MaterialesDconstruccion CAP. II

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CAPITULO II: MATERIALES DE ALBAÑILERIA Aglomerante. Material que se usa para unir otros con cierto grado de estabilidad en las circunstancias usuales de resistencia a las fuerzas externas y 1. AGLOMERANTES cambios de temperatura. Es de origen inorgánico Ejms. Yeso, cemento Aglutinante. Une a otros materiales pero con cierta inestabilidad. Es de origen orgánico y requiere ser transformado para adquirir su estado operacional (calentamiento, fusión, ó disolución en líquidos orgánicos). Ejm. : Asfalto, alquitrán, cola animal, polímeros. "lechada" (mucha agua) tiempo Aglomerante + H 2 O = pasta endurece, "fragua" Empastado: Aplicación de pasta sobre una superficie. AGLOMERANTES INORGÁNICOS .- pueden ser aéreos, hidráulicos y de solidificación en autoclave. Aéreos. - Fraguan solo al aire. - Mantienen su resistencia mecánica largo tiempo. Ejm. Yeso, cal aérea, magnesia cáustica, dolomita cáustica. Hidráulicos.

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CAPITULO II: MATERIALES DE ALBAÑILERIA

Aglomerante.Material que se usa para unir otros con cierto grado de estabilidad en las circunstancias usuales de resistencia a las fuerzas externas y

1. AGLOMERANTES cambios de temperatura. Es de origen inorgánico Ejms. Yeso, cemento

Aglutinante. Une a otros materiales pero con cierta inestabilidad. Es de origen orgánico y requiere ser transformado para adquirir su estado

operacional (calentamiento, fusión, ó disolución en líquidos orgánicos).

Ejm. : Asfalto, alquitrán, cola animal, polímeros.

"lechada" (mucha agua)

tiempoAglomerante + H2O = pasta endurece, "fragua"

Empastado: Aplicación de pasta sobre una superficie.

AGLOMERANTES INORGÁNICOS .- pueden ser aéreos, hidráulicos y de solidificación en autoclave.

Aéreos.

- Fraguan solo al aire.- Mantienen su resistencia mecánica largo tiempo.

Ejm. Yeso, cal aérea, magnesia cáustica, dolomita cáustica.

Hidráulicos.

- Fraguan no solo al aire, sino también en agua.- Pueden elevar su resistencia mecánica.- Composición química constituida por 4 óxidos:

Ca O - Si O2 - Al2 O3 - Fe2O3

- Grupos :

Cementos silíceos: 75% de silicatos de calcio,Ejm. cemento Pórtland y sus variedades.

Cementos de aluminatos: su base aglomerante son los aluminatos de calcio.

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Ejm. cemento aluminoso y sus variedades. Cal hidráulica y el cemento romano.

De solidificación en autoclave.

- Fraguan durante la síntesis de autoclave (la cual ocurre en un medio de vapor de agua saturado), formando una piedra de cemento sólido, Ejm. aglomerantes calcáreo- silíceos, calcáreo – cenizoso - calcáreo de escorias, cemento de nefelina.

YESO

Yeso vivo ó simplemente yeso:

deshidratación hidratación

Piedra de yeso ----------> yeso ----------> se cristaliza, "fragua" (Algez) cocción (polvo) H2O

roca gipso - Roca Sedimentaria, blanca.- Se puede rayar con la uña.

CaSO4 , 2H2O bihidrato cálcico

Sulfato de calcio "anhidrita"

Variedades:. Selenita: el yeso en cristales grandes, separados.. Alabastro: piedra de yeso semejante al mármol blanco.

CLASES DE YESO

De acuerdo a la temperatura de cocción; se clasifican en:

1. De cochura baja T < 200 oC (110-180 oC)

Pierde 3/4 del agua → CaSO4, (1/2H20) "Semihidrato cálcico"

Tipos:

Yeso para construcción ("de empastados") Tiene algunas impurezas Es muy plástico Está constituido por los cristales de la modificación β del semihidrato . cálcico.

Yeso de alta resistencia mecánica Usa piedra de yeso de alta calidad en aparatos herméticos, bajo presión de

vapor. Está constituido por los cristales de la modificación α del semihidrato

cálcico, la cual es más activa que β.

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Sirve para construir tabiques prefabricados.

Yeso de moldeo ("de París") Es más puro, fino, blanco. Se usa en arquitectura, escultura, cerámica, medicina osteológica.

2. De cochura alta T > 200 oC (600-900 oC) disoc. térmica

Pierde toda el agua -----------> CaSO4 -----------> CaO

Fragua con lentitud. Su resistencia a la compresión y estabilidad en el agua es mayor.

Tipos:

Yeso para pisos. El piso no lleva juntas Se usa en Europa principalmenteYeso al alumbre, al bórax, etc. Se obtienen agregando a la piedra de yeso el producto que les da el nombre. Sirven para preparar el "mármol artificial", cemento Keene, cemento Paros,

etc.

PREPARACION

Cantera -

Por cortes a cielo abierto.

Por galerías

Usa explosivos de baja potencia (dinamita)

Trituración -

Chancadoras

Molinos

cocción --

Huayronas Calderas Hornos rotat.

Pulverización

Molino chileno Molino de bolas

FRAGUA

Disolución - Transf. Química -- Saturación - Cristalización

Ca SO4, 1/2 H2O + 3/2 H2O = CaSO4, 2H2O

Fenómenos adicionales durante la fragua: Aumento de temperatura (hasta 20 oC) Aumento del volumen del yeso

Retardadores de fragua: Productos orgánicos: glicerina, harina, azúcar, alcohol, sangre, cola de carpintero. En la industria se usa un retardador en base a pelos, soda cáustica y cal viva (la soda

cáustica reduce el pelo a cola y la cal actúa como secante).Aceleradores de fragua: Alumbre, sal de cocina.

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USOS DE LA PASTA DE YESO:

En construcción: Enlucidos de muros y techos Fabricar tabiques: "encañados" de caña de Guayaquil o de tirillas de madera. En rellenos de bóvedas y cajas de seguridad por se un material incombustible (el

yeso por el calor despide vapor de agua)En cerámica: Para Fabricar piezas de yeso.

RENDIMIENTOS

DESCRIPCION

Cielo raso de caña de Guayaquil con estucado de yeso puro.Empastado de cielo raso con yeso puro.

Empastado con pasta de yeso puro sobre tarrajeo primario e = 5 mm

YESO CONSUMIDO POR M2

15 Kg.

13 Kg.

7 Kg.

ESPECIFICACIONES TECNICAS

Grado de finura:

Pasa la malla 14 Pasa la malla 100 no menos del 40 % ni más del 75%

Volumen seco: 1.2 m3 por 1,000 Kg. de yeso vivoTiempo de fragua: 16 a 20 minutosVolumen de agua necesaria para preparar la pasta: 60% del volumen de yeso vivo.Volumen de la pasta: 95% del volumen del yeso vivo.Resistencia mínima a la tensión: (para yesos cocidos en calderas)

8 Kgr/cm2 a las 24 horas 16 " " " 7 días

Resistencia a la compresión

Yeso de construcción: 80 Kg/cm2Yeso para pisos : 180 Kg/cm2

CAL

Explotación de cantera

- Por cortes a cielo abierto- Galerías- Explosivos

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CaCO3 + calor = CaO + CO2 + Mg O

APAGADO DE LA CAL

CaO + H2O = Ca(OH)2 + Calor

Práctica : Agregar 1 vol. de cal con 1 ½ a 2 vol. de aguaMétodos de apagado:

Espontáneo: Exponer la cal a la humedad del ambiente 3 meses. Aspersión: humedecer la cal con pulverizador En obra

Obs: Apagar la cal 30 días antes de usarla en revoques.

CLASES DE CAL

Cal de obra: Contiene impurezas, no blanca, barata.Fina: Blanca, sin impurezas.Tamizada: Excenta de granos gruesos.Hidráulica: Endurece en presencia de agua.Blanca fina: Para revestimientos decorativos.

FRAGUADO DE LA CAL APAGADA

Cal + Arena + H2O = Mortero de cal

Fenómenos simultáneos durante la fragua: 1. Secado del mortero: Los cristales del Ca (OH)2 se aproximan y tiene lugar su

concrescencia.2. La carbonatación de la cal: por acción del CO2 del aire.

Calcinación ó quema

-Carbonato de calcio “Caliza” ó “creta”-Carbonato de Mg-Dolomita con < 6% arcilla

900 – 1,200 ºC- Huayronas- Hornos interm.- Hornos contínuos

Oxido de Ca“Cal viva”Sal blanco amorfa

Anhid. carbónic.Escapa con el

humo

Por disoc. del carbonato de

Mg

La cal aumenta de volumen en 2 a 3.5 veces

Cal viva Vol. equiv. al 35% del peso de cal (*)

Agua de cal

Dis

uelt

a en

ag

ua

Hidrox. de Calcio“Cal apagada”Sólido blanco, amorfo pulverulento

160ºC silbido”

- Al aire- Tiempo aprox.largo

Endurece“Fragua”

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Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 + H2O

EMPLEO DE LA CAL

Construcción :

En la elaboración de morteros de cal Fabricación de ladrillos silíceos

Industria: En la minería como fúndente

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS

Grado de finura: Lavar una pasta de cal a chorro de agua sobre una malla 20: no más del 15% de la masa debe quedar retenida sobre la malla.Rendimiento: Por kg. de cal apagada --- : 2.4 Kg de pastaResistencia: Se prescriben en forma de mortero

MERCADO

Se comercializa viva:

Cal de obra: ordinaria, costales de 80 Kg. Cal fina: blanca, grano fino, costales de 60 Kg.

CAL HIDRAULICA

Índice hidráulico de la cal: Relación de la sílice y alúmina, a la cal y magnesia, de que está formada.

SiO2 + Al2 O3

i = ---------------- CaO + MgO

Tipo de cal i% arcilla

en la calizaGrasa ó margaDébilmente hidráulicaMedianamente hidráulicaPropiamente hidráulicaEminentemente hidráulicaCal límite o cemento lentoCal rápida

0.100.150.300.400.500.851.20

5.08.014.019.022.027.040.0

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Cal hidráulica: Además de las características de la cal grasa, que se endurece en el aire, posee la de fraguar o solidificarse bajo el agua, ó en un medio húmedo.

CALCINACIÓN:

Cal hidráulica

Caliza margosa + calor = óxido de cal, anhidrido silícico, alúmina (*)

USO:Construcción: hacer morteros, concretos de marcas bajas

OBS.1. Almacenar la cal hidráulica en locales cerrados; durante el transporte, protegerla

de la humectación.2. De los residuos de la calcinación de las calizas que dan cales hidráulicas se

obtiene cementos GRAPPIER, de propiedades también hidráulicas.

CEMENTO ROMANO (Parker, fines del siglo XVIII)

Es aglomerante hidráulico: Endurece y conserva su resistencia en agua.

Margas calcáreas ó magnesianas + calor = Silicatos y aluminatos de Cacon > 20% Arcilla < 900 ºC (Cemento romano)

USO: Para fabricar morteros y concretos

PUZOLANAS

Puzolana -------- cal ; ésta adquiere propiedades hidráulicasSust. Naturales o artif.Reducidas a polvo

(Silicatos y aluminatos de Calcio)

Con 6-20% arcilla (900-1100ºC)

Evaporación del agua de canteraA 700 ºC: Se descomponen los silicatos que forman las arcillas.A 900 ºC: Se descompone el carbonato cálcico.A > 900 ºC: Reaccionan * formándose unos silicatos y aluminatos que en conjunto constituye la cal hidráulica.

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Se amasan con la cal

Las puzolanas pueden ser naturales o artificiales.

Naturales

- Tobas volcánicas que han tomado la consistencia de rocas deleznables.- Silicatos alumínicos hidratados (análogo a arcillas vitrificadas o cristalizadas)

Artificiales

- Calcinando arcillas o pizarras a temperaturas de 600 a 900 ºC.

CEMENTO PORTLAND (1,824, Inglaterra)

Materia prima

Mat calcáreosY arcillosos + calor = clinckers -----------------------cemento + aditivos

- Caliza (75%) con alto contenido de carbonato de calcio (creta, caliza compacta, margas, etc).

- Rocas arcillosas (25%): arcillas, esquistos arcillosos que contienen SiO2 , AlO3 , y Fe2O3

- Aditivos : para corregir la composición química y así regularizar la temperatura de sinterización de la mezcla y la cristalización de los minerales del clinker.

CLINKER

a. Composición química

Comp. Principales: en la cocción forman los silicatos, aluminatos, y el ferrito aluminato tetracálcico en forma de minerales de estructura cristalina; son los siguientes:

Oxido cálcico CaO (63-66%)Sílice SiO2 21-24Alúmina Al2O3 4-8Oxido férrico Fe2O3 2-4

1450 ºCHornos- Petróleo- Carbón- Gas natural

Granular de 2 cm ΦColor gris negruzco

Pulveriz. finacon 3% de yeso

Polvo gris verduzcoMat. EstructuralAglom. hidraulico

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Comp. Secundarios: en pequeñas cantidades en forma de diferentes agregados:

Magnesia MgOAnhidrido sulfúrico SO3Álcalis Na2O, K2OBióxido de titanio TiO2

Oxido de cromo Cr2O3

Anhidrido fosfórico P2O5

b. Composición Mineral

- Alita (Silicato tricálcico) 3 CaO.SiO2 - C3S (45-60%)Determina la rapidez del fraguado, resistencia mecánica

- Belita (silicato bicálcico) 2CaO. SiO2 - C2S (20-30%)Retarda la fragua, pero alcanza elevada resistencia mecánica después del fraguado.

- Aluminato tricálcico 3CaO. Al2O3- C3A (4-12%)Favorece la fragua rápida, pero tiene pequeña resistencia mecánica.Conduce a la corrosión sulfática del concreto -- max. 5%

- Ferrito aluminato tetracálcico 4Ca.Al2O3.Fe2O3C4AF (10-20%)No influye en la velocidad de fraguado

Otros :

- Vidrio de clincker (5-15%), está presente en la sustancia intermedia, constituido por CaO, Al2O3, Fe2O3, MgO, K2O, Na2O

- Magnesia (<5%).Cuando el contenido de magnesia es > al 5% - variación no uniforme del cemento durante el fraguado - fisuración del concreto.

- Oxido cálcico libre CaO16 (<1%)En clincker recién cocido en forma de granosSi la cantidad sobrepasa el 1%, se reduce la calidad del cemento.

- Álcalis Na2O, K2OPresentes en formas de sulfatos.

FABRICACIÓN

1. Extracción en la Cantera y Transporte de materias primas (caliza y arcilla) hasta la fábrica.

2. Preparación de la mezcla cruda.-

Consiste en la molienda fina y mezclado de los componentes según la dosificación prefijada en molinos de bolas.

- Por vía seca : Se forma la “harina de materias primas”. Es económico.- Por vía húmeda : Si la materia prima está húmeda obteniéndose el “fango”. El

costo de la energía lo hace caro.

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- Por vía combinada : El fango se deshidrata antes de pasar al horno. Es caro.

3. Obtención del Clincker.-

- Cocción de la mezcla cruda hasta la sinterización, en un tiempo de 4 ó 5hrs.- Se utiliza horno ya sea vertical o giratorio.- Los hornos giratorios tienen las siguientes zonas: de evaporación o secado; de

calentamiento; de calcinación; de reacciones exotérmicas; de sinterización y de enfriamiento.

- Del horno el material sale a temperaturas de 1000°C para ser conducido a refrigeradores de tambor, donde se enfría hasta la temperatura de 100 a 200°C; posteriormente pasa al almacén donde permanece de uno a dos semanas.

4. Obtención del cemento Portland.(Molienda del clincker, agregando yeso)

- Molinos de bolas- Al clincker se le agrega yeso en cantidad tal que el SO3 en el cemento no supere

el 3.5 % en peso, con el objeto de retardar el fraguado.- Sale del molino a 80-120°C, y se deposita en el almacén.

5. Almacenamiento del producto secado.- Se utiliza silos de concreto armado, con capacidad de 4,000 a 10,000 toneladas.- En los silos permanece hasta su enfriamiento e hidratación de los restos de CaO

libre, por acción de la humedad del aire (10 días como mínimo)- De los silos se procede al pesado y envasado en sacos de 42,5 kgr.

FRAGUA DE LA PASTA DE CEMENTO

Tiene lugar en dos etapas:

Tiempo

Pasta ------------ fragua ---------------------endurecimiento

PROPIEDADES FÍSICAS DEL CEMENTO

Fineza : Se determina por el análisis granulumétrico.

Mayor resistencia estructural que va adquiriendo la pasta con el tiempo

- Pérdida de plasticidad o fluidez de la pasta

- Inicio: hasta que pierde parcialmente plasticidad

- Final: hasta que adquiere consistencia para resistir determinada presión.

- agujas de Vicat y de Gillmore.

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Más del 78% en peso, debe pasar la malla N° 200.

Firmeza: Durante y después de la fragua no aumenta de volumen.Aparato de Le chatelier .

Peso Específico :Debe ser superior a 3.10 (el portland blanco hasta 3.07)

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS

P.N. SOL Finura : Malla N° 100 Residuo ≤ 5% 2.10%

Malla N° 200 “ 25% 22.50%Fraguado: Inicio No menos de 30 min 3 h 50 min

Fin “ 10 h 6 h 10 minExpansión al vapor : Por 5 horas 0 0Magnesia: No más de 5% 3.10%Anhídrido sulfúrico : No más de 2% 1.80%

MERCADOBarril de cemento = 180 kgr. ~ 3.9 p3 = 0.1076 m3

1 bolsa de cemento = 1 p3 = 28.3 l ~ 42.5 kgr (peso neto)

CLASE DE CEMENTOPórtland normal (P.N.) .- ya descrito.

Supercemento (1912, Europa)

- Fragua lenta, empieza a las 2 horas de iniciado el amasado y termina antes de las 10 horas.

- Endurece con mayor velocidad, una vez iniciada la fragua (a los 3 días su resistencia es 50% mayor que la del P.N.)

- Se logra:- Con mayor fineza- Aumentando la proporción de alúmina, o disminuyendo la de la cal y de sílice.

Aluminoso

Materia prima : caliza y bauxita. (hidrato alumínico Al2O3.2H2O) Fragua lenta, comienza a las 2 horas de amasado Endurecimiento más rápido que el del Supercemento Durante la fragua, la temperatura es de alrededor de los 100°C No tiene cal libre, por lo tanto, posee buena firmeza y no ataca al caucho, aluminio,

plomo. Resiste mejor que los P.N. la acción de las aguas selenitosas (que contienen yeso),

de las sustancias orgánicas, aceites, líquidos azucarados, etc.

Puzolánico

Es el P.N. que en su fabricación se ha incorporado como materia prima la Puzolana

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(se agrega al clincker). Es más trabajable. Su resistencia es menor que la del P.N.

2. ARIDOS (Agregados)

- Materiales inertes que entran en la composición de los morteros y concretos .- No experimentan cambios de estructura química o mineralógica al formar parte de

aquellos compuestos.

ARENAS

- Conjunto de partículas o granos de roca.- Pueden ser :

Naturales : producidas por acción mecánica o química natural, acumulada por los ríos en estratos aluviales; o que se forman insitu por descomposición.Artificiales : producidas por acción mecánica artificial.

ClasificaciónPor su procedencia :- De río (o dulces)- De playa de mar (ó saladas)- De mina (ó de banco)- De duna

Química:- Silíceas : las mejores por su pureza y estabilidad química.- Graníticas : son buenas cuando presentan abundancia de cuarzo; son poco

homogéneas y poco alterables. Las arenas, micáceas son objecionables (porque las laminillas de mica son blandas y desintegrables).

- Calcáreas : son buenas si son suficientemente duras.- Arcillosas: se usan si la cantidad de arcilla es menor al 6% en peso.

Granulumétricaa) Para construcción general

Arena flor de roca 0.005 - 0.05 mmArena fina 0.05 - 0,5 mmArena media 0.5 - 2.0 mmArena gruesa 2.0 - 5.0 mm

Obs : diámetros menores a 0.005 mm corresponden a sedimentos finos terrosos, cienos y arcillas.

b) En concreto de cemento Pórtland Ejm.: de curva granulumétrica Material fino: si pasa la malla ¼” ó No.4; diámetro efectivo = 10

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C.U. (Coef. de uniformidad)

En la figura :

Coef. de uniformidad:G = 0.125 / 0.03 = 4.15M = 0.04 / 0.01 = 4.00F = 0.02 / 0.01 = 2.00

Ø efectivo : G = 0.03” M = 0.01”F = 0.01”

En general:- Arena fina 2.2 C.U.- Arena media 4.2 “- Arena gruesa 5.2 ó mas

(Arena “buena”: Si tiene hasta 4.5 C.U.)

c) En Ingeniería Sanitaria

Arena muy fina 0.10 efectivoArena fina 0.20 “Arena media 0.30 “Arena gruesa 0.40 “Arena muy gruesa 0.50 “Arena menuda 0.80 “

d) En Ingeniería del Suelo Coloides : Partículas más finas que 0.001 mm Arcilla : “ “ “ 0.005 “Limo : “ entre 0.005 y 0.05 mm Arena fina : “ pasan malla 4 y ret. en la 270

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Propiedades físicas de las arenas

1. Forma y tamañoEn morteros y concretos: Los granos deben ser duros, compactos y de diferentes tamaños. Si los granos fueran de iguales dimensiones, son preferibles los redondeados a

los de forma alargada (los redondeados a igualdad de tamaños producen mezclas más compactas, conteniendo menos vacíos).

En morteros :

- Los preparados con arenas finas son menos densos que con arenas gruesas.Causas :

- dificultad que las partículas de arena puedan ser envueltas por las de cemento del mismo tamaño.

- Las arenas finas presentan mayor porcentaje de vacíos.

- La forma de los granos influye en la resistencia.- Los de superficie áspera y angulosos se adhieren mejor y dan más

resistencia que los lisos y redondeados.- Los ásperos y angulosos necesitan más agua que los lisos y

redondeados para la misma consistencia.- Los granos en forma de agujas, o lajas no sirven.

2. Peso específico: 2.50 – 2.80 (según su composición. mineralógica)

Arenas cuarzosas 2.65Arenas dolomíticas 2.65 – 2.75 prom = 2,65Arenas calcáreas 2.60 – 2.70

En la práctica : (pesos unitarios)

COMPACTA SUELTAArena seca 1,400 – 1,700 kgr/m3 ~ 20% menos

Arena húmeda 1,700 – 1,900 “ < % absorción de la arena : rara vez pasa del 3% % vacíos: 25-45 %

Composición Química de las Arenas

En la composición de las arenas:- Mejores minerales : cuarzo, dolomita, hornblenda.- Minerales objecionables : mica, talco, pirita de fierro, pizarra, limonita, ocre,

hematita, calizas absorbentes.

Sustancias Nocivas en las Arenas(retardan el fraguado y debilitan la resistencia)

% max. Permisibles :

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- Materias movidas por decantación 3% en peso- Materias orgánicas 1% “- Carbón 1% “- Álcali, granos sucios, terrones de

arcilla, granos friables, partículas escamosas o laminadas y fragmentos alargados 5%_ “

Total = 10%Grado de humedad- Arena seca : corre libremente cuando está apilada.- Arena poco húmeda :1 lit.agua x 30 lit. de arena (2% humedad)- Arena húmeda :1 lit.agua x 15 lit. de arena (4% humedad)- Arena muy húmeda :1 lit.agua x 10 lit. de arena (6% humedad)

GRAVA

- Fragmentos pequeños de piedra provenientes de rocas disgregadas por la acción de agentes atmosféricos ( ejm.: hielo), y que han sido arrastrados por los ventisqueros o por las corrientes de agua.

- Cada fragmento ha perdido sus aristas vivas y se presenta con formas más o menos redondeadas.

- Hormigón :Grava con abundante proporción de arena.

Canteras- Lecho de ríos y esteros- Playas de lagos y mares- Depósitos abiertos en zonas de la época glacial.- Lechos de antiguos cursos de agua

Especificaciones Técnicas

- Su composición mineralógica es semejante al de las arenas- Peso: 1600 a 1700 k/m3 - Entre dimensiones ¼” a 1½” en forma suelta: 35-40% vacíos

Grava de banco bien graduada = 28% vacíos (hormigón)- Dureza: prueba del molino de los ángeles ( EE.UU.); obteniéndose 30% pérdida de

peso (pisos de concreto) y 40% pérdida de peso (estructuras que no trabajan al frotamiento).

Granulometría- Gravillas 5 – 10 mm- Grava fina 10 - 20- Grava media 20 – 40- Grava gruesa (balasto, lastre) 40 – 75- Cantos rodados más de 75 mm

Sustancias Nocivas

- Materias removidas por decantación 1.5% en peso

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- Materias orgánicas 1- Carbón 1- Terrones 0,5- Segmentos friables 5- Álcalis, grava sucia, fragmentos

alargados, laminados 5- Esquistos 1 .

Total = 15% “Empleo- Construcción: como agregado grueso en concretos- Caminos: ejecución de calzadas- Ferrocarriles: como balasto o lastre- Rellenos- Etc.

PIEDRA PARTIDA

Material obtenido triturando mecánicamente rocas duras y tenaces.

Uso: como agregado grueso en la preparación de concretos.

En concreto armado : ½ “, ¾”,1”, 1 ¼”, 1 ½”En concreto simple : 2”, 2 ½”, 3”En concreto ciclópeo: mayor 3”

Especificaciones Técnicas

Peso : 1,450 – 1500 k/m3

% vacíos : 30 – 55%

3. MORTEROS Y CONCRETOS

MORTERO

Da resis. A la masa Da “cuerpo”

Aglom. + agr. Fino + H2O mortero

(Arena) en cant. mín. (*)

Tarrajeo o revoque: aplicación de mortero sobre una superficie.(*) Un exceso de agua:

- Retarda la fragua.- Deja poros en la masa al evaporarse

Vol. (mortero) Vol (aglom, y arena)(debido a los vacíos que poseen los componentes)

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MORTERO DE YESO

Pasta de yeso + arena mortero de yeso- Es poco usado por cuanto :

. La pasta de yeso admite poca arena 1:2, 1:3

. El fraguado del yeso es rápido, no da tiempo al amasado (inicio: 3-4 min; termina 15-20 min).

- Alcanzan en un día el 50% de la resistencia máxima, obtenida al mes.- La lechada de yeso sólo se usa en “blanqueos” por su poca resistencia.MORTERO DE CAL

Pasta de cal + arena mortero de cal

Dosificación (en vol.): 1:3, 1:3½MORTERO DE CEMENTO PORTLAND

Cemento + arena + H2O mortero de Cemento

Mezcla a mano o con mezcladora

Tabla : Para producir 1 m3 de mortero se necesitan : Dosificación Cemento (bls.) Arena (m 3 ) (En vol.)

1:1 6:37 0.701:2 4.18 0.901:3 3.07 1.001:4 2.41 1.051:5 1.99 1.081:6 1.70 1.12

Para producir 1 m3 de pasta se necesita 9.8 bls. Cemento

Especificaciones Técnicas

Peso Dosific. 1:1 2,320 kg/m3

1:3 2,240 “ 1:4 2,210 “Resistencia a la TensiónA los 7 días la resistencia es 50-66% de la máxima. (3 meses)Ejm. 1:3

P.N.(EEUU) “sol”

Resist. Tensión, 7 días 14 kg/cm2 19 kgr/cm2

“ 28 “ 21 “ 26 “

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Resistencia a la CompresiónEjm.; 1:3 (arena de ottawa)

Muestra conservada 1 día en airehúmedo y 6 días en agua pura 85 kg/cm2

Idem.... 27 días en agua pura 140 “Datos- Para asentar ladrillos:

. Muros portantes 1:5 . Muros de relleno, cercos 1:6

- Para acabados: . Tarrajeo 1:5 cm . Enlucido sobre tarrajeo 0.5 cm

MORTERO BASTARDO Yeso Cal Arena f.

En Tarrajeos 1 3 4 ½

Cemento Cal Arena

Asentar ladrillos muro portante 1 1/5 3

“ “ tabique 1 1 6

CONCRETO DE CEMENTO

C0 Armado

+ acero

C A P agua potable

Cemento + arena + piedra + H2O C0 Simple 50%P.gde

0.10 - 0.50

Ø

C0

Ciclópeo

Obs.1. Mejor proporción granulométrica para la arena:

- Pasa malla 4 - 30 a 50% del peso

de los agr

- grava . P. partida no más del 10% en peso pasará malla ¼ pulg ó

N°4

Page 19: MaterialesDconstruccion CAP. II

Peso mat, que pasa la malla 3/8 ” 100% “ N° 4 95 al 100% “ 16 45 “ 80% “ 50 10 “ 30% “ 100 2 “ 10%

2. En calzadas de concreto sólo podrá usarse piedra partida, grava o ambos. Todo el agregado pasará la malla 3” y el 90% malla 2·

3. Son dañinas las siguientes aguas:

- Las que contienen impurezas- Las aguas de lluvia (son ácidas; Ph 7, por lo que disuelve la cal)- Las que contengan cloruros sódicos o magnésicos mayor al 1%

(el Mg origina dilatación en la fragua, es decir le quita firmeza al cemento)- Las aguas selenitosas o yesosas, que contengan más del 0.3% de SO3 (también

perjudica la firmeza del cemento al fraguar)- Las aguas estancadas, que casi siempre tienen apreciable cantidad de materia

orgánica. (El concreto se hace poroso por los gases que despide al descomponerse).

- Las aguas calientes (temperaturas mayores a 300C aceleran la fragua, sobre todo en cementos hidráulicos)

- Las aguas muy frías ( retardan la fragua del cemento y pueden llegar a detenerla)

DosificaciónUn concreto será más resistente e impermeable, si :

a = % de cemento : el más densoa = densidad : el de mayor porcentaje de cemento

Método de las proporciones arbitrarias (Experimental)

1 : 1 : 2 Muy rico, resistencia excepcional, gran impermeabilidad.1 : 1.5 : 3 Menos rico “ “ “ 1 : 2 : 4 Buena resistencia, estructuras de concreto armado, cimentaciones sujetas

a vibraciones, calzadas de concreto desnudo.1 : 2.5 : 5 Mediana resistencia, pisos, muros de sostenimiento, estribos de puente,

obras similares.1 : 3 : 6 Pobre, estructuras sencillas, calzadas de concreto con cubierta asfáltica.1 : 4 : 8 Muy pobre, rellenos de concreto, obras secundarias.

Tabla : Materiales para preparar 1 m3 de concreto.

Proporción Cem. (bls) Arena (m 3 ) Piedra(m 3 ) Agua (lt) 1:2:4 7.0 0.48 0.95 204

Método del Módulo de Finura

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(de “Abrams” ó de la “Relación Agua - Cemento”)Postulados :

1. A igualdad de otras circunstancias, la resistencia del concreto depende la RELACION DEL VOLUMEN DE AGUA AL VOLUMEN DE CEMENTO.

2. Existe una estrecha relación entre el tamaño y la graduación de los agregados (definida por el MODULO DE FINURA), la RESISTENCIA obtenida y la CANTIDAD DE AGUA.

Módulo de finura = % retenidos/ 100

(sirve para regular la cantidad de agua para la mezcla).En la fig.:

F = (97+93+84+71+52)/ 100 = 3.97

G = (52+22+7+500) / 100 = 5.81

Límites prácticos de los módulos de finura :

Ag. Fino (F) 2 á 4Agr. Grueso (G) 5,5 á 8Agr. Mixto (M) 4 á 7

Tabla : Galones de agua por saco de cemento (para obtener consistencia 1.00)*

Módulo de finura 1: 6 _ 1: 9

4 8.9 gl 12.05 7.7 10.26 8.8 9.07 6.2 7.9

Page 21: MaterialesDconstruccion CAP. II

Consistencia 1.00 : en la prueba de asentamiento debe acusar de ½ a 1” . Para otras consistencias, multiplicar la cantidad de galones de agua por la cifra de la consistencia deseada.

- En concreto simple se prescribe consistencia 1.10- En concreto armado se prescribe consistencia 1.20

Obs. : Relación A/C de 1:1 equivale a 7,5 Gl. de agua por bolsa de cemento.

Propiedades del Concreto

a) En el concreto fresco Efecto de las impurezas:

- Arenas micáceas- Agregados que contengan disminuyen la resistencia (I)

arcillas, tierras y fangos

- Materias orgánicas- Cal viva son dañinas- Grasas, aceites

Temper. ambiente : 40°C (P.N.); 35°C (Aluminosos)—> temperatura halad: 2°C (II)

(I) En concretos pobres, pequeñas proporciones de arcilla menores al 10% son beneficiosas.

(II) Se puede bajar 1ºC la temperatura de helada del concreto agregándole NaCl al agua de mezcla (1.8% del peso del concreto); máximo 6 a 10 %, porque disminuye la resistencia.

El Agua de Mezcla- Reacciona sobre el cemento desarrollando en él su función aglomerante- Ayuda a distribuir el cemento sobre la superficie de los agregados.- Actúa como un lubricante entre las partículas de los agregados.- Ocupa volumen en la mezcla.

Exceso de agua :- Retarda la fragua- Baja la resistencia por la formación de gran cantidad de lechada.- Se tiende a separar los componentes.

Obs.: Un exceso de 15% en el vol. de agua necesaria, equivale a que se reduzca la cantidad de cemento en un tercio.

Para expeler el exceso de agua de mezcla, mejorando a la vez la plasticidad, se usan aditivos (cal hidratada, sílice, cloruro de calcio, puzolanas, etc.)Defecto de Agua :

- Se corre el riesgo de que no todo el cemento se hidrate.- Concreto más poroso, es decir menos denso.- Dificulta la introducción del concreto uniformemente en todos los sectores

Page 22: MaterialesDconstruccion CAP. II

de las estructuras.

Tabla :Vol. de agua en la mezcla vs. Resist. a la compresión

Vol. agua x saco de cem. Resist. a la compr.(28 días)

7.50 Gl. 140 kgr/cm2

6.75 175 “6.00 210 “5.00 265 “

Ensayo de la Consistencia (“del asentamiento”)Sirve para comprobar y regular la cantidad de agua puesta en la mezcla.

Slump: asentamiento o revenimientoOtra prueba del Slump: “del decilímetro”

Límites :

USO SLUMP

Estructuras macizas,pavimentos y veredas 2.5 - 10 cmMuros gruesos 7.5 - 15Tabiques, columnas, losas 10 – 20

a) En el concreto endurecido

- Soporta el fuego mejor que el ladrillo, piedra, pizarra.- Grasas y aceites no lo afectan si la superficie está pulida.- El agua de mar no ataca al concreto de buena calidad. La acción nociva lo

constituye el sulfato de magnesia.- Los álcalis ejercen acción desagregadora sobre el concreto.

Ensayo de resistencia a la compresión :

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- La probeta se retira del molde a las 24 horas de fabricadas.- Se ensayan en tiempos establecidos.- Durante la espera las probetas a 21°C- Existen fórmulas que ligan la resistencia a la compresión a los 7 días con la

de 28 días.

Tabla :Resistencia a la compresión en kgr / cm2 sobre cubos de 0.30 m .

Mezcla 7 días 1 mes 3 meses 6 meses

1:2:4 110 169 204 269 1:3:6 92 152 177 217

Tabla : Resistencia A la tensión

1:2:4 12.3 á 19.3 kgr / cm2

1.3:6 8.8 á 14.1 “

Concreto con Aire Incorporado (1930, EEUU).

- Pequeños volúmenes de aire (3-6% del volumen del concreto) introducidos “químicamente” al concreto le da resistencia a las heladas y deshielos.

Expl.: La exudación del agua de mezcla provoca la formación de canales capilares, que causan la permeabilidad del concreto y su debilidad a la acción de las heladas, y a la agresividad de las aguas superficiales. La incorporación de aire disminuye tal exudación.

- El concreto se vuelve más fluido por lo tanto mejora la trabajabilidad, permitiendo reducir el volumen de agua.

-Expl.: El aire incorporado está formado por minúsculas burbujas de forma

esférica ( de 10 a 1,000 microms), estables y no coalescentes: no producen ligamento entre los elementos del concreto, si no que resbalan entre ellos comparándoseles a billas de un cojinete, desempeñando pues papel deslizante entre dichos componentes del concreto.

- Permite también reducir la cantidad de arena.

Expl. : Los esferoides de aire incorporado desarrollan una alta tensión superficial conservando su aislamiento, cambiando de forma.

Baja la resistencia del concreto normal en proporción que aumenta con la pobreza de la mezcla. Si la proporción de aire incorporado es mayor al 6%, baja notablemente la resistencia del concreto.

Page 24: MaterialesDconstruccion CAP. II

Agentes incorporadores de aire “agentes espumígenos”

Resina Vinzol: polvo que contiene hidrocaburos de petróleo y una fracción alquitronesinsolubles e hidrocarburos extraídos de la madera de pino

“Darex AEA”: Líquido de color pardo oscuro, contiene sales de triatonolamina y un hidrocarburo sulfatado.

Existen cementos que tienen incorporado el agente espumígeno (operación realizada al moler el clinker). Se usan en calzadas y pisos expuestos a la intemperie.

Concretos Livianos (De baja densidad)

Se obtienen :1. Usando áridos de baja densidad: piedra pómez natural; cenizas de carbón de piedra

o antracitas.2. Echando en la mezcla productos que crean gases o espumas que aumentan

notablemente su porosidad (se forman celdas o burbujas en la masa del concreto)- Polvo de aluminio que se incorpora a la mezcla y que al contacto con el agua y

los componentes básicos del cemento, producen desprendimiento de hidrógeno en la masa.

- Solución jabonosa a la que se le agrega agua oxigenada e hipocloruro de calcio (produce oxígeno)

Usos: Fabricación de blocks o planchas de poco peso. Fabricación de materiales térmicos y acústicos (ni fríos ni calientes y sin ecos)

4. PRODUCTOS ELABORADOS A BASE DE MORTEROS Y CONCRETOS

LOSETAS-BALDOSAS-MOSAICOS

Son elementos planos de espesor reducido, fabricados con mortero o concreto de cemento.

Uso: revestimiento de pisos y muros

Clases :

1) Loseta : Su superficie tiene color natural del cemento. Dimensión usual: 20 x 20 cm . Baldosa: de mayor dimensión

2) Loseta de color : Superficie de color uniforme o blancas. Mosaico : Si presenta un dibujo coloreado de varios tonos.

3) Loseta Veneciana :

Page 25: MaterialesDconstruccion CAP. II

Su superficie está formada por trozos de mármoles cementados.

4) Zócalos : pieza usada para revestimiento inferior de muros.

Composición: Tiene 3 capas, de abajo hacia arriba:- Base : mortero de cemento 1:3 a 1:5; superficie inferior rugosa.- Secante: polvo de ladrillo o arena artificial; e = 1.2 cm- Pasta o capa superficial: mortero de arena fina de cemento, polvo de cuarzo, trozos

de mármoles de colores, pigmentos coloreantes, etc.Ejm.: En loseta veneciana:

1 parte de cemento blanco ½ parte de polvo de mármol ½ parte de grano de mármol

Fabricación:

Moldeado prensado fraguado acabado

Mín. 48 hrs.

Nota : Se recomienda usarlas después de 7 días de acabadas para evitar su fragilidad.

LOSETONES DE CONCRETO

- Losas de concreto prefabricadas (moldeadas en el taller)- Mezclas de concreto 1:5 y 1:6 enlucidas con mortero de cemento.- De dimensiones apreciables, hasta de 1 x 1 m . espesor 7 a 10 cm.

Uso : revestimiento de pisos y veredas.

BLOQUES DE CONCRETO

- Paralelepípedos de concreto, huecos- La proporción más pobre permitida es 1:3:4- En bloques de mortero la proporción usual es 1:4

Fabricación

Moldeado-------------------------- Curado ------------------------ almacén

En seco: mezcla con poca agua; se apisona la mezcla dentro del molde con varillas metálicas.

A presión: mezcla de igual consistencia que la anterior; se la presiona dentro del molde por medio de palancas.

Pre-fabricado: mezcla con

Aspersión con agua. Manteniéndolo a una

atmósfera saturada de vapor (40-50 ºC), durante 48 horas.

Ocho días antes de ser usados.

Page 26: MaterialesDconstruccion CAP. II

suficiente cantidad de agua. El bloque se retira del molde una vez fraguado.

Uso: En muros y techos aligerados, como elemento de relleno.

TUBOS DE CEMENTO

- Son prefabricados (manufacturados en el taller).- Son de pequeño diámetro; se denominan por la dimensión de su diámetro interior en

pulgadas.Uso.-

- Ingeniería sanitaria: redes de agua, desagüe, ventilación.- Irrigación: construcción de drenajes.- Caminos y ferrocarriles: ejecución de alcantarillas.

Fabricación.-

1. Por pisoneo:

Moldeado ---------------------- Pisoneado ---------------------------- curado

Molde metálico: dos cilindros concéntricos.

A mano o a máquina.

Datos: tubos de desagüe:

Longitud totalMortero

6” int 0.75

1:21/2

8” int 0.901:2

2. Por centrifugación

Moldeado -----------Centrifugado -------------curado -----------Desenvasaje

- Molde: cilindro metálico- El mortero debe ser

sufic.fluido

- Movimiento giratorio del molde para desalojar el exceso de agua

- Los moldes se colocan en la cámara de vapor.

- Se saca el tubo del molde una vez que ha endurecido.

Nota: Este método se presta para fabricar tubos armados (el As: canastilla de alambre de acero).

Datos.- tubos “Hume” para desagüe. Empalme: Espiga y campana.Longitud total = 1.83 m.

Endurecido el tubo se retira del molde

- Por aspersión ó

- En cámara de vapor

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As. : Alambre liso Nº 12

interior exteriorpeso (kgr)peso del As (Kg)

6”8”692.3

8”10”942.9

10”12 ½”1323.7

3. Por vibración

Para grandes diámetros: de 0.75 a 1.50 m

Moldeado -------------------------- Vibrado

- Molde = caso 1- El cilindro exterior lleva adherido el

rotovibrador.

- Una rotación excéntrica sacude el molde al girar.

Calafateo: operación de empalmar un tubo con otro. Se realiza por medio de una espiga circular de que va provisto un extremo y la ranura del otro.Otro sistema: Espiga y campana (campana: tubo de altura muy pequeña o collar colocado en un extremo del tubo)En la unión se coloca mortero 1:2½ a 1:4.

Especificaciones técnicas

- La superficie interior lo mas lisa posible.- Debe ofrecer la mayor densidad.- No más del 8% de índice de absorción de agua.- La resistencia a la rotura por presión externa: 2,000 kg/m, sin incluir la campana.

DUCTOS DE CEMENTO

- Son conductos fabricados con mortero de cemento.- Sección interior circular, pero rectangulares exteriormente.- Se fabrican con 1 a 4 huecos- Longitud 1 m.- Manufactura igual a la de los tubos de cemento.Uso: protección de cables eléctricos enterrados (luz, teléfono, fuerza, etc.)

LADRILLOS CALCAREOS

mecánicamente

Mezcla de materiales ------------- moldeado -------------------- endurecimiento

(Cal + arena)

Se realiza en autoclaves a 200 OC, 15 atm.

Page 28: MaterialesDconstruccion CAP. II

Dimensiones : (En cm.)

CorrienteKKTabique, 3 huecosPandereta 17 huecosPastelero

22 x 25 29 25 14

10.512-14

91424

x 6 10 12 12 3

Especificaciones técnicas

- Resistencia a la compresión (rotura) en tipo macizos : 100 á 150 Kgr/cm2

- Mortero para asentado: 1:1:10 (cemento, cal, arena)- Colocarlos secos (se podría poner en actividad las sales alcalinas que contienen los

ladrillos calcáreos en proporción de 0.5 a 1.5%).

PIEDRA ARTIFICIAL

Revestimientos de albañilería empleados con fines decorativos.

Revestimientos ornamentales.-

Se aplican directamente a la albañilería en forma de pastas, ó también por chapas premoldeadas.

Ejm.: Fachada Escuela de Aviación Jorge Chávez “Las Palmas”- Granito amarillo 2 partes (en volumen)- Cuarzo blanco 2 partes- Cal fina 2 partes- Cemento blanco 1 parte

TERRAZO.-

- Masa de cemento Pórtland blanco con astillas de mármol.- Proporción 1 ó 2 por 3 astillas de mármol (en ocasiones se agrega un colorante)

las astillas se alisan ypulen con esmeril, una vez endurecido el cemento.

1.8 cm. Terrazo

. . . . . . . . .2.5 cm. . . . . . . . . . . .Base de mortero de cemento 1:4

MARMOLINA

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(cuarzo + mármol) ----------- molienda -------- calcinadoUso:

- Revoques ornamentales- Fabricación de piedras artificiales

COLOREADO DEL CONCRETO

Agregándole:- Arenas coloreadas- Polvo de mármol- Pigmentos coloreantes

Pigmentos:

Amarillo y rojo : óxido de fierro Verde : óxido de cromo

Azul : azul ultramarino Pardo : óxido de hierro Negro : óxido de hierro, bióxido de manganeso, negro de

humo

Proceso: agregar el pigmento al cemento blanco, revolver la mezcla prolijamente y cernirlos después. El polvo obtenido es el que se utiliza para fabricar el concreto ó el mortero

5. PRODUCTOS CERAMICOS

ARCILLAS

Sustancias provenientes de la descomposición de las rocas; cuando se las humedece adquieren plasticidad y que si se las moldea, después de secas conservan la forma que han recibido; pero que además si son sometidas luego al fuego, a temperatura del rojo o mayores, adquieren dureza y resistencia similar al de las rocas naturales.

Composición de la arcilla

Mineral básico: caolina (silicato hidratado) H4 Al2 Si2 O9 ó Al2O3, 2SiO2 , 2H2O de color blanco, estructura terrosa, grano fino, encontrándose en yacimientos sedimentarios.

Propiedades Físicas y Mecánicas de las Arcillas

Plasticidad- Se produce humedeciendo la arcilla.- Es mayor cuanto menor es la dimensión de los granos.- La cantidad de agua para obtener un buen producto cerámico: 15-35%- No hay métodos para determinar a priori la plasticidad (se usa el tacto)

Resistencia a la Tensión

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- Las piezas deben soportar los esfuerzos desarrollados en ellas en su manipulación durante las operaciones de moldeado y secado.

MolturaciónLa textura de las arcillas se determina por análisis granulométricos.

Contracción- De ella depende la dimensión definitiva de las piezas.- Es usual distinguir la contracción de la arcilla moldeada, o sea la producida por la

evaporación del agua de la pasta, y aquella que se realiza por la cocción en el horno.

PorosidadInfluye en la cantidad de agua necesaria para preparar las pastas.

Fusibilidad- Sometidas a temperatura elevada se ablanda suavemente y se funden después,

paulatinamente.

Color- Blancas- Amarillo, pardo, rojizo y verde : por los óxidos de hierro.- Gris o negro : por las materias carbonosas.

Ocre : arcilla que contiene peróxido anhidro ó hidrato de peróxido de fierro.

Peso- Arcilla plástica : 2,000 kgr/m3

- Arcilla compacta o estratificada : 2,200 a 2,300 kgr/m3

Propiedades QuímicasSe investiga la acción de los componentes en la vitrificación, en la proporción de hacerlas refractarias y en la coloración.

ADOBE

Ladrillo crudo, de barro amasado con agua y secado al calor del sol.Para darle consistencia, se pueden agregar sustancias como cal; paja, arena, estiércol, etc.De bajo costo y fácil preparación.

Ventajas:- Proporciona muros a prueba de sonidos.- Malos conductores del calor(habitaciones frescas en verano y abrigadas en

invierno).- Recomendadas en la construcción de polvorines y depósitos de explosivos (en caso

de accidente, se transforma en tierra).- Duración apreciable (casas de más de 100 años de vida).

Desventajas- Poca resistencia a la compresión.- Débil amarre entre las piezas.

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- Facilidad para albergar en su masa roedores y alimañas.- Contraindicado construir con adobes muros en 2do. Piso.- La humedad los maltrata bastante.

Fabricación Cuatro etapas :

Preparación de --- Amasado --- moldeado --- secadoLa tierra del barro - Arcillosas, - agregando agua - En terreno nivelado -Al aire - Sin piedras - “Tendal” libre- Proporción de - “molde: gavera”- Arena menor 20%

Dimensiones: 46 x 22 x 10 cm (se adoptó junturas de 2 cm.)Densidad : 1.6Resistencia a la compresión: 33 a 47 kg/cm2 (coeficiente de trabajo : 3 kgr/cm2)

LADRILLOS CERÁMICOS (“cocidos”)

Bloques de arcilla endurecidos por el fuego.ClasesMacizos corrientes: se usa en cualquier muro.Huecos: en pisos altos; techos aligerados de concreto armado.King-kon: en muros de relleno (no soportan cargas apreciables)Pasteleros: revestimiento; impermeabilizar azoteas; pisos rústicos y de poco tránsito.Pandereta: con huecos para aligerar el peso de los murosNota: “pintones” cuando han quedado crudos. “recochos” si la quema ha sido excesiva.

Características de un buen ladrillo

a) Grano compacto y fuerte (que no se desmorone fácilmente)b) Golpeados “en el aire” deben ofrecer sonido metálico. Los que emiten

sonido “sordo” son de mala calidad. En el caso de ladrillos huecos, el sonido de callana indica que deben ser rechazados.

c) Los rojizos son mejores que los amarillentos.d) En la fractura, no deben presentar trozos blanquecinos ó crudos. Toda

fractura debe ser de grano uniforme.e) No deben absorber agua en más del 7% de su peso.

Propiedades Mecánicas del Ladrillo

- Resistencia a la compresión : 240 kgr/cm2

(puede llegar al doble en los ladrillos macizos prensados y bien quemados).- Coeficiente de trabajo fm

´ = 10 kgr/cm2

- Densidad 1.6 a 2.5 (promedio 2.0)- Densidad del polvo de ladrillo 2.5 a 2.9

Fabricación del Ladrillo

Page 32: MaterialesDconstruccion CAP. II

Amasado ------------------- Moldeado----------------- Secado-------------- Horneado A mano: pulverizar y mojar

con agua la tierra(pico y barreta para desprender la tierra; rastrillo para eliminar piedras; lampas ó paletas para revolver la pasta)

Con máquina: cilindro giratorio con paletas (MALAXADOR) pulverización amasado

A mano: molde para 4 ladrillos a la vez

A máquina: 3 tipos1) De barro húmedo; en los

moldes se aplica presión por mandriles

2) De barro semihúmedo; se produce una pieza de gran longitud y se corta sobre una mesa

3) De barro seco; colocado en los moldes, se somete a presión para formar las piezas.

Al aire libre: en canchas, cruzando los ladrillos de una hilera con respecto a la anterior

En cámaras de aire caliente o vapor

Montón Huyronas Hornos intermitentes Hornos continuos

LADRILLOS REFRACTARIOS

Fabricados para recibir fuego directo; a si mismo para evitar radiaciones excesivas de calorUso: en hornos y hogares

Clasificación : ácidos, básicos y neutros

a) L.R. ácidos.- pueden ser :

- De arcilla refractaria : compuestos de tierra refractaria con un poco de arena (para disminuir la contracción y rajaduras al secarse). Las arcillas empleadas contienen:. Sílice. Alúmina (proporciona la mayor prop. refractaria). Fundentes ( en proporción no mayor del 10%)

- De sílice : se fabrican con polvo de cuarcita, areniscas o arena altamente silicosa, sílice (en proporción del 95%), un poco de arcilla (para facilitar el moldeado) y cal viva(alrededor del 1.5%). Estos ladrillos se usan con juntas anchas, debido a su gran dilatación por el calor.

b) L.R. BásicosFabricados para soportar las reacciones básicas de las cenizas y escorias en ciertos procesos metalúrgicos. Pueden hacerse de:- magnesita (carbonato de Mg)- Dolomita (carbonato doble de Mg y cal): de menor calidad.- Bauxita

c) L.R. NeutrosFabricados con cromita (óxido de fierro y cromo)

Fabricación

Moldeado ---- secado --- horneado (proceso semejante al de los ladrillos corrientes, pero de manera más cuidadosa).

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TEJAS CERAMICAS

Piezas de arcilla cocida que:1. Ofrecen defensa contra la lluvia y nieve.2. Protegen a las habitaciones del calor excesivo.3. Pueden ser usadas como elemento decorativo.

Tipos

- Planas- Acanaladas: sección transversal, circular u ojival.

Espesor: 1 a 2 cm

Fabricación : similar al de los ladrillos cocidos.

Preparación de la arcilla ---- moldeado --- secado

Obs.:

- Teja para defensa contra la lluvia: la cocción llega hasta la vitrificación para hacerlo menos absorbente de agua.

- Teja para protección del calor: cocción a baja temperatura para hacerlo porosa.

TUBOS DE BARRO COCIDO

- Se manufacturan con tierras similares a las empleadas para ladrillos, o ligeramente más grasas.

- De pequeño diámetro, siempre 12 pulgadas.- Longitud de 0.60 a 1.20 m

Fabricación

Moldeado ----------- secado -------------- horneado

- A máquina - En posición vertical - En posición vertical- Material con la

consistencia debarro semi húmedo.

Usos- Obras de drenaje- Para extracción de agua subterránea (se fabrican porosos, algunas veces para

facilitar la penetración del agua del subsuelo se les provee de alvéolos longitudinales. Por tal razón se colocan en obra unos a continuación de otros, yuxtapuestos y sin enchufes.

LOSETAS VIDRIADAS

Piezas cerámicas de superficie vidriada, obtenida por la aplicación de un barniz.

Page 34: MaterialesDconstruccion CAP. II

Uso : Revestimiento de muros o losas que requieran limpieza intensa.

Tipos :Loseta vidriada- Ladrillo de arcilla corriente mas o menos rojiza, de dimensiones parecidas al

pastelero.- El barnizado puede ser transparente u opaco; incoloro o coloreado.

Mayólica- Es una de las especies de la porcelana, constituida por una pasta porosa de arcilla

blanca.- Se usa barniz plumbígero, generalmente transparente.

Azulejo- Fabricados por economía de arcilla corriente o tierra.- De colores vivos y dibujos adecuados.- Uso en decoración de zócalos y motivos ornamentales: bancas, etc.

Obs.: En la manufactura de toda loseta vidriada, el horneado se ejecuta en dos períodos: después de una primera cocción se aplica el barniz, esmaltes o sustancias coloreantes que van a formar el barnizado; luego se las vuelve a cocer.

LADRILLOS PARA PAVIMENTOS

- Duros, tenaces, compactos y no absorbentes.- Dimensiones: 23 x 10 x 7.5 cm

Manufactura: Difiere de los ladrillos ordinarios:

- La selección de las arcillas empleadas es más prolija - Moldeado a presión.- Quemado a alta temperatura: 800 a 1,000 °C como para vitrificar el ladrillo.Uso :

- Pavimentación de calles (antiguamente en provincias).- Pavimentación de patios interiores, atrios de iglesias, etc.

TUBOS VIDRIADOS DE CERAMICA(Tubos de gres cerámico)

- Formados por barro cocido hasta la vitrificación, agregándole además alguna sustancia para barnizarlos, esmaltarlos o vitrificarlos al fuego.

- Completamente impermeables.

Dimensiones : Longitud: 0.60 ; 0.75 ; 0.90 mØ : 4” á 36 “Espesor : 9/16“ a 2 1/2”

Page 35: MaterialesDconstruccion CAP. II

Unión: espiga y campanaManufactura :

- Moldeado a máquina- Horneado similar a los demás productos cerámicos- Vibrado, se obtiene echando al fuego algunas paradas de sal de cocina, la cual al

volatilizarse forma sobre la superficie de las piezas una capa muy delgada y sólida, constituida por silicatos múltiples de soda, alúmina, etc.

Resistencia a las cargas exteriores: 2,000 a 6,500 kgr/m según los diámetros.Uso :

- Redes de desagüe de toda clase de aguas.- Defensa de cualquier género de cables eléctricos.