. Fabricación al Crisol.En un crisol de ladrillo refractario se coloca hierro forjado y algo de carbón vegetal y minerales de manganeso.

b. Fabricación por cementación.El fundamento de este método como el anterior, consiste en hacer absorber carbono al hierro dulce para transformarlo en acero.

c. Acero Bessemer.El principio de la fabricación de acero por este método esta basado en la oxidación del carbono y otras impurezas que pudiera contener el hierro cochino"

OXIDACIÓN DEL ACERO

El herrumbre u orín es el hidrato férrico en que se transforma, lentamente los hierros y aceros por la acción combinada del agua y del aire. Estos elementos en conjunto forman el orín ya que ni el agua sola, u el orín solo pueden formarlo.

El mortero fresco de cal corroe con rapidez el hierro; pero la oxidación generalmente no pasa de la superficieEl mortero de cemento impide la oxidación. El yeso es también favorable al desarrollo de la oxidación. En el agua de mar, el elemento activo de la oxidación es el cloruro magnésico. El acero se oxida más rápidamente en la medida que contiene mayor cantidad de impurezas.

MÉTODO DE PRESERVACIÓN 

Los procedimientos empleados para defender el hierro de la oxidación se basan en la obtención de una capa de materiales resistentes a la acción del aire y del agua, que cubra la superficie metálica que va a recibir la capa protectora .

  Asi se evita que la oxidación se propague al interior de la pieza, convirtiendo para efecto la superficie en una finísima película de oxido ferroso férrico.

La alianza o totalización de la superficie de hierro puede hacerse mecánica o eléctricamente. En muchos sistemas se sumerge la pieza de hierro en un baño galvánico. Así se aplica el cincado o galvanizado, estañado, emplomado, encobrado, niquelado, cromado, etc.

En este rubro se incluyen:◦ los esmaltados , Engrasados y aceitados, Alquitranados y

asfaltados. Resinas, caucho y celuloide , Pinturas.

PROPIEDADES MECÁNICAS DEL ACERO

Las propiedades físicas y mecánicas del acero dependen principalmente de su composición química, del método de su manufactura, del tratamiento calorífico y por último del

tratado mecánico.

EFECTO DEL TRABAJO MECÁNICO SOBRE EL ACERO

Resistencia a la Tensión:

El límite elástico a la tensión es de 50-60 % de la resistencia a la rotura y varía entre 18 y 24 kg/mm2, de acuerdo con la clase de acero. El punto de fatiga, a la tensión, es usualmente 2 a 4 kg/mm2. Más que el límite elástico.La resistencia de rotura ala tensión varia de 32 a más de 140 kg/mm2, según la clase de acero.El módulo de elasticidad a la tensión es de 20,000 a 21,000 kg/mm2, y es prácticamente constante para toda clase de aceros.

Resistencia a la Compresión:El límite elástico y el módulo de elasticidad, a la compresión son prácticamente los mismos que a la tensión.El módulo de elasticidad para el esfuerzo cortante es alrededor de 8,500 Kg/mm2, para todas las clases de acero.

DUREZA DEL ACERO:

Como dureza del acero se pueden considerar varios conceptos, como por ejemplo, la propiedad que tiene una cuchilla para conservar su filo de corte, después de haber sido usada, las resistencia de las ruedas y rieles de un ferrocarril, al desgaste por la rodadura de las unas sobre los otros, la resistencia al desgaste por frotamiento, resistencia a la acción del mellado, etc.,y de allí que sean muy numerosos los métodos propuestos para ensayar estas resistencias. Sólo mencionaré dos de los más usados; el de la impronta de la bola de acero o de Brinell, y el del taladro de Bauer.

El método de Brinell ya ha sido citado al tratar del fierro colado. En cuanto al taladro de Bauer es una herramienta de ese tipo que trabaja a una velocidad constante y a una presión fija; la resistencia se aprecia por la profundidad del agujero en un número dado de revoluciones; a medida que el acero es más blando, mayor será la profundidad taladrada.

 

TIPOS DE ACERO:

◦ Aceros de aleación:◦ Aceros al Níquel:◦ Aceros al Manganeso:◦ Aceros al Vanadio;◦ Acero al Cromo:◦ Aceros a la Sílice, al Aluminio:◦ Aceros al Tungsteno, Cobalto, Molibdeno:◦ Aceros al Cobre:

ACERO DE REFUERZO 

El uso del acero de refuerzo ordinario es común en elementos de concreto presforzado. Este acero es muy útil para

 Aumentar ductilidadAumentar resistenciaResistir esfuerzos de tensión y compresiónResistir cortanteResistir torsiónRestringir agrietamientoReducir deformaciones a largo plazoConfinar el concreto

 El acero de refuerzo suplementario convencional (varillas de acero) se usa comúnmente en la región de altos esfuerzos locales de compresión en los anclajes de vigas postensadas. Tanto para miembros postensados como pretensados es usual proveerlos de varillas de acero longitudinal para controlar las grietas de contracción y temperatura.

IMPORTANCIA DEL PESO CORRECTO EN EL FIERRO CORRUGADO

 La construcción en concreto armado, se debe llevar a cabo dentro de un contexto de Normas, con requisitos mínimos para los diversos materiales, para procedimientos constructivos y también para el diseño estructural con la finalidad de asegurar un nivel mínimo de calidad en las edificaciones a construirse, de manera que puedan ofrecer a quienes lo habitan, seguridad, comodidad y buena calidad de vida.  El fierro corrugado, cumple la función de reforzar el concreto, y es utilizado para formar lo que denominamos “estructura” de la edificación, la cual debe soportar los diferentes tipos de fuerzas que actuarán sobre ella: peso propio, el peso de los ocupantes, fuerzas sísmicas, fuerzas de los vientos, etc. La fabricación del fierro corrugado está normada por los reglamentos ASTM A 615 Grado 60 y la Norma Técnica Peruana NTP 341.031 2001. Estas normas establecen las diversas características del producto entre las que podemos citar como más importantes las siguientes:

Normas Técnicas: Tolerancias dimensionales, propiedades mecánicas y composición química de acuerdo a ASTM A 615-01b (Grado 60) y NTP 341.031-2001 (Grado 60).

Normas Técnicas: Tolerancias dimensionales, propiedades mecánicas y composición química de acuerdo a ASTM A 615-01b (Grado 60) y NTP 341.031-2001 (Grado 60).

GEOMEMBRANAS

Definición.- Una Geomembrana se define como un recubrimiento, membrana o barrera de muy baja permeabilidad usada con cualquier tipo de material relacionado y aplicado a la ingeniería geotécnica para controlar la migración de Fluidos en cualquier proyecto, estructura o sistema realizado por el hombre.

PRESENTACION

Su presentación es en rollos y viene en diferentes espesores, cada material sintético tiene cualidades físicas y químicas distintas que marcan la diferencia entre cada geomembrana.

Las Geomembranas son fabricadas en rollos cuyo ancho varía entre 6.90 mts. y 7.30 mts. con espesores desde 0.5 hasta 3 mm.

CARACTERISTICAS DE LAS GEOMEMBRANAS

Cada tipo de geomembrana según el material tiene diferentes características que afectan a los procedimientos de instalación, vida útil y el rendimiento. Por ejemplo, las geomembranas de PVC son muy flexibles y, en consecuencia, puede ajustarse a superficies irregulares sin llegar a ser perforados; pero el Polipropileno, es muy susceptible a los rayos UV, por tanto, no debe usarse en aplicaciones donde este expuesta o de lo contrario se convertirá en quebradizo y frágil.

Las Geomembranas tienen las siguientes características: Alta durabilidad, resistentes a la mayoría de los líquidos peligrosos. Alta resistencia química, resistentes a la radiación ultra violeta (U .V.) Flexibilidad. Son Económicas.

CLASES DE GEOMEMBRANASGEOMEMBRANAS DE POLIETILENOA) Las Geomembranas de polietileno de alta densidad son aptas para recubrimiento de rellenos sanitarios, piscinas de lixiviados, Recubrimiento de canales, Minería, lagunas de oxidación, Recubrimientos para reserva de agua, Recubrimiento para material radioactivo o desperdicios líquidos peligrosos, Recubrimiento para tanques de almacenamiento bajo tierra, Recubrimiento para espejos solares.

CLASES DE GEOMEMBRANAS

B. Las Geomembrana Ultra flexibles de polietileno lisa de baja densidad lineal (LLDPE) son fabricadas con resina de polietileno virgen, específicamente diseñada para la fabricación de Geomembranas flexibles. Sus características superiores tanto en elongación uniaxial como multiaxial la hacen adecuada para aplicaciones donde se esperan asentamientos diferenciales o locales en el suelo de apoyo, tales como pilas de lixiviación, cubiertas de vertederos, o cualquier aplicación donde las deformaciones fuera del plano son críticas, como es el casos de Biodigestores o encarpamientos de lagunas anaerobias.

CLASES DE GEOMEMBRANASGEOMEMBRANAS DE CLORURO DE

POLIVINILO (PVC)Las membranas de PVC son fabricadas con características técnicas especiales, como por ejemplo de alta flexibilidad para el recubrimiento de túneles; membranas texturizadas para desarrollar mas fricción con el suelo cuando los taludes a recubrir tienen pendientes importantes; membranas con aditivos especiales para retardar la combustión en aplicaciones donde se requiera materiales de construcción con flamabilidad controlada. Las membranas de PVC son películas flexibles e impermeables con capacidad de brindar soluciones de recubrimientos en obras de ingeniería, con refuerzo textil o sin refuerzo, se han utilizado en obras como recubrimiento de, piscinas, tanques y aquatanques, para almacenamiento de líquidos.

FUNCIONES La Geomembrana cumple la función principal de impermeabilización en obras civiles, geotécnicas y ambientales.

Las principales diferencias entre el uso de un tipo de geomembrana y otra, radican básicamente en su durabilidad, flexibilidad y comportamiento químico; sin despreciar la relación costo-beneficio.

USOS DE LA GEOMEMBRANAS

Uso en Minería• Como revestimiento de suelo por motivos de pilas de lixiviación• En Canales para llevar el líquido lixiviado.• En almacenamiento de líquidos como lagos y estanques de

evaporación.• También se puede utilizar para sellar los depósitos de minas en la

evaporación de litio, y en los procesos en las minas de oro y cobre.Ingeniería Civil y Construcción

• Se usa para construir canales de irrigación y diques, además de ser aplicada en el sellado de los túneles, estanques de almacenamiento y la impermeabilización de losas.

Piscifactoría Utilizadas para el sellado en la creación de estanques piscícolas, sin crear riesgos para el medio ambiente.

En vertido de residuosEl uso de geomembrana para cubrir los vertederos evita la exhalación

de olores y proporciona la captación de gas para uso en la energía.Uso Agrícola

Se puede utilizar para geomembrana para la construcción de tanques de contención de los residuos de ganado. También puede utilizarse como cubierta para capturar el gas generado con fines

APLICACIONESoLos principales campos de aplicación, están relacionados con obras de:oLa protección del medio ambiente.oRellenos Sanitarios.oRecubrimiento de Canales.oPiscicultura.oRecubrimiento de Tanques / Depósitos.oMinería.oLagunas de Oxidación.oAlmacenamiento de agua potable (Reservorios).oPiscinas de lodos.oRecubrimiento para muros verticales: Sencillos o dobles con detección de fugas.oControl de filtración en presas de tierra.oRecubrimientos impermeables dentro de túneles.oPara impermeabilizar la cara de tierra en presas de roca.oPara control de suelos expansivos.oEmbalses de captación de agua pluvialoImpermeabilización de cisternas

INSTALACION DE LAS GEOMEMBRANAS

1.- PREPARACIÓN DEL SOPORTE:Para una adecuada impermeabilización del embalse ó

vertedero, este debe ser:• Regular y uniforme. El material del soporte debe ser

uniforme, con granulometría continua, y con ausencia de tamaños grandes que puedan ocasionar punzonamientos. Si el terreno soporte no cumpliese con esta característica se procederá al estudio de la mejor solución de soporte, como por ejemplo a colocar un geotextil o geocompuesto de protección que asegure la integridad del sistema de impermeabilización.

• Compacto. Se conseguirá mediante la compactación enérgica llegar al 95% Proctor del suelo utilizado (según UNE 103 500), tanto en el fondo del vaso como en los taludes.

En el supuesto que sea el propio terreno, se procederá siempre a desbrozar eliminando la capa vegetal, escarificar y posteriormente compactar la capa de suelo necesaria, a juicio de la dirección de obra, que asegure la continuidad del estrato.

2.- COLOCACIÓN DE LAS GEOMEMBREANAS PEAD.-Los pasos a seguir para la colocación son los siguientes:1. Extensión y numeración de los paños.2. Anclaje provisional de los mismos (si fuere necesario)3. Soldadura y numeración de las mismas4. Comprobación de soldaduras5. Anclaje definitivo

FORMAS DE INSTALACION

4.- ANCLAJES:

Las láminas de impermeabilización se anclarán en la coronación de los taludes en una zanja de dimensiones mínimas las establecidas en la figura. Con el fin de no deteriorar la coronación del talud la mencionada zanja se separará del borde del talud al menos 1m.A) Anclaje en zanja os factores que condicionan los terrenos para la ocurrencia de deslizamientos, desde el punto de vista geológico son los siguientes:

B) Anclaje en bermasCuando se hayan construido en el talud debido a su pendiente bermas, el anclaje de los elementos del sistema de impermeabilización se realizará, caso de ser necesario, mediante sobrepesos, tales como prefabricados de hormigón debidamente apoyados sobre geotextil para no dañar las geomembranas PEAD, o bien con material granular compactado de la excavación o de aportación siempre sobre un geotextil de protección de la geomembrana.

Anclaje en el pie del talud no es preciso realizar anclajes puesto que el material de drenaje lo sujeta convenientemente.D) Anclaje a tuberías, arquetas, chimeneas y puntos singulares se procederá a unir la geomembrana con alguno de los tipos siguientes:d.1) Anclaje sencillo:Se utilizará en aquellas puntos en los que no se prevean tracciones en las geomembranas, tales como arquetas de lixiviados, o celdas pequeñas.d.1.1) Con perfiles de PEAD.Cuando se trate de un elemento de hormigón se embutirá sobre éste cuando esté fresco un perfil de polietileno de alta densidad. Fraguado el hormigón se procederá a soldar la geomembrana al perfil mediante extrusión, según la figura.

Los tipos de perfiles serán de alguno de los representados en la figura

Figura 5. Perfiles tipo de PEAD para embutir en hormigón

-Lisa -Texturizada-Pigmentada-Conductiva-Alta resistencia química-Alta y baja densidad-Resistencia mecánica / Elongación

TIPOS DE GEOMEMBRANA

dW

lRS

M

MFS u

motor

resistente

.

..

ii

iui

motor

resistente

dW

lSR

M

MFS

.

..

DEFINICION.-Las georedes son estructuras tridimensionales de muy diversos tipos, empleadas para obras de control de erosión, refuerzo de suelos, filtración y separación entre capas de materiales. Se colocan sobre taludes, sobre zonas erosionadas para revegetar, para proteger capas de relleno de suelo sembrado y son fabricadas con resinas de polietilieno de alta densidad.

GEOREDES

dW

lRS

M

MFS u

motor

resistente

.

..

CaracterísticasEspesor 2.0 (mm.) Ancho del rollo 2.90m Largo del rollo 90m

GEOREDES

dW

lRS

M

MFS u

motor

resistente

.

..

Las georedes son fabricadas mediante extrusión de polietileno de alta densidad (hdpe) y por lo tanto no son afectadas por factores térmicos ni químicos-biológicos normalmente presentes en el terreno.

GEOREDES

dW

lRS

M

MFS u

motor

resistente

.

..

Por su funcionamiento: las Georedes son de dos tipos principales: Georedes Biaxiales, que poseen resistencia a la tensión en el sentido de su fabricación (a lo largo de los rollos) y también en el sentido transversal al anterior. Georedes Uniaxiales, que poseen resistencia a la tensión únicamente en el sentido de fabricación.  Por su Flexibilidad: se tienen dos tipos:  Georedes Rígidas, que se fabrican mediante procesos de pre-esfuerzo del polímero, primordialmente Polipropileno y Polietileno de Alta Densidad. Georedes Flexibles, fabricadas mediante procesos de tejido de filamentos de alta tenacidad, que fueron previamente sometidos a un alto grado de orientación molecular; se fabrican de Poliéster.

CLASES DE GEOREDES

PROPIEDADES DE LAS GEOREDES

Propiedades

Propiedades Unidad Norma Frecuencia Valor

Espesor (MM) ASTM D5199 5000 (M²) 5.0

Densidad (GR/CC) ASTM D792 5000 (M²) 0.94

Contenido negro de humo

(%) ASTM D4218 5000 (M²) 2

Resistencia a la tensión (N/mm) ASTM D5035 5000 (M²) 9

Transmisividad (M²/S) ASTM D4716 50000 (M²) 0.0017

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lRS

M

MFS u

motor

resistente

.

..

Dado que las  Georedes Uniaxiales se utilizan en estructuras cuyo comportamiento debe garantizarse por lapsos muy largos (de hasta 100 años), sus propiedades relevantes son:

Resistencia a la TensiónResistencia a Largo

Plazo Bajo Carga Sostenida

Coeficiente de Fricción en contacto con el suelo que refuerza

Resistencia al Daño Mecánico

Resistencia a ataque químico y biológico

GEOREDES

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M

MFS u

motor

resistente

.

..

Las propiedades principales de las Georedes Biaxiales, directamente relacionadas con sus diversas aplicaciones, son:•Tamaño de aberturas •Rigidez a la flexión •Estabilidad de Aberturas •Módulo de Tensión •Resistencia a la Tensión

GEOREDES

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M

MFS u

motor

resistente

.

..

FUNCIONES    Su función principal es el refuerzo. Existen georedes uniaxiales y biaxiales según la naturaleza del refuerzo que proporcionan a las estructura

GEOREDES

dW

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M

MFS u

motor

resistente

.

..

Aplicaciones de ingeniería geotécnica, ambiental, hidráulica y de transporte.Sus aplicaciones básicas son en:

• Muros de contención estabilizados mecánicamente

• Refuerzo de taludes inestables

• Estabilización de suelos blandos

• Incremento de capacidad de carga en el suelo

• Redistribución de esfuerzos en el suelo.

• Refuerzo de pavimentos

APLICACIONES DE LAS GEOREDES

Refuerzo de base de carreteras

Geomallas

Ing.willy huere curi

Pavimentos construidos sobre suelos de baja capacidad de soporte, reforzado en la base por un geosintético con resistencia a la tracción para garantizar la estabilidad de la estructura y minimizar asentamientos diferenciales.

Productos GEOSINTÉTICOS

REFUERZO PARA BASE DE PAVIMENTO

REFUERZO PARA BASE DE PAVIMENTO

Productos GEOSINTÉTICOS

Refuerzo para base de pavimento

REFUERZO PARA BASE DE PAVIMENTO

¿Por que utilizar?

Para minimizar deformaciones. En el pavimento proveniente de la subrasante

REFUERZO PARA BASE DE PAVIMENTO

¿Por que utilizar?

Para evitar contaminación y consecuente pérdidade la capacidad de soporte

REFUERZO PARA BASE DE PAVIMENTO

¿Por que utilizar?

Disminuyendo las deformaciones en la subrasante se reducela posibilidad del surgimiento de fisuras en el pavimento

REFUERZO PARA BASE DE PAVIMENTO

¿Por que utilizar?

Permite reducir el espesor de la camada granular en hasta 40%

REFUERZO PARA BASE DE PAVIMENTO

Solución sugerida!

Para evitar la contaminación entre camadaS

Entre la base granular ysubrasantes con CBR = 4%hasta 8% vamos a proponerel geotextil tejido MacTex®.Además de actuar comoseparador tambiénproporciona refuerzo

REFUERZO PARA BASE DE PAVIMENTO

Solución sugerida!

Para evitar la contaminación entre camadaS

Solución sugerida!

REFUERZO PARA BASE DE PAVIMENTO

Para evitar la contaminación entre camadaS

Para refuerzo de pavimentos apoyados sobre subrasantes < 4%

INSTALACIÓN

PREPARACIÓN DEL SUELO

APLICAR EL GEOSINTÉTICO SOBRE LA SUPERFICIE

INSTALACIÓN

APLICAR LA CAMADA GRANULAR

INSTALACIÓN

ESPARCIR LOS AGREGADOS

INSTALACIÓN

COMPACTAR LA CAMADA DE AGREGADOS

INSTALACIÓN

Dosificación, Mezclado, Transporte y Manejo del Concreto

Pedido de Concreto PremezcladoEspecifique: Tamaño del agregado grueso Revenimiento (asentamiento) Contenido de aire Según la ASTM C 94 se debe elegir la base

para el proporcionamiento entre las opciones A ,B, o C.

Pedido de Concreto PremezcladoOpción A—se basa en el desempeño:

El comprador especifica: Resistencia a compresión

El productor del concreto selecciona las proporciones de la mezcla

Pedido de Concreto PremezcladoOpción B—se basa en prescripción:

El comprador especifica las proporciones de la mezcla, incluyendo :

Contenido de cemento Contenido de agua Tipo y contenido de aditivo

Pedido de Concreto PremezcladoOpción C—es una opción mezclada:

El comprador especifica: Resistencia a compresión Contenido de cemento Tipo y contenido de aditivo

El productor del concreto selecciona las proporciones de la mezcla.

Pedido de Concreto PremezcladoInformación para el premezclador: Tipo de estructura Resistencia a compresión, normal o rápido Tipo y cantidad mínima de cemento y relación

agua-cemento máxima Tipo y tamaño máximo de los agregados Revenimiento de la mezcla fresca Aditivos químicos Contenido de aire incluido Características especiales que requiere ese

concreto Método de transporte interno en la obra Dirección, fecha, hora, intervalo de envío

Dosificación

Revolvedora (trompo)

Para concreto en obras pequeñas, con capacidades de 200 a 400 lts

Uno o dos sacos

Mezclado Estacionario Mezcladoras estacionarias

– mezcladoras en obra como las mezcladoras en central de concreto premezclado

– Usadas para el mezclado completo o para mezclado corto

Tipos de mezcladoras ― hasta 9 m3 – Basculante o fijo – tipo de pala rotatoria con

abertura superior o del tipo paleta Tiempo para el mezclado

completo– Mínimo1 minuto para hasta 1 m3 o

menor capacidad, más 15 segundos para cada m3 adicional o una fracción del m3

Concreto Premezclado Concreto parcialmente mezclado

– Se mezcla parcialmente en la mezcladora estacionaria y el mezclado se completa en el camión mezclador

Concreto mezclado en el camión – se mezcla completamente en el camión mezclador

Concreto Premezclado Concreto mezclado en central

– Se mezcla completamente en la mezcladora estacionaria – Entrega en:

camión agitador camión mezclador operando en la velocidad de agitación camión no agitador

Concreto Mezclado en el Camión 70 a 100 revoluciones del tambor a una

velocidad de 6 a 18 rpm Después del mezclado la velocidad de

agitación del tambor debe ser de 2 a 6 rpm Descargue antes de 300 revoluciones del

tambor Descargue antes de 1½ horas

Mezcladoras de Dosificación móviles

Usadas para: producción intermitente en la obra o de pequeñas cantidades.

Ventajas: Combina la dosificación y el transporte del material con el sistema de mezclado. Operado por un sólo hombre.

Puntos a fijarse: Un buen programa preventivo. Los materiales deben ser iguales a los del diseño de la mezcla original.

Camión No Agitador Usado para: transportar

concreto en distancias cortas sobre pavimentos lisos.

Ventajas: El costo de capital del equipo no agitador es menor que el de los camiones agitadores o mezcladores.

Puntos a fijarse: El revenimiento del concreto se debe limitar. Posibilidad de segregación. Se necesita de una altura libre para levantar la caja del camión en la descarga.

Camión Agitador Usado para: transportar concreto para pavimentos, estructuras y

edificios. La distancia de transporte debe permitir la descarga del concreto en 1 ½ hora.

Ventajas: Se operan desde una central mezcladora.

Puntos a fijarse: El tiempo de descarga debe adecuarse a la organización de la obra. El personal y los equipos deben estar listos en la obra para el manejo del concreto.

Transporte y Manejo

Carretillas Manuales y Motorizadas

Usadas para: transporte corto y plano en todos los tipos de obra, especialmente donde la accesibilidad al área de trabajo es restricta.

Ventajas: versátiles - ideales en interiores y en obras donde las condiciones de colocación están cambiando constantemente

Puntos a fijarse: Lentas y de trabajo intensivo.

Transporte y Manejo Bandas transportadoras

Usadas para: Para transportar horizontalmente el concreto o a niveles más abajo o más arriba.

Ventajas: alcance ajustable, desviador viajero y velocidad variable.

Puntos a fijarse: Son necesarios arreglos en los extremos de descarga para prevenir la segregación y para no dejar mortero en la banda de regreso. En climas adversos (calurosos y ventosos) las bandas largas necesitan de cubiertas.

Transporte y Manejo

Banda transportadoramontada sobre camión

mezclador Usada para : transportar el

concreto a un nivel inferior, al mismo nivel o a un nivel más alto.

Ventajas: Los equipos llegan con el concreto. Tienen alcance ajustable y velocidad variable.

Puntos a fijarse: Son necesarios arreglos en las extremidades de descarga para prevenirse la segregación y para no dejar mortero en la banda de regreso.

Transporte y Manejo

Bachas (baldes o cubo)

Usados con: grúas, cablevías y helicópteros.

Ventajas: Permite el aprovechamiento total de la versatilidad de las grúas, cablevías y helicópteros. Descarga limpia. Gran variedad de capacidades.

Puntos a fijarse: Escoja la capacidad del cubo de acuerdo con el tamaño de la mezcla y la capacidad del equipo de colocación. Se debe controlar la descarga.

Transporte y Manejo

Descarga trasera Descarga delantera

Transporte y Manejo

Grúa y bacha

Usados para: trabajo arriba del nivel del terreno. Ventajas: Pueden manejar concreto, refuerzo de acero,

cimbra y artículos secos en puentes y edificios con estructura de concreto.

Puntos a fijarse: Tiene uno sólo gancho. Se hace necesario una planeación cuidadosa entre de su operación para mantener la grúa ocupada.

Transporte y Manejo

Bombas

Usadas para: transportar concreto directamente desde en punto de descarga del camión hacia la cimbra (encofrado).

Ventajas: La tubería ocupa poco espacio y se la puede extender fácilmente. La descarga es continua.

Puntos a fijarse: Se hace necesario un suministro de concreto fresco constante con consistencia media y sin la tendencia a segregarse.

Transporte y ManejoExtremo de la tubería (Manguera flexible)

Transporte y ManejoExtendedores de tornillo

Usados para: esparcir concreto en áreas grandes. Ventajas: se puede esparcir el concreto rápidamente

sobre un área ancha con un espesor constante. Puntos a fijarse: se usan normalmente como parte de

tren de pavimentación. Se los deben usar para extender el concreto antes que la vibración sea aplicada.

Transporte y Manejo

Trabajos sobre el nivel del terreno

Requisitos Básicos para la Colocación del Concreto

Mantenga la calidad del concreto– Relación agua-cemento– Revenimiento– Contenido de aire– Homogeneidad

Evite la separación del agregado y del mortero

Requisitos Básicos para la Colocación del Concreto

Evite el movimiento horizontal excesivo Consolide adecuadamente Mantenga suficiente capacidad de

colocación Escoja el equipo adecuado para el concreto

Depósito del Concreto

Deposite el concreto continuamente lo más cerca posible de la posición final

La velocidad de colocación debe ser suficientemente rápida para que el concreto colocado previamente no haya fraguado cuando se coloque la capa siguiente

El colado, en losas, debe empezar a lo largo del perímetro en un extremo del elemento, descargando el concreto contra colocado anteriormente.

Depósito del Concreto

Colocación con la Banda Transportadora

Cinta

Sin separación

Proporcione por lo menos 0.6 m de tubería.

Losa de Pavimento

Los camiones depositan el concreto delante de la pavimentadora de cimbras deslizantes

La pavimentadora esparce el concreto homogéneamente por toda la base antes de la compactación y del acabado del concreto

Bordillo o Guarnición Se deposita el

concreto en la tolva del equipo para construcción de bordillo que moldea el concreto en la forma deseada

Colocación en Muros Verter el concreto en capas horizontales

de mismo espesor– Reforzado — 150 mm a 500 mm– Masivo — 375 mm a 500 mm

Compactar cada capa antes de la colocación de la próxima capa

La colocación oportuna y la colocación adecuada previenen recorrido de flujo y juntas frías

Colado bajo líquidos

Equipo usado: Tubo Tremie(trompa de elefante)

Ventajas: se la puede usar para verter concreto hacia abajo a través del agua en una estructura

Puntos a fijarse: La extremidad de inferior de la tremie siempre debe estar enterrada en el concreto fresco para mantener un sello entre el agua y la masa de concreto

Compactación del Conreto

Vibración interna

Vibración externa

Vibración Interna

d

R

1½ R

Vibrador

Radio de Acción

Vibración Externa Vibradores de cimbras Mesas vibratorias Vibradores de superficie

– Reglas (Plantillas) vibratorias– Vibradores de placas– Plantillas de rodillos– Llanas manuales vibratorias

Reglas Vibratorias

Proceso constructivo de una

estructura de concreto

Camión revolvedora llegando a la obra

Bomba estacionaria instalada en espera

de recibir el concreto

Toma de muestra antes de descarga

Suministro de aditivo en obra

Descarga a la tolva de la bomba

Salida del concreto bombeado

Extendido y relleno de espacios

Acomodo y compactación

Extendido, nivelado y acabado primario

Acabado final pulido con

“helicóptero”

LA MADERA

BOSQUESla palabra germánica busch: arbusto y por

extensión monte de árboles

BOSQUES

TIPOS DE BOSQUE

Bosques primarios

Bosques Secundarios

Bosques Plantaciones

TIPOS DE MADERASLas maderas de acuerdo al árbol de que se

obtenga, se clasifican en duras y blandas.

DEFECTOS MAS COMUNES EN LAS MADERAS

ABARQUILLAMIENTO:

concavidad de la cara del tablero en sentido transversal.

ALABEADO: comba de la cara del tablero en sentido longitudinal.

ARQUEAMIENTO: comba del canto, conocido también como corona.

NUDO o AGUJERO DE NUDO:

un nudo apretado, por regla general, no es problemático. Un nudo suelto o muerto, rodeado de un anillo oscuro, puede desprenderse o puede haber dejado ya un agujero.

HENDIDURA:

grieta que atraviesa toda la pieza de madera, generalmente en los extremos.

CANTO REDONDEADO: falta de madera o corteza no recortada a lo largo del canto o las esquinas de la pieza.

RETORCIMIENTO:

el tablero está combado por muchos lugares.

PROPIEDADES DE LA MADERA  Las propiedades de la madera varían según el tipo de que se trate, el clima del lugar donde se encuentre, la humedad y el tipo de suelo. También varían según las direcciones longitudinal (dirección de la veta o de las fibras) y radial (perpendicular a la veta). Las más importantes son las siguientes:

Independientemente de la especie, la madera puede ser considerada como un material biológico, anisotrópico e higroscópico.

1.- Propiedades Básicas

Debido a este comportamiento estructural tan desigual, se ha hecho necesario establecer:

A. Eje tangencialB. Eje radial C. Eje axial o longitudinal

Anillo de crecimiento anual

A.El eje tangencial como su nombre lo indica, es tangente a los anillos de crecimiento y perpendicular al eje longitudinal de la pieza.

B. El eje radial .- Es perpendicular a los anillos de crecimiento y al eje longitudinal.

C. El eje longitudinal

Es paralelo a la dirección de las fibras y por ende, al eje longitudinal del tronco. Forma una perpendicular respecto al plano formado por los ejes tangencial y radial.

PROPIEDADES FISICAS

Las principales propiedades de la madera la Humedad , su Resistencia , su Dureza, su Rigidez y su Densidad.

La estructura de la madera almacena una importantecantidad de humedad. Esta se encuentra como agualigada (savia embebida) en las paredes celulares y comoagua libre, en el interior de las cavidades celulares.

1.- Contenido de humedadHUMEDAD

COMO DESCRIBIR LAS PROPIEDADES DE LA MADERA

HUMEDAD

El detector de humedad de madera FMW-B determina la humedad con el método capacitativo. En este detector de humedad de madera entra en funcionamiento un campo electromagnético que determina con rapidez la capacidad de la madera. La cantidad de humedad contenida en la madera se determina internamente por medio de la densidad bruta

2.- Densidad de la madera

En la madera, por ser higroscópica, la masa y el volumen varían con el contenido de humedad; por lo que resulta importante expresar la condición bajo la cual se obtiene la densidad. Esta es una de las características físicas más importantes, ya que está directamente relacionada con las propiedades mecánicas y durabilidad de la madera

Como se sabe, la densidad de un cuerpo es la relación formado por masa y volumen.

Madera húmeda Madera Seca

3.- Contracción y expansión de la madera

El secado de la madera por debajo del punto de saturación de la fibra, provoca pérdida de agua en las paredes celulares, lo que a su vez produce contracción de la madera. Cuando esto ocurre se dice que la madera “trabaja”.

Las dimensiones de la madera comienzan a disminuir en los tres ejes anteriormente descritos: tangencial, radial y longitudinal. Sin embargo, en este proceso la contracción tangencial es mayor a la que se produce enun árbol.

La contracción por secado provoca deformaciones en lamadera. Sin embargo con un adecuado método, losefectos son beneficiosos sobre las propiedades físicas y mecánicas de la madera.

PROPIEDADES ELECTRICAS

 La madera anhidra es un excelente aislante eléctrico. propiedad que decae a medida que aumenta el contenido de humedad.

La madera, como material de construcción, cumple un rolacústico importante en habitaciones y aislación de edificios,ya que tiene la capacidad de amortiguar las vibracionessonoras. Su estructura celular porosa transforma la energíasonora en calórica, debido al roce y resistencia viscosadel medio, evitando de esta forma transmitir vibracionesa grandes distancias.

PROPIEDADES ACUSTICA

PROPIEDAD TERMICASEl calor en la madera depende de la conductividad térmicay de su calor específico.. a) Conductividad es la capacidad que tiene un

materialpara transmitir calor, y se representa por el coeficientede conductividad interna; definido como la cantidadde calor que atraviesa por hora, en estado deequilibrio, un cubo de un metro de arista, desde unade sus caras a la opuesta y cuando entre éstasexiste una diferencia de temperatura de 1 gradoCelsius (°)..b) Calor específico es definido como la cantidad de calor necesario para aumentar en 1 grado Celsius (°), la temperatura de un gramo de madera..

PROPIEDADS MECANICA  Las propiedades mecánicas de la madera

determinan la capacidad o aptitud para resistir fuerzas externas.

Esquema de ensayo de la flexión estática

Esquema de ensayo de compresión paralela a lasfibras.

Esquema de ensayo de compresión normal a las fibras

Extracción de clavoSe mide su resistencia por la fuerza necesaria

paraextraer un clavo de la madera. Se debe

considerar

La resistencia al desclave en una superficie paralela a las fibras y en una superficie normal a las fibras.

PROPIEDADS MECANICA  

Es la resistencia que presenta la madera a la penetración.

Dureza de la madera

Esquema de ensayo de dureza. Puede medirse enforma normal o paralela a la fibra.

 La dureza de la madera es la resistencia que opone al desgaste, rayado, clavar, etc. Depende de su densidad, edad, estructura y si se trabaja en sentido de sus fibras o en el perpendicular.Cuanta más vieja y dura es, mayor la resistencia que opone

Factores que afectan el comportamiento de la

maderaAGENTES BIÓTICOS DESTRUCTORES DE LA MADERA:

Cau

sas b

ioló

gic

as Se alimentan de las

células vivas de la madera

se alimentan de la pared celular, causando una severa pérdida de resistencia, impidiendocualquier tipo de aplicación, ya que la madera puede desintegrarse por la simple presión de los dedos.

Hongos cromógenos

Hongos de pudrición

AGENTES ABIÓTICOS DE DESTRUCCIÓN O DEGRADACIÓN DE LA MADERA

Degradación por la luz

El espectro ultravioleta de la luz descompone la celulosa de la madera produciendo su degradación.

Humedad atmosférica

La humedad atmosférica produce deterioro por los repetidos cambios de dimensiones que se producen en las capas superficiales de las piezas que se encuentran a la intemperie.

La humedad contenida en las cavidades celulares se transforma a estado sólido, aumentando el volumen de las fibras leñosas de la madera en estado verde, produciendo un daño en la integridad física del material. Si este fenómeno es repetitivo puede afectar la resistencia de la pieza.

Efecto hielo – deshielo

Fuego

La reacción al fuego de las maderas depende de:· Espesor de la pieza de madera· Contenido de agua de la madera· Densidad de la madera (especie)

SECADOLa utilización de madera seca aporta una serie de beneficios, entre los que se destaca :

a) Mejora sus propiedades mecánicas: la madera seca es más resistente que la madera verde.

b) Aumenta la resistencia al ataque de agentes destructores.

c) Disminuye considerablemente su peso propio, abarata el transporte y facilita la manipulación de Herramientas.

d) Mejora la resistencia de adhesivos, pinturas y barnices.

e) Mejora su ductilidad, facilidad para cortar y pulir.

f) Aumenta la resistencia de las uniones de maderas encoladas.

Secado al aire

•Se efectúa simplemente encastillando la madera bajo cubiertas protectoras contra el sol directo, permitiendo la circulación de aire en forma expedita y, según las condiciones de temperatura y humedad relativa del ambiente, el secado de la madera. Tiene la desventaja de ser un proceso lento y poco efectivo.

Secado en horno

•Consiste en secar la madera en cámaras especiales (hornos),en los cuales se manejan variables de presión, humedad y temperatura (80 a 90 ºC). Este proceso tiene la ventaja de ser rápido, además de establecer el grado de humedad deseado.

PRESERVACIÓN DE LA MADERA

A) Cuidados y consideraciones de piezas de maderapara el almacenamiento y protección a pie de obra:

Si bien la madera recibida en obra puede llegar en óptimas condiciones, también puede sufrir severas deformaciones que afectan su resistencia o su desempeño en servicio, producto de una deficientemanipulación y/o mal almacenamiento en obra.

precauciones y consideraciones: Almacenar la madera en forma encastillada y protegida de la exposición directa al sol.

Evitar almacenar la madera en ambientes húmedos. Evitar contacto directo de la madera con el suelo. Mantener encastillado en orden, evitando piezas

arrumadas.

B) Productos protectores de la madera

Por la acción protectora que realizan:

•Insecticidas•Fungicidas•Retardadores de fuego•Protectores de la luz

Por el tipo de preservante:

•Solventes orgánicos•Hidrosolubles•creosotados

Por el tipo de protección que se desea lograr:

•Protección preventiva•Temporal•Permanente•curativa

MADERA PARA CONSTRUCCIÓN

Es aquella incorporada a la edificación ya sea a nivel de estructura o terminaciones, cuyo objeto es cumplir con la vida útil establecida para el edificio, es decir, queda incorporada definitivamente a la vivienda .

Madera de uso definitivo

Madera de uso transitorio

Cumple la función de apoyar estructuralmente la construcción del edificio, sin quedar incorporada a su estructura al finalizar la actividad. En esta categoría se encuentra, por ejemplo, toda la madera utilizada enencofrados para hormigón.

Madera de uso auxiliar

Es aquella que cumple sólo funciones de apoyo al proceso constructivo. En esta categoría se pueden considerar, por ejemplo, la instalación de faenas, niveletas o tablaestacados, reglas y riostras de montaje, entre otros.

MADERAS COMERCIALES

Las maderas comerciales pueden clasificarse en cuatro grandes grupos:

Madera aserrada y cepillada

La madera aserrada y cepillada se comercializa en piezas cuya dimensión nominal se conoce como escuadría de la pieza y se expresa en milímetros

Molduras de madera

Las molduras se obtienen a partir de madera aserrada seca a la cual, por medio de máquinas, herramientas y equipos especiales, se confiere una determinada forma para cumplir en servicio con objetivos específicos de terminación acabado, protección y decoración.

Molduras interioresMolduras exterioresMolduras decorativas

Maderas reconstituidas

Se entiende por maderas reconstituidas todo panel elaborado con derivados de la madera. El grupo más importante lo forman los tableros a base de madera que pueden ser de madera maciza, chapas, cintas, partículas, fibras, cortezas o a partir de otras materias primas lignocelulósicas en forma de tallos, partículas o fibras que dan origen a:

Tableros contrachapadosTableros de fibraTableros de partículasTableros enlistonados (placa carpintera)

Madera laminada

Elementos estructurales fabricados bajo condicionestécnicamente controladas. La unión con adhesivos es decalidad estructural y resistente a condiciones climáticas.

DIMENSIONES COMERCIALES Y REALES

CONDICIONES DESFAVORABLES PARA EL USO DE LA MADERA

Agentes biológicos degradantes de la madera. Son seres vivos que se alimentan de la madera y la atacan con mayor fuerza cuando está trozada. Existen gran variedad de agentes degradantes como se aprecia a continuación:

LA HUMEDAD

ATAQUE DE TERMITAS

TALEROS CONTRACHAPADOS

El contrachapado, también conocido como multilaminado, triplay o madera terciada, es un tablero elaborado con finas chapas de madera pegadas con las fibras transversalmente una sobre la otra con resinas sintéticas mediante fuerte presión y calor.

ElaboraciónLos troncos se montan en una máquina que los hace rotar para realizar el corte, a fin de generar una hoja de chapa, que se corta a las medidas apropiadas. Luego, esta chapa se procesa en una estufa para madera, se parchea o arregla en sus eventuales imperfecciones y, finalmente, se pega a presión y a una temperatura de 140 °C, formando así el tablero de contrachapado. Estos tableros se pueden cortar, parchear, pulir, etc., según el uso que se le vaya a dar. Es un tipo de material totalmente inodoro, pues se recubre con ácido sulfúrico tras ser fabricado. Contiene polímeros y bencenos.

Tipos de contrachapados

La presentación más común de este material es en tableros de 4x8 pies, 1,22x2, 44metros, en grosores que van de los 2,5 mm hasta los 36 mm en casi cualquier tipo de madera, predominando las maderas blandas. Existe una gran variedad de madera contrachapada.

Suelen hacerse tableros de pino y asbesto para uso industrial y la construcción. Asimismo podemos encontrar tableros enchapados con maderas decorativas como el roble rojo, abedul, arce, loan (caoba filipina), caobilla, entre otras maderas duras.

VENTAJAS

•1. Reciclable•2. Resistente•3. Rentable

Preparación de Partículas.Materias primas en forma de astillas, aserrín y virutas de madera llegan a la planta donde son apiladas y luego clasificadas mediante una criba que separa compuestos ajenos al proceso como piedras, metales y para separar para virutas con sobre tamaño las cuales son enviadas a un molino de martillos, para homogeneizar el espesor. La parte aceptada se envía a silos de acopio de aserrín y viruta (silos de material húmedo).Por otro camino llegan lampazos y astillas, los lampazos son reducidos a astillas las cuales se almacenan en un silo que alimenta tres viruteras Pallman que se encargan de homogeneizar el espesor de las partículas.

Los tableros de fibras son aquellos formados a base de madera desfibrada u otros materiales lignocelulosicos fibrosos, sometidos a alta presión y temperaturas sin el uso de cola o aglutinante, conformando un tablero duro y delgado.

TABLERO DE FIBRA

Las principales divisiones de los tableros de

fibra son: Tablero de fibra no prensado (tablero

aislante).

Tablero Aislante Semirrígido.

Tablero Aislante Rígido.

Se Clasifican en:

Tablero de Fibra de Densidad Media (MDF)

Tablero de Fibra Prensado HDF(Fibra Alta Densidad)

Los tableros de MDF poseen la característica de ser fácilmente moldeables, fresables y cortables

USOS DE LA TABLA DE FIBRA

USOS DE LA TABLA DE FIBRA

Puertas

Cabinas Telefónicas

otros

TABLEROS DE LANA DE MADERASon tableros compuestos por virutas delgadas o ensortijadas de madera, similares a las utilizadas para amortiguación de golpes en embalajes, que se aglutinan con adhesivos minerales, de los cuales el más comúnmente utilizado es el cemento Portland, con el fin de formar un panel rígido.

TABLEROS DE ENCOFRADO DE LANA DE MADERA

AIRE EN EL CONCRETO

En la elaboración del concreto existen proporciones determinadas para un concreto deseado teniendo así el siguiente cuadro en relación a sus porcentajes de composición, tomando en cuenta con mayor énfasis en esta oportunidad a los porcentajes de aire en sus límites permisibles; que pese a intervenir, muchas veces inevitablemente en el concreto, pues su tan pequeña proporción causa un efecto también determinante en este.

EL AIRE EN EL CONCRETO

Para poder regular estas proporciones de aire en nuestra mezcla nos referiremos directamente a una buena compactación mediante un vibrado a través de algunos métodos aplicables. Mediante la compactación del concreto, que cumple un papel fundamental en la resistencia final, por medio del cual se logra un mayor contacto entre los granos de la mezcla, para eliminar en lo posible, el aire atrapado dentro de esta. Puede llevarse a cabo por medios mecánicos o manuales, de acuerdo con la sección y los requisitos de calidad que deban cumplirse. El concreto es una mezcla de agregados de diversa granulometría, cemento como material aglutinante y agua, que permite que el cemento se hidrate y alcance todo su potencial. Los diversos procesos que se llevan a cabo durante su producción y la calidad de cada uno de sus componentes influyen en el resultado y en la resistencia final que alcanzará una vez endurecido.

Al elegir buenos agregados y con la granulometría adecuada, se procura que la mezcla logre una mejor acomodación de los granos y una uniformidad que garantice la resistencia adecuada. Para ello la compactación juega un papel fundamental en la resistencia final que se logre.Este no es más que el proceso por medio del cual se logra un mayor contacto entre los granos de la mezcla de concreto, para eliminar, en lo posible, el aire atrapado dentro de esta. Este proceso puede llevarse a cabo por medios mecánicos o manuales, de acuerdo con la sección y los requisitos de calidad que deban cumplirse.

LA PRESENCIA DEL AIRE ATRAPADO EN EL

CONCRETO

Su presencia dentro de la mezcla de concreto se puede deber a la evaporación del agua de amasado, a un

ineficiente mezclado o al agregado de aditivos. Inevitablemente, durante los procesos de mezclado,

transporte y colocación, se incorporará a la mezcla aire atrapado, que puede llegar a un nivel tal que disminuya

la resistencia del elemento, por lo que el objetivo principal del vibrado es reducir su porcentaje a menos

del 1%. La relación del aire en la mezcla con su trabajabilidad es directa. Por ejemplo, un revenimiento o consistencia del

concreto de 7.5 cm en la mezcla se asocia a un 5% de aire atrapado, en tanto que los concretos de 2.5 cm de

revenimiento pueden contener un 20%, razón por la cual se requiere de un mayor esfuerzo para compactarla.

LA IMPORTANCIA DE ELIMINAR EL AIRE

Cada 1% de aire atrapado reduce la resistencia del concreto en un 5 ó 6%.

Los vacíos generados por ese aire aumentan la permeabilidad del concreto y disminuyen su durabilidad.

Los vacíos reducen el contacto del concreto con la varilla de refuerzo y otros elementos embebidos, lo que reduce la adherencia y la resistencia del elemento.

Los vacíos producen defectos visibles, poco estéticos y que pueden requerir de costosas reparaciones.

EL PROCEDIMIENTO DE COMPACTACION

La selección del método de compactación depende de las características del concreto y de la obra que se

esté construyendo. Los métodos de densificación del concreto pueden ser: - Manuales ; - Mecánicos o ; -

Por vibradoLa compactación manual es la forma más antigua de

densificación. Se realiza con barras o pisones que golpean verticalmente al concreto, para penetrarlo o aplastarlo, según el elemento que se emplee. Es claro

que estas formas no son las más eficientes, sin embargo bajo condiciones limitadas se sigue

recurriendo a ellas.La compactación por vibrado aprovecha la

disminución de la viscosidad del concreto cuando está en movimiento, para volverlo momentáneamente más moldeable y expulsar gran cantidad de aire atrapado.

VIBRACION INTERNA : VIBRACION EXTERNA :

MESA VIBRANTE : REGLA VIBRATORIA :

AGUA EN EL CONCRETO

QUE ES LA CONTRACCIÓN La contracción es un fenómeno aparentemente

simple del concreto cuando este pierde agua. Estrictamente hablando la contracción es una

deformación tridimensional, pero se expresa comúnmente como una deformación lineal por que en la mayoría de los elementos de concreto expuestos, una o dos dimensiones son mucho más pequeñas que la tercera dimensión y el efecto de la contracción es mayor en la dimensión más grande.

LOS CINCO TIPOS DE CONTRACCIÓN

Sin embargo existen otros tipos de deformaciones por contracción, las cuales,dependiendode las circunstancias, pueden o no ocurrir simultáneamente o independientemente unas de otras.

A.-La contracción plástica: ocurre a medida que el concreto fresco pierde humedad después de la colocación y antes de que ocurra cualquier desarrollo de resistencia. La cantidad de este agrietamiento depende de la temperatura del aire, la humedad relativa, la temperatura del concreto y la velocidad del viento.

B.-La contracción por secado: es lo que la mayoría considera "la verdadera contracción". Este tipo de contracción involucra el movimiento y pérdida de agua dentro de los poros extremadamente pequeños de la pasta hidratada de cemento y desde el interior de la estructura de los productos de hidratación o gel. A medida que el concreto en servicio se seca, se pierde humedad desde estos poros muy pequeños y se forman meniscos. La tensión superficial del agua asociada a estos meniscos atrae los poros uno hacia el otro y da como resultado una pérdida de volumen en el concreto.

C.-La contracción autógena: ocurre dentro de la masa de concreto, esto es, sin contacto con el medio ambiente, también es conocida como contracción por auto desecación o contracción química, aunque este último término tiene poco mérito.

D.-La contracción térmica: resulta de una disminución en la temperatura del concreto diferente al tiempo de colocado.

E.-La contracción por carbonatación: ocurre de la reacción del cemento hidratado con el dióxido de carbono en el aire en presencia de humedad.Cuando todos estos tipos de contracción ocurren simultáneamente se le conoce como contracción total.

LA HIDRATACIÓN DEL CEMENTO.

Para apreciar totalmente los diversos mecanismos de contracción es necesario comprender la hidratación del cemento. La propiedad de liga de las pastas de cemento se debe a la reacción química entre el cemento y el agua llamada hidratación la cual provoca una reacción exotérmica que produce calor.

En base de tal compresión, es posible tomar medidas para reducir los diversos tipos de contracción y para atenuar sus consecuencias.

El término hidratación del cemento es una descripción global de varios fenómenos a raíz de la reacción química del cemento Pórtland con el agua.

Esta reacción resulta en la formación de una pasta de cemento hidratada creando una masa sólida cohesiva y adherente, el elemento esencial del concreto

EL TRIÁNGULO ETERNO.

Las reacciones de hidratación vinculan la generación de calor y la reducción de volumen en la pasta de cemento, así estas dos reacciones, generación de calor y reducción de volumen se desarrollan al mismo tiempo que el concreto adquiere suresistencia.

Este “Triángulo Eterno” representado en la figura , enfatiza la naturaleza concomitante de los tres fenómenos, dos de ellos, generación de calor y reducción de volumen pueden considerarse nocivos. Sin embargo estos dos fenómenos pueden ser tolerables, siempre y cuando se haya aprendido a manejar sus efectos en las construcciones de concreto

GENERACIÓN DE CALOR

La cantidad de calor generada en el desarrollo de la resistencia del concreto se ve influenciada por varios factores, destacando entre ellos las respectivas proporciones de los cuatro principales componentes del cemento Pórtland, el área específica del elemento, la temperatura inicial del concreto, la temperatura ambiente durante el proceso de hidratación y el tamaño y forma del elemento de concreto.

Por lo tanto la hidratación del cemento siempre es acompañada por la generación de calor, que resulta en un incremento de la temperatura del concreto, aunque la magnitud de este incremento depende de varios factores como el contenido de cemento en la mezcla, el tipo de cemento, las propiedades térmicas de los agregados, la temperatura del concreto al momento de su colocación y las condiciones de curado.

Desde el punto de vista térmico hay dos tipos de condiciones en el curado del concreto. El curado isotérmico que se da a temperatura constante y el curado adiabático que se da cuando no hay intercambio de calor con el exterior. En la práctica el concreto se encuentra entre estos dos puntos. Usualmente hay un periodo corto durante el cual el incremento de temperatura es insignificante, seguido por un periodo en el cual el

incremento en la temperatura es más o menos rápido y más o menos intenso y finalmente hay un periodo prolongado durante el cual la temperatura del concreto se reduce gradualmente a la temperatura ambiente.

Estos cambios de temperatura pueden ser muy útiles para poder aplicar el curado apropiado al concreto y atenuar los diversos tipos de contracción.

RELACIÓN AGUA – CEMENTO.

La influencia de la relación agua-cemento en la pasta de cemento sobre su contracción suele ser directa, pues a medida que aumenta dicha relación también se incrementa la contracción.

INFLUENCIA DE LOS ÁRIDOS.

La influencia que tienen los agregados en la contracción del concreto depende de las características de las rocas que los constituyen, ya que los agregados que están formados por rocas sanas y resistentes no sufren cambios volumétricos significativos.

 

INFLUENCIA DE LOS ADITIVOS.

Los efectos que tienen los aditivos sobre la contracción son muy variables dependiendo del tipo de aditivo usado. Por ejemplo cuando se emplean acelerantes del tipo cloruro cálcico aumenta la contracción hasta en un 50% de la contracción total, pero en el caso de los aditivos fluidificantes o reductores de agua no se producen alteraciones.

TEMPERATURA Y HUMEDAD RELATIVA.

En cuanto a los factores externos que influyen en la contracción por secado delconcreto, cabe mencionar la humedad y la temperatura ambiente. El efecto de la humedad relativa es determinante en la magnitud de la contracción, en tanto que el efecto de la temperatura se orienta a modificar la velocidad a la que ocurre lacontracción. De este modo, las condiciones ambientales más desfavorables para lacontracción son cuando se da una baja humedad relativa y una elevada temperatura, ya que el concreto se contrae más y con mayor rapidez.

EFECTOS DE LA CONTRACCIÓN.

Desde el punto de vista práctico, no es la presencia de la contracción por secado lo importante, sino lo que ocurre con el agrietamiento producido por esta

 El Agua en el Concreto

El agua es un elemento fundamental en la preparación del concreto, estando relacionado con la resistencia, trabajabilidad y propiedades del concreto endurecido.

Requisitos : El agua a emplearse en la preparación del

concreto, deberá ser limpia y estará libre de cantidades perjudiciales de aceites, ácidos, álcalis, sales, material orgánico y otras sustancias que puedan ser nocivas al concreto o al acero.

Si se tuviera dudas de la calidad del agua a emplearse en la preparación de una mezcla de concreto, será necesario realizar un análisis químico de esta, para comparar los resultados con los valores máximos admisibles de las sustancias existentes en el agua a utilizarse en la preparación del concreto que a continuación indicamos:

Características de la calidad del agua

SUSTANCIAS DISUELTAS VALOR MAXIMO ADMISIBLE

Cloruros

300 ppm Sulfatos

300 ppm Sales de magnesio

150 ppm Sales solubles

1500 ppm P.H.

Mayor de 7 Sólidos en suspensión

1500 ppm Materia orgánica

10 ppm

El agua de marSe puede usar en la elaboración de concreto bajo ciertas restricciones que indicamos a

continuación: 

El agua de mar puede ser empleada en la preparación de mezclas para estructuras de concreto simple.

En determinados casos puede ser empleada en la preparación de mezclas para estructuras de concreto armado, con una dosificación y compactación adecuadas.

No debe de utilizarse en la preparación de concretos de alta resistencia o concreto que van a ser utilizados en la preparación de elementos pretensados, postensados.

No debe emplearse en la preparación de mezcla, de concreto que va recibir un acabado superficial de importancia, concretos expuestos; ya que el agua de mar tiende a producir humedad permanente y florescencia en la superficie del concreto terminado.

Para diseñar mezclas de concreto en las cuales se va utilizar agua de mar, se recomienda para compensar la reducción de la resistencia final, utilizar un f’c igual a 110% a 120% de la resistencia promedio encontrada.

No se utilizara el agua de mar en concretos con resistencias mayores de 175kg/cm2 los 28 días.  

EL AIRE EN EL CONCRETO

 

Consideraciones generales: las burbujas de aire pueden estar presentes en la pasta como resultado de las

operaciones propias del proceso puesto en obra, en cuyo caso se le conoce como aire atrapado o aire natural; o pueden encontrarse en la mezcla debido a que han sido intencionalmente incorporadas a ella, en cuyo se les conoce como aire incorporado.

  En los concretos siempre hay un pequeño porcentaje de aire atrapado, el cual

depende del aporte de los materiales, las condiciones de operación y la granulometría y tamaño máximo del agregado. Las burbujas de aire atrapados se caracterizan por su diámetro cercano a 1mm y su perfil irregular.

  En los concretos con aire incorporado, este se incorpora intencionalmente a la mezcla

mediante el empleo de aditivos con la finalidad de mejorar determinadas propiedades del concreto, especialmente su durabilidad frente a los procesos de congelación y deshielo. Las burbujas de aire incorporados se caracterizan por el pequeño diámetro de las burbujas, entre 10 y 1000 micrones, y el perfil esférico de las mismas.

  La incorporación de aire a las mezclas, al proporcionar un sistema de burbujas que

comprende del 9% al 10% de la fase mortero del concreto, mejora significativamente la resistencia del concreto a la posibilidad de acciones destructivas debidas a la congelación del agua en los poros capilares del mismo.

La presencia de aire en las mezclas tiende a reducir la resistencia del concreto por incremento en la porosidad del mismo. Ello se aprecia especialmente en mezclas ricas, en las que la reducción en la resistencia puede llegar a ser hasta de 5% por cada 1% de aire incorporado.