FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

CURSO: TECNOLOGIA DE LOS MATERIALES TEMA: “CONCRETOS Y MORTEROS”

CICLO: III

ALUMNA: RIVERA RONDOY NATALY SILVIA

PIURA - PERÚ

UNIVERSIDAD CATOLICA LOS ANGELES DE CHIMBOTE

“CONCRETO Y

MORTERO”

El concreto es la mezcla de varios componentes(cemento , agregado grueso o piedra, agregado fino o arena y agua), en diversas proporciones que se combinan a mano o en mezcladoras mecánicas, para producir un gel que se deja moldear y que al endurecer o fraguar , forma un todo compacto como “piedra artificial” que después de cierto tiempo adquiere altas resistencias a esfuerzos de compresión.

FUNCION: Es un producto que cumple las propiedades para una edificación, ya que este elemento es muy resistente. esto dependerá de los diferentes compuestos del concreto, teniendo como resultado que en un movimiento sísmico, no afecte a la edificación.

CONCRETO

Características del

Concreto- Ofrece una gran resistencia de

Compresion.- Ofrece una resistencia moderada a la

flexión y a la tracción.

Usos del Concreto El concreto se usa en:

• Vigas • Columnas• Pavimentos• Cimentaciones• Muros pantalla• Muros de contención

• Represas• Puentes• Reproducción de

tuberías• Postes• Adoquines• Bloques estructurales

para mampostería• Etc.

Componentes del concreto

1.- CEMENTO: Es un polvo que tiene un color blanco o gris. Este al mezclarse con agua genera un efecto pegante y resistente. Este se encarga de aglutinar a los demás elementos (áridos o agregados ) CLASIFICACION DEL CEMENTO:CEMENTO PORTLAND:Cemento hidráulico producido mediante la pulverización del Clinker.TIPOS DEL CEMENTO PORTLAND:. TIPO 1 : destinados a obras de concreto en general. libera mas calor de hidratación que otros tipos de cemento. .TIPO2 : destinados a obras de concretos y obras donde se requieran el calor de hidratación ( puentes, tuberías de concreto ).TIPO3: alta resistencia inicial , cuando la estructura reciba carga lo antes posible o cuando es necesitaría desencofran a los pocos días de vaciado..TIPO 4: se requiere bajo calor de hidratación que no deben producirse dilataciones durante el fraguado..TIPO5: usado donde se requiera una elevada resistencia ala acción encontrada ( canales , alcantarinas , obras portuarias )

Cemento gris (bolsa 1kg)S/. 1.90

Cemento PortlandS/. 17

Cemento blanco HuascaránS/. 21.90

Cemento sol (bolsa de 42.5 kg)S/. 17.60

AGREGADOS: Materiales duros y sin vida, que al ser mezclados con el cemento y agua forman el concreto.influyen en el concreto dejándose moldear

CLASIFICACION DE LOS AGREGADOS

TAMAÑO

ORIGEN

FORMA

GRAVAS: MAYOR TAMAÑO 4.77 mm diámetro ARENAS: MENOR TAMAÑO 1.76 mm a 0.074 mm diámetro

NATURALES: POVENIENTES DE DEPOSITOS, FLIVIALES,RIOS,CANTERAS.

ARTIFICIALES: A PATIR DE PRODUCTOS FABRICADOS (como la arcilla expansiva)

REDONDEADOS: MATERIAL DE RIO

ANGULARES:TRITURADOS

LARGOS;NO RECOMENTADO

2.Agregado fino o arena

Tanto el agregado fino como el grueso , constituyen elementos inertes del concreto , ya que no intervienen en las reacciones químicas entre cemento y agua .

Este debe ser durable , fuerte , limpio , duro , y libre de materias impuras como polvo , limo , pizarra , álcalis y materias orgánicas.

No debe tener más de 5 % de arcilla o limos ni más de 1.5% de materias orgánicas

CARACTERISTICAS PARA UN BUEN AGREGADO:

El modulo de finura del agregado fino utilizado en la elaboración de mezclas de concreto, deberá estar entre 2,3 y 3,1 para evitar segregación del agregado grueso cuando la arena es muy fina; cuando la arena es muy gruesa se obtienen mezclas ásperas.

3. Agregado grueso o piedra

Esta constituido por rocas graníticas , diuréticas y sienecitas.

Puede usarse piedra partida en chancadora o grava zarandeada de los lechos de los ríos o vacimientos naturales.

No debe contener mas de 5 % de arcillas y finos , ni más de 1.5% de materias orgánicas.

Hasta para la resistencia de 250kgr/cm2 se debe usar el mayor tamaño posible del agregado grueso; para resistencias mayores se obtiene con agregados de menor tamaño. CARACTERISTICAS PARA UN BUEN AGREGADO:

Los límites recomendados son: Si el agregado va a ser usado en lozas de concreto o en pavimentos rígidos el desgaste debe ser menor del 35%, si va a ser usado en otras estructuras el desgaste debe ser menor del 40%.

3.Agua

El agua empleada en la mezcla debe ser limpia , libre de aceites , ácidos ,

sales y materias orgánicas. En general el agua potable es adecuada parael concreto.

En caso de tener que usar en la dosificación del concreto, agua no potable o de calidad no comprobada, debe hacerse con ella cubos de mortero, que deben tener a los 7 y 28 días un 90% de la resistencia de los morteros que se preparen con agua potable.

Su función principal es hidratar el cemento , pero también para mejorar la trabajabilidad de la mezcla.

Proporciones para preparar el concreto:

CEMENTO1 UNIDAD

AGREGADODE 2 A 3 UNIDADES

AGUA½ UNIDAD

(RESPECTO AL CEMENTO)La cantidad de agua recomendable es del 45% respecto al

cemento, puede variar entre 45 y 50% pero la resistencia del concreto será menor.

Componentes del concreto4. AditivosSe dividen en :• Plastificantes• Super-Plastificantes• Incorporadores de aire• Controladores de Agua• Minerales

Mejoran la trabajabilidad del concreto. Reduce el agrietamiento por el calor ehidratación. Mejoran la durabilidad del concreto a losataques químicos . Reducen su potencia de corrosión. Producen concretos de alta resistencia

5. Fibras Se agregan al concreto en proporciones

menores al 1% en volumen , en la mayoría de los casos. Impiden las pequeñas rajaduras debidas a la

contracción de fragua y a la deformación plástica.

MESCLADORA:

La ventaja de usar una mescladora en vez de hacer el batido a mano, es que la mescla de el concreto queda uniforme y homogénea, garantizando una buena resistencia.

Hay 2 tipos de mescladoras:

La de tolva: que permite alimentar la piedra y la arena con buguies

La de trompo: en los que los componentes ingresan a la mescladora levantándolos a la altura de la boca de la entrada.

MAQUINARIA LIVIANA PARA LA ELABORACIÓN DE EL CONCRETO

opción de olla: metal o polietileno

capacidad de mescla(lt):255

capacidad(sacos):1

volumen total de olla(lt):350

producción en m cúbicos: 5

ciclo de producción en min: 3

velocidad de olla(rpm):28-32

peso con motor(kg):200

largo(mm):2052

ancho en (mm):1050

altura(mm):1379

La batidora de concreto es muy útil en la

entrega de concreto premezclado, cuenta con

un recipiente giratorio y unos agitadores para

homogenizar la mezcla.

REVOLVEDORA, BATIDORA:

Tipos de Concreto

- Concreto Ciclópeo - Concreto Simple - Concreto Armado

CONCRETO SIMPLE (SIN REFUERZO)

Concreto que no tiene armadura de refuerzo o que la tiene en una cantidad menor que el mínimo porcentaje especificado para el concreto armado. puede usarse en pisos, andenes y pavimentos. es el mas común entre todos

PUEDE USARSE EN

• falso piso.

• ciclope

• cimientos

• sobre cimientos

SU COMPOSICION: CEMENTO + HORMIGÓN + (AGUA)

CONCRETO ARMADO (ESTRUCTURAL)

Es el concreto en cuyo interior hay colocada una armadura de acero, la cual aporta al producto final capacidad para resistir esfuerzos de flexión y mejorar los de compresión..

PUEDE USARSE EN:

- vigas

- placas

- viga de cimentación

- zapatas

- columnas

SU COMPOSICIÓN: C + A.G + P.CHICA + (AGUA)

CONCRETO CICLÓPEOEs el concreto simple en cuya masa se incorporan grandes piedras o bloques, que no contiene armadura. se elaborará con una proporción de 60% de concreto y 40% de piedra braza limpia, producto de la excavación, tendrá un tamaño entre 15 y 20 cm.

PUEDE USARSE EN:

- cimientos sobre cimientos

- falsa zapatas

- muros de contención sin acero

SU COMPOSICIÓN: C + HORMIGÓN + P.G O P.M + (AGUA)

FLUENCIAS DE CONCRETOS:CONCRETO ARMADO (ESTRUCTURAL)

materiales por m3 de concreto armado en volúmenes resistencia cilíndrica a la compresión.

+ 70% de agua (y aditivos)

CONCRETOS DE ALTA RESISTENCIA

RESISTENCIA CILINDRICA A LA

COMPRESIONCEMENTO (BLS) ARENA(M3) PIEDRA(M3) USO

175 KG/CM2 1:2,5:2,5 7 0.51 0.64 ZAPATAS, COLUMNAS,

ALIGERADOS, VIGAS

210 KG/CM2 1:2:2

9.73 0.52 0.53

245 Kg/cm2 1 2 2

280 Kg/cm2 1 1,8 2

CONCRETO SIMPLE materiales por m3 de concreto simple: solado / falso piso

PROPORCIÓN VOLUMEN

CEMENTO (BLS.)

HORMIGON (M3)

AGUA (LTS.)

1:6 6,2 1,05 0,21

1:8 5,0 1,13 0,17

1:10 4,2 1,19 0,14

1:12 3,6 1,23 0,12

RESISTENCIA CILINDRICA A LA COMPRESION

uso

100 Kg/cm2 -Veredas -Bermas -Pisos -Falso pisos

140 Kg/cm2

CONCRETO CICLOPEO: Cimientos Sobre cimiento CC: 1:10 + 30% DE PG 1:8+25%:1 1/4 MATERIALES POR M3 DE CONCRETO CICLOPEO:

MATERIALES UNIDAD CANTIDAD

CEMENTO PORTLAND TIPO

1(ms)

BLS 2.90

HORMIGON m3 0.83

PIEDRA GRANDE

m3 0.48

AGUA m3 0.10

MATERIALES UNIDAD CANTIDAD

CEMENTO PORTLAND TIPO

1(ms)

BLS 3.70

HORMIGON m3 0.85

PIEDRAMEDIANA

m3 0.40

AGUA m3 0.13

COMPORTAMIENTO DEL CONCRETO:

CONCRETO EN ESTADO FRESCO

- MANEJABILIDAD: concreto fresco recién mesclado, determina la facilidad para mesclar, transportarse, colocarse, compactarse, y darle acabado

- CONSISTENCIA: fluidez del concreto en estado fresco se mide atreves de la prueba cono de abrams

- SEGREGACION: separación de componentes de la mescla de concreto fresco o morteros, durante su transporte y segregación

- EXUDACION: ganancia de agua, el cual produce una acumulación progresiva en la superficie de la pasta del cemento

Aquel recién preparado su estado es plástico y

moldeable, no se produce el fraguado ni

endurecimiento y adopta la forma del encofrado

CONCRETO EN ESTADO

ENDURECIDO

Elemento solido durable y resistente

- Resistencia a la compresión

- Menor cantidad de cemento, mejor para las cualidades de la mescla.

- Mayor tiempo en estado fresco mejor sus propiedades de compactación

- Menor temperatura del concreto fresco, mejor para todas sus cualidades

PATOLOGIAS DEL CONCRETO:Es el estudio de las «enfermedades» o «defectos y daños» que puede sufrir el concreto; sus causas, sus consecuencias y remedios.

Se entiende; la durabilidad signos, causas posibles y diagnostico del deterioro que experimentan las estructuras de concreto

Rajadura causada por el endurecimiento en una mala preparación.

El daño que causa la humedad al concreto

estructural

ORIGEN DE LA PATOLOGIA:

Derivadas de los componentes:

-Su calidad-Su limpieza-Su composición-etc.

Derivadas de la fabricación y ejecución:

-depende del maestro constructor que realice la mescla.

-la influencia de las pruebas del concreto (prueba de abrams, prueba de compresión)

-composición de la mezcla en porcentajes adecuados

CAUSAS QUE PROVOCAN FISURAS:

Alto contenido de agua en la mezcla,

provocando retracción hidráulica.

Alta dosificación de concreto

Los cambios climáticos y meteorológicos (la humedad, sequedad del sol, la lluvia, ciclos de hielo-deshielo, los

vientos secos calientes o fríos, etc.) ocasionan las contracciones y expansiones que originan las tensiones

fraccionadas internas.

Ataque de químico, como los sulfatos, reacción de los álcalis del cemento, corrosión de las armaduras en ambientes adecuados para ello.

Elevado calor de hidratación del cemento

Movimiento de la estructura por asientos diferenciales o por estar asentado en suelos expansivos.

Exceso de cargas, tanto estáticas como dinámicas.

Mezclado , Transporte y Colocación del Concreto

Mezclado de concreto

El proceso de mezclado del concreto consiste en recubrir el agregado con la pasta de cemento hasta conseguir una masa uniforme.

Efectuarse a máquina y para ellos se hace uso de las mezcladoras.

El tiempo mínimo de mezclado de concreto es función de la cantidad de mezcla preparar y del número de revoluciones de la mezcladora.

TRANSPORTE Y COLOCACIÓNDEL CONCRETO.

• El concreto debe transportarse de modo que se prevenga la segregacion y perdida de materiales.

• Se emplean camiones concretero , fajas transportadoras , canaletas metálicas , etc.

• El concreto transportado debe ser protegido contra el secado.

• La mezcla no debe permanecer más de una hora y media , a menos que se tomen provisiones especiales

• La colocación debe efectuarse de forma continua mientras el concreto se encuentra en estado plástico , evitando la formación de juntas frías.

• El llenado solo debe detenerse a una junta la cual se ubica de modo que el concreto vaciado en dos etapas no se reduzca la resistencia del elemento.

• En losas y vigas , las juntas se suelen ubicar en el tercio central de la luz donde el momento de flexión es máximo y la fuerza cortante , mínima.

El curado es el proceso por el se busca mantener saturado el concreto , hasta que los espacios de cemento fresco , originalmente llenos de agua sean reemplazados por los productos de la hidratación del cemento .

Evita la contracción de la fragua hasta que el concreto alcance una resistencia mínima que le permita soportar los esfuerzos inducidos por ésta.

Esta etapa del proceso constructivo es decisiva para la obtención de un buen concreto.

CURADO DEL CONCRETO

VENTAJAS DEL CONCRETOFRENTE A OTROS MATERIALES

Es durable a los largo del tiempo y no requiere de un gran inversión para su

mantenimiento . Tiene gran resistencia ala comprensión en comparación con otros

materiales. Es resistente al efecto del agua. Se le puede dar la forma que uno desee haciendo el uso del encofrado

adecuado. Es más resistente al fuego que la madera y el acero estructural. No requiere mano de obra muy calificado. En la mayoría de lugares , es el material más económico.

DESVENTAJAS DEL CONCRETO , FRENTE A OTROS MATERIALES

Tiene poca resistencia a la tracción , apróximadamente la décima parte de su resistencia a la compresión.

Requiere de un permanente control de calidad , pues ésta se ve afectada por la operaciones de mezcla , colocación , curado , etc.

Presenta deformaciones variables con el tiempo.

“mortero”

MORTEROS:El mortero es una mezcla de conglomerantes inorgánicos, áridos y agua, y posibles aditivos que sirven para pegar elementos de construcción tales como ladrillos, piedras, bloques de hormigón, etc. Además, se usa para rellenar los espacios que quedan entre los bloques y para el relleno de paredes. Los más comunes son los de cemento y están compuestos por cemento, agregado fino y agua. Generalmente, se utilizan para obras de albañilería, como material de agarre, revestimiento de paredes, etc.

COMPONENTES:

CLASIFICACIÓN

Una forma de clasificar los morteros es la que atiende a sus aplicaciones, así se pueden establecer:

Morteros para albañilería. Morteros de revestimiento.

Morteros para solados (autonivelantes).

Morteros cola.

Morteros de reparación.

Morteros de impermeabilización.

Morteros técnicos.

CARACTERÍSTICAS: Homogeneidad en las dosificaciones

Un sistema rigurosos, automatizado permite controlar exactamente las cantidades de cada uno de los componentes.

Control de calidadComo consecuencia de lo anterior ofrece una magnifica respuesta a los controles de calidad, granulometría, color, etc.

Rapidez en la fabricaciónEl sistema de mezclado en silo es muy rápido y permite utilizar la cantidad necesaria de mortero en cualquier punto de la obra.

AhorroSe consume el material que se recibe, sin pérdidas ni mermas.

LimpiezaCon un solo stock, silos o sacos permite eliminar el almacenamiento indiscriminado de sus componentes, cemento, arenas, etc.

LAS MEZCLAS (o morteros) Y SUS PROPORCIONES:

MEZCLA PARA REVOQUES GRUESOS: 1 volumen de cal 3 volúmenes de arena ¼ volumen de cemento

MEZCLA PARA REVOQUES FINOS INTERIORES: 1 volumen de cal 3 volúmenes de arena fina 1/8 volumen de cemento

MEZCLA PARA REVOQUES FINOS EXTERIORES: 1 volumen de cal 3 volúmenes de arena fina ¼ volumen de cemento

MEZCLA PARA LEVANTAR PAREDES: 1 volumen de cal 3 volúmenes de arena fina 1 volumen de polvo de ladrillo ¼ volumen de cemento

Pasos para preparar un mortero: 1. Vierte la arena sobre una superficie plana formando una especie de montaña.

2. Añade el cemento por encima y mezcla bien los dos componentes.

3. Haz un agujero en el centro de la “montaña” y vierte en su interior el agua con cuidado.

4. Sírvete de una pala para mezclar el cemento y la arena con el agua. Ve introduciendo los dos primeros en el agujero, logrando una fusión homogénea entre los tres componentes.

5. Deja reposar unos minutos antes de comenzar a trabajar.

NOTA: Los expertos aconsejan preparar un mortero con cuatro partes de arena, una de cemento y una de agua.

NOTA 2: No abuses con el agua, la mezcla será más débil, menos consistente.