U n i v e r s i d a d d e P a n a m á F a c u l t a d d e A r q u i t e c t u r a
HORMIGONES
LIGEROS
HORMIGONES
LIGEROS
HORMIGONES
LIGEROS
HORMIGONES
LIGEROS
H O R M I G O N E S
L I G E R O S
H O R M I G O N E S
L I G E R O S
H O R M I G O N E S
HORMIGONES
FOLLETO
IRIGIO A LOS !URSOS E EIFI!A!I"N
AUTOR:
L I G E R O S
LIGEROS
II # III
Arq. German R. Conte Scheel Magister en Tecnología, Tecnología, Economía y Organizacin !e la Constr"ccin
#$
%$1
&'(&CE &. &. &&.
&ntro!"ccin Antece!entes a. &nglaterra y S"ecia *. Gran +retaa c. Alemania !. r rancia, Esta!os Uni!os e. 0ormigones ligeros ca1ernosos 3. 0ormigones cel"lares &&&. (esarrollo e in1estigacin &5. Características t6cnicas a. Masa 1ol"m6trica a8arente *. Resistencia a la Com8resin 5. Ti8os !e horm hormig igon ones es lige ligerros a. 0ormigones !e 8ie!ra 9mez *. Concreto Concreto !e escoria escoria !e *as"ra *as"ra c. Concreto !e 8mez 1itri3ica!a !. Concreto Concreto !e glo*"lita glo*"lita y anlogo anlogoss e. Concreto !e es8"mas 3. Concreto !e escorias !e la1a 8orosa. g. Concreto !e altos hornos y si!er"rgica h. Concreto sin 3inos i. Concreto !e 8izarra y mica es8on;a!a ;. Concreto con con ri!os orgnicos orgnicos =. Concreto !e escorias !e cal!era l. Concreto !e sinto8orita m. Concreto !e la!rillo trit"ra!o n. Concreto gaseoso o cel"lar 5&. a*ric a*ricaci acin n,, 8"est 8"esta a en o*ra o*ra y trata tratamie miento nto.. a. Co Constantes 8ro!"cti1as 5&&. 'ormas 8ara hormigones !e ri!os ligeros 5&&&. Mo!elo Mo!elo !e clc"lo clc"lo !e mezcla mezcla !e hormig hormign n ligero ligero &> 9ro!"ctos !el merca!o > +i*liogra3ía
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HORMIGONES I$
LIGEROS
INTROU!!I"N
E!i3icar com8etiti1amente en este m"n!o glo*aliza!o, s"8one !ominar los conce8tos y t6cnicas 'ormaliza!as y Ti8i3ica!as !e alta e3iciencia, las c"ales !e*en res8on!er a las necesi!a! !e ele1a!a cali!a! en los 8ro!"ctos constr"i!os. Tam*i6n 8lantea la 8laneacin !e 8royectos integrales !on!e se req"iere 8lani3icacin y organizacin !e o*ras. Es im8ortante conocer los a1ances logra!os res8ecto al monta;e monta;e !e los 8re3a*rica!os 8re3a*rica!os estr"ct"rales estr"ct"rales y arq"itect arq"itectnicos nicos.. 9o!emos 9o!emos c"anti3ica c"anti3icarr en t6rminos t6rminos !e !inero la 1enta;a 1enta;a !e o8timizar o8timizar el tiem8o en la constr"cc constr"ccin in !e la o*ra, lo c"al act"alment act"almente e es "n ten!encia ten!encia 1eri3ica*le, 1eri3ica*le, es com?n 1er la mayor mayor ra8i!ez ra8i!ez en la e;ec"cin !e las instalaciones instalaciones,, 8or me!io !e cone@iones y ensam*le e@actos q"e no 8ro!"cen !es8er!icios y le !an mayor lim8ieza al rea !e tra*a;o !el 8royecto. &n!e8en!ientemente !el tamao y magnit"! !e la constr"ccin, la coor!inacin mo!"lar es !e 1ital im8ortancia. Una alternati1a mo!"lar, nos g"ía a la realizacin !e elementos 8re3a*rica!os q"e 3acilitan la constr"ccin y am8lían s" "so. Esto 8ermite, 3le@i*ilizar la !istri*"cin y generar cam*ios a?n termin termina!a a!a la o*ra. o*ra. C"an!o C"an!o se a8lica a8lica la mo!"la mo!"laci cin n se logran logran sol"ci sol"cione oness q"e esta*l esta*lece ecen n sit"aciones re8etiti1as y se correlaciona las !imensiones !e "na estr"ct"ra a los tamaos "nitarios !e los com8onentes y s"s series. En to!as las constr"cciones se 8"e!e 8racticar esta temtica, 8ara com8arar los com8onentes en s" 3orma 3orma !e tra*a; tra*a;o, o, 8eso y !imens !imension iones es con los otros otros !e ig"al ig"al razn razn !e "so 8ara !etermi !eterminar nar s" com8etencia en e3iciencia. Este tra*a;o es el q"e hoy !irige los a1ances cientí3icos y tecnolgicos en el rea !e la in!"strializacin !e la constr"ccin. En el caso !e los hormigones ligeros, estos nos 8ro1een el rec"rso t6cnico a8ro8ia!o 8ara lograr elementos !e mayores !imensiones q"e los normales, con lo c"al es 8osi*le re!"cir el n?mero !e monta;es 8ara terminar "n 8royecto, el tiem8o !e e;ec"cin y los costos 8or tra*a;os en la o*ra. A"nq"e este es "n tema es8ecializa!o, he !esarrolla!o este 3olleto con la intencin !e !otar a los est"!iantes !el c"rso !e E!i3icacin &&& !e "na *ase conce8t"al y t6cnica q"e les 8ermita !isear, constr"ir y e@8erimentar con 8rototi8os !e elementos !e hormigones ligeros 8ara e!i3icar.
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II$ ANTE!EENTES Bos 8rimeros e;em8los !e hormigones ligeros 3"eron 8ro!"ci!os !eli*era!amente "tiliza!o ri!os !e 8eq"eos tamaos y !e *a;a masa 1ol"m6trica, a este ti8o !e mezclas se les ha cataloga!o como hormigones ligeros !e estr"ct"ra cerra!aD, ya q"e no se 8erci*en ah"ecamientos en s" 1ol"men 3inal. A?n c"an!o el concreto ligero se ha hecho *astante conoci!o en los ?ltimos aos, no re8resenta en ning?n caso "na n"e1a clase !e material 8ara la constr"ccin. A 3ines !el siglo >&> se "tiliz en los Esta!os Uni!os !e 'orteam6rica, en &nglaterra y en m"chos otros l"gares, se em8le con agrega!o !e escoria !e h"lla y con
aire
enca8s"la!o. S" em8leo no se limit a 1i1ien!as y ha*itaciones 8o8"lares !e *a;o costo, sino q"e tam*i6n se
"tiliz
en ciertas 8artes !e e!i3icios y mon"mentos, tales como el m"seo *ritnico termina!o en 7<$2. Tam*i6n se sa*e q"e los romanos "saron 3rec"entemente "na 3orma !e concreto ligero
en
s"s constr"cciones: tal es el caso !e la c?8"la !e %%mt. !e !imetro !el 9anten, en Roma, constr"i!a en el siglo && (.C. la c"al se com8one en gran 8arte !e concreto cola!o “in- situ” a *ase !e agrega!o !e 8mez, es !ecir, 8or me!ios nat"rales el aire ya esta*a enca8s"la!o.
a$
In%laterra # Suecia
A me!ia!os !e la !6ca!a !e los treintas, la escoria es8"mosa !e los altos hornos se intro!";o en &nglaterra, !es!e entonces se ha "sa!o m"cho como agrega!o !e 8eso ligero. Antes !e la ?ltima g"erra m"n!ial, el concreto a *ase !e es8"ma se "tiliza*a en el Reino Uni!o, 8rinci8almente en la 3a*ricacin !e *loq"es 8ara m"ros q"e no 3"eran !e carga, el concreto ligero se 8"!o "tilizar tam*i6n 8ara elementos !e carga. Con la e@8eriencia o*teni!a 8osteriormente, el concreto !e agrega!os ligeros ha si!o "tiliza!o ms recientemente 8ara elementos estr"ct"rales !e concreto re3orza!o y en alg"nos casos 8ara elementos !e concreto 8retenza!o. 9aralelamente al !esarrollo !el concreto !e agrega!o !e 8eso ligero se 3"e e3ect"an!o "n
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8roceso similar con el concreto airea!o. 9or 8rimera 1ez se 8ro!";o el concreto airea!o con *om*a genera!ora !e es8"ma en S"ecia en 7<#<, y s" em8leo !"rante los 8rimeros aos se !estin e@cl"si1amente a la 3a*ricacin !e *loq"es. Bas me;oras !e s"s 8ro8ie!a!es con!";eron al !esarrollo !e "ni!a!es re3orza!as, !e s"erte q"e hoy en !ía ms !e la mita! !e la 8ro!"ccin !e concreto airea!o en S"ecia, se hace en esta 3orma. 'o 3"e sino 8or el ao !e 7<-$ se intro!";o en &nglaterra el concreto airea!o 8ara elementos !e carga y 8or casi !iez aos no se tenía ms q"e "na sola 3*rica !e!ica!a ?nicamente a la 8ro!"ccin !e *loq"es. Act"almente en Gran +retaa e@isten 8or lo menos 1einte 3*ricas.
&$
Gran 'reta(a.
El concreto ligero se 3a*rica*a con escoria !e termoel6ctricas a *ase !e car*n, 8ero la gran ace8tacin !el material o*lig a q"e la !eman!a creciera aca*an!o con las 8ocas e@istencias q"e ha*ían !e 8ol1o !e ceniza, a raíz !e esto se im8lement el concreto ligero a *ase !e es8"mas ;a*onosas q"e 8ermitieran el enca8s"lamiento !el aire, 8or tanto, la in!"stria !el concreto est *asa!a en gran 8arte en "na reorientacin ra!ical !e las 8ro1isiones !is8oni*les !e materiales, 8ara ser seg"i!o 8res"mi*lemente 8or "na reorganizacin !e los 8recios *ase en la in!"stria. En el 8asa!o, la !is8oni*ili!a! !e 1arios materiales como la escoria !e h"lla y el car*n retar!aron el !esen1ol1imiento !e otro ti8o !e agrega!o como es el !e la a!icin !e es8"ma.
c$
Alemania
En Alemania a raíz !e q"e la Seg"n!a G"erra M"n!ial 8ro1oc "n agotamiento !e agrega!o, como la 8ie!ra 8mez, a las in!"strias 8ro!"ctoras !e *loq"es y 8recola!os y, 8or el "so acrecenta!o !el concreto cola!o insit" como la in!"stria FSchtt*etonH q"e se ha hecho en la Alemania occi!ental y en otros 8aíses, esta s"3ri "na gran crisis !e*i!o al a*astecimiento !el material !e cantera, 8or lo tanto t"1o "na gran acogi!a la iniciacin !e agrega!os a *ase !e es8"ma. Una canti!a! limita!a !e arcilla e@8an!i!a tam*i6n se est 3a*rican!o 8or "n 8roceso !e es8"ma cerca !e 0am*"rgo, *asn!ose en "n 8roceso (an6s. Ba am8liacin !e la 8ro!"ccin !e agrega!o ligero en Alemania con la a!o8cin !e t6cnicas ya 8ro*a!as y !esarrolla!as en &nglaterra se enc"entra tam*i6n en acti1o !esarrollo, a!ems, se !is8one !e "n 1ol"men consi!era*le !e 8ro!"ctos 8recola!os y c"ra!os en a"tocla1e, 8roce!ente !e "n *"en n?mero !e 3*ricas !e concreto airea!o o es8"ma!o q"e tra*a;an con asistencia t6cnica s"eca. 5
d$
Francia
En rancia, la mayor 8arte !e 8ro!"ccin !e agrega!o !e 8eso ligero e@iste en torno a la in!"stria !e hierro !e la 8ro1incia !e Alsacia las escorias es8"mosas se estn 8ro!"cien!o 8or me!io !e la "tilizacin !e m6to!os y normas +ritnicas.
e$
Estad)s Unid)s
En los Esta!os Uni!os !e 'orteam6rica el !esarrollo en gran escala !el concreto ligero 3"e ms r8i!o q"e en ning"na otra 8arte, !e*i!o 8rinci8almente a q"e el enorme tamao !e este 8aís origina altos costos !e trans8orte 8ara mo1er materiales 8esa!os a tra16s !e gran!es !istancias 8ara llegar a los sitios !e las o*ras este 3actor tam*i6n !e*e ser a"menta!o al !e los costos !e la mano !e o*ra relati1amente altos. A"nq"e no 8arece ha*er escasez !e agrega!os estos se enc"entran a !istancias consi!era*les !e los centros !e 8re3a*rica!os es entonces c"an!o res"lta ms econmico el "so !e agrega!os a *ase !e es8"mas 8ro!"ci!os en la misma 8lanta. Estos 3actores han con!"ci!o al !esen1ol1imiento ms tecni3ica!o !el "so !el concreto cel"lar.
El t6rmino 0ormign 9rtlan! normal, se a8lica 8ara i!enti3icar al material res"ltante !e la mezcla !e cemento 9rtlan!, ag"a y ri!os. Bos c"ales inician "na consoli!acin 8or e3ecto !e la hi!ratacin !el cemento Fagente conglomeranteH, a este 8roceso se le llama 3rag"a!o, la masa 1ol"m6trica res"ltante !e "n hormign normal ron!a los #%$$ =ilogramos 8or metro c?*ico, En esta línea !e 8ro!"ctos constr"cti1os, se le llama 0ormign ligero aq"ellos q"e s" masa 1ol"m6trica est 8or !e*a;o !e los 74$$ =ilogramos 8or metro c?*ico. Bas 8rimeras m"estras constr"cti1as q"e "tilizaron este material, s"rgen a me!ia!os !e la 8rimea g"erra m"n!ial en la constr"ccin !e *arcos, *asa!os en cascos !e hormign. Bos res"lta!os !e esta t6cnica constr"cti1a a!ems !e no1e!osa 3"e satis3actoria ya q"e res8on!ía m"y *ien a las limitaciones en el s"ministro !e acero 8ro!"cto !e la g"erra, a"nq"e estos e;em8los no re8resenta la a8licacin en la constr"ccin !e e!i3icaciones "r*anas o r"rales, !emostr q"e como t6cnica y material s"8era*a to!as las e@8ectati1as 3rente a las mezclas !el hormign normal.
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En la act"ali!a! los hormigones ligeros como rec"rso constr"cti1o se "tilizan con 6n3asis en los 8aíses !e gran !eman!a constr"cti1a y s" a8licacin se !a con e@ce8cin !e los cimientos en to!a 8arte !e o*ra, Como e;em8lo mencionar6 la "tilizacin en &nglaterra 8ara la 3a*ricacin !e 8aneles 8re3a*rica!os y 1acia!os 8ara la constr"ccin !e gran!es na1es !e almacenamiento !e mercancías, tri*"nas !e esta!ios, E!i3icios !e a8artamentos, e!i3icaciones comerciales, en A"stralia los e;em8los ms so*resalientes son !os torres !e -$ 8isos y en la 8ro!"ccin !e 8aneles no estr"ct"rales 8ara 3acha!as, en Alemania, 0olan!a, M6@ico, Argentina, +rasil, hay m?lti8les m"estras en e!i3icios, silos, iglesias, 8"entes, hangares 8ara a1iones. En m"chos !e los casos el 6@ito !e este material se 1inc"la a la 8re3a*ricacin !e elementos constr"cti1os !e 3acha!as y entre8isos q"e *rin!an e +"ena 8roteccin t6rmica y ac?stica. Bas m"estras q"e tenemos en n"estro 8aís se re3ieren a la 8ro!"ccin !e elementos 8re3a*rica!os !e 3acha!as como los !e la torre !el *anco es8aol, y recientemente en los elementos 8re3a*rica!os !e 3acha!a !el com8le;o comercial !e 9aitilla A!ems !e los *)rmi%)nes li%er)s de estructura cerrada, e@isten !os categorías a!icionales !e hormigones ligeros, las c"ales se les !e3inen como: *)rmi%)nes li%er)s de
estructura cavern)sa y *)rmi%)nes li%er)s de estructura celular . L)s *)rmi%)nes li%er)s cavern)s)s, este ti8o !e hormign se logra 8or me!io !e mezclas secas, se "tilizan 8ara la 8ro!"ccin !e la!rillos y *loq"es !e 8eq"eos tamaos y en alg"nos 8aneles 8re3a*rica!os, el a"ge en s" "tilizacin 3"e en los 8rimeros aos l"ego !el 3inal !e la seg"n!a g"erra m"n!ial 8ara la constr"ccin !e e!i3icios con m"ros !e hormign a8isona!o, en 9anam com?nmente se "tiliza este ti8o !e hormign ligero 8ara la 8ro!"ccin !e *loq"es !e hormign.
+$
L)s *)rmi%)nes celulares
0oy en !ía la !e mayor a"ge en to!o el m"n!o a e@ce8cin !e los Esta!os Uni!os. En el caso !e 9anam este ti8o !e hormign no es "tiliza!o a gran escalas, consi!eramos q"e esto se !e*e a q"e en 8rimer l"gar los 8royectos en s"s 8lanos constr"cti1os no lo esti8"lan. Como an6c!ota mencionar6 q"e en aos recientes "na !e las hormigoneras com8r "n 1ol"men !e q"ímicos 8ara la 8ro!"ccin !e hormigones cel"lares y a 8esar !e ha*erse 8romociona!o el 8ro!"cto, la !eman!a 3"e tan escasa q"e los reacti1os se con1irtieron en
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mermas 8orq"e 8er!ieron s" e3ecti1i!a!. Sería interesante hacer "n son!eo !e o8inin entre los arq"itectos e ingenieros so*re las 1enta;as !e los hormigones ligeros y !esc"*rir las razones !el 8orq"e no se "tilizan en las o*ras los hormigones ligeros, los c"ales en 1er!a! !esarrollan *ene3icios estr"ct"rales !e*i!o a s" re!"ci!a masa 1ol"m6trica, am*ientales 8or s" alta resistencia ac?stica y e@celente resistencia a la trans3erencia t6rmica y econmica 8or re!"cir el cons"mo !e energía el6ctrica 8or el "so !e aires acon!iciona!os los c"ales !estina gran 8arte !e esa energía re3rescan!o las 8are!es.
III$ ESARROLLO E IN,ESTIGA!I"N En cierta 3orma el !esarrollo !e to!os los ti8os !e concretos ligeros y 8rinci8almente el !e *ase !e es8"ma en los 8aíses
!e
E"ro8a oriental y Asia est s"8e!ita!o
a
los
mismos
3actores q"e en los Esta!os Uni!os !e 'orteam6rica, en ellos tam*i6n se tienen gran!es !istancias !e trans8ortes, gran!es necesi!a!es 8or satis3acer en tiem8os relati1amente cortos y "na gran 1arie!a! !e materias 8rimas tanto nat"rales como arti3iciales. El !esarrollo !el concreto ligero en esos 8aíses est 3a1oreci!o en gran 8arte 8or las 8olíticas !e in1ersin !e ca8itales, las c"ales no req"ieren 3orzosamente q"e el ca8ital in1erti!o o*tenga *"enas "tili!a!es. A!ems !e las necesi!a!es normales !e n"e1os e!i3icios tanto en "so in!"strial como 8ara ha*itacin en estas gran!es reas s"*!esarrolla!as, e@isten en E"ro8a oriental "na gran escasez !e ha*itaciones y constr"cciones en general, !e*i!o a los e3ectos !e la g"erra. 9or ello, tanto la 8ro!"ccin !e agrega!os !e 8eso ligero F8rinci8almente escorias es8"mosas y arcillas e@8an!i!asH como la !e concreto airea!o o cel"lar ha toma!o gran a"ge, !e manera q"e ahora se e3ect?a en gran escala. El !esarrollo !e n"e1os ti8os !e concretos ligeros como el cel"lar, y el "so creciente !e tales materiales !e constr"ccin se 1e re3le;a!o, y al mismo tiem8o alenta!o y ay"!a!o, 8or el tra*a;o !e in1estiga!ores !e m"chas “instituciones de investigación” en to!o el m"n!o. En Gran +retaa, se inici este tra*a;o en el +"il!ing Researh StationD, !on!e Bea, 9ar=er,
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'eIman, '"rse, +essey y otros lle1aron a ca*o "na serie !e est"!ios e@8erimentales so*re la man"3act"ra y 8ro8ie!a!es !el concreto cel"lar y !e otros agrega!os !e 8eso ligero. Estas in1estigaciones 3"eron, en reali!a!, am8lia!as al "so !el concreto ligero 8ara 3ines estr"ct"rales 8or Thomas, 8ero con la g"erra !icho tra*a;o t"1o q"e ser s"s8en!i!o 8ara contin"arse m"chos aos !es8"6s. Entre tanto, la +"il!ing Researh StationD y alg"nos otros centros !e in1estigacin, ha*ían logra!o el "so !e n"e1os ti8os !e agrega!os hecho con las cenizas !e 8ol1os com*"sti*les, c"yo !esecho era "n 8ro*lema 8ara las 8lantas termoel6ctricas. En los Esta!os Uni!os !e 'orteam6rica las in1estigaciones 8rec"rsoras hechas 8or el 'ational +"rea" o3 Stan!ar!sD, so*re las 8ro8ie!a!es !el material !e "n gran n?mero !e agrega!os !e 8eso ligero !e !istintos ti8os y !e los concretos ligeros hechos con tales agrega!os 3"eron seg"i!as 8or los la*oratorios !e la 9ortlan! Cement AssociationD, !e Chicago, en !on!e Shi!eler y otros in1estiga!ores realizaron 8rogramas !e in1estigacin so*re la a8licacin estr"ct"ral !e estos materiales. A ellos se "nieron tam*i6n otros in1estiga!ores q"e tra*a;aron en la*oratorios !e 1arias "ni1ersi!a!es norteamericanas, entre q"ienes 3ig"ran 8rimeramente Richart y Jensen, !e &llinois, seg"i!os 8or otros in1estiga!ores !e las "ni1ersi!a!es !e Te@as, Ohio y Oregon. Estas 8ersonas se oc"8aron 8rinci8almente !e est"!iar el com8ortamiento !e 1arios ti8os !e 8artic"lares !e concretos con agrega!os !e 8eso ligero. En Alemania las in1estigaciones se han concentra!o 8rinci8almente en los concretos airea!os es8"mosos o cel"lares. Entre los 8rimeros 8rinci8almente el &nstit"to !e &n1estigaciones !e la &n!"stria !el CementoD en (ssel!or3. K el &nstit"to !e &n1estigacin !e las EscoriasD en Rheinha"sen. En la Unin So1i6tica las in1estigaciones so*re el concreto ligero son lle1a!as a ca*o 8rinci8almente 8or los instit"tos !e in1estigacin !e la constr"ccin Beningra!o y Mosc?, a"nq"e ?ltimamente el inter6s !e las Re8?*licas ms recientemente !esarrolla!as en la 3e!eracin se o*ser1a en las 8"*licaciones q"e tratan !e los materiales locales en es8ecial, !el ti8o !e arcillas sinteriza!as. El "so !e concreto es8"ma!o 8ara ta*leros m"y gran!es y las consec"entes !i3ic"lta!es 8ara 8ro8orcionar a"tocla1e " hornos !e seca!o !e tamao a!ec"a!o, han si!o los temas !e in1estigacin en "na escala in!"strial.
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Bas normas locales so*re las constr"cciones y a!ec"aciones en concreto cel"lar en alg"nos 8aíses no estn totalmente !e3ini!as, 8or lo tanto se !e*e tener c"i!a!o a la hora !e 3i;ar man"ales y c!igos m"y rígi!os, ya q"e, no 8ermiten la a8licacin !el concreto cel"lar en estr"ct"ras q"e a8arentemente sean im8ro8ias, lo mismo q"e las normas no !e*en ser lo s"3icientemente 3le@i*les ya q"e esto ocasiona el !eterioro !e las estr"ct"ras y 8or en!e la no ace8tacin !el 8ro!"cto. El !esarrollo !el concreto cel"lar en Batinoam6rica ha alcanza!o "n *"en ni1el !e ace8tacin y !e 8ro!"ccin.
En +rasil el concreto cel"lar ha alcanza!o "n a"ge im8ortante en
mon"mentos y estat"as ostentosas !e gran tamao y 8oco 8eso, así mismo, es "tiliza!o en 1i1ien!as !e ni1el social alto 8ara la 3a*ricacin !e m"ros aislantes t6rmicos y ac?sticos, e@isten a8ro@ima!amente siete em8resas !e!ica!as a estos 8ro8sitos. En Argentina el concreto cel"lar ha si!o im8lementa!o a tra16s !e *om*as genera!oras !e es8"ma y en la constr"ccin !e *loq"es !e gran tamao y 8oco 8eso, en 8lantas !e 8re3a*rica!os como Ar!al F3irma Alemana constit"i!a en ArgentinaH, a!ems 3a*ricantes !e eq"i8os como: &SOCROM, el c"al, ha a!elanta!o tecnología 8ro8ia en eq"i8os es8"mantes. En 5enez"ela se em8lea el concreto cel"lar 8ara 1i1ien!a in!"strializa!a, losas !e 8a1imentacin y rellenos, el concreto cel"lar en este 8aís, 8ese a q"e es ms econmico, es 1en!i!o ms costoso q"e el concreto normal, ya q"e, son e@8lota!as s"s 8ro8ie!a!es 3ísicas como aislantes t6rmicos o ac?sticos y la a"to ni1elacin, e@iste act"almente Concrecel 5enez"ela q"e !istri*"ye concreto 8ara 3"n!ir insit", y Geomateriales y O*ras Ci1iles Rhen C.A. L"e !istri*"ye *om*as genera!oras !e es8"ma con tecnología Colom*iana. En M6@ico Ceme@ tra*a;a el concreto cel"lar 1en!i6n!olo como concreto m1il 8ara ser cola!o in sit" y es "tiliza!o 8ara ali1iar cargas m"ertas en estr"ct"ras, ya q"e, las con!iciones !el s"elo así lo e@igen, así mismo la em8resa COM&MSA FCor8oracin Me@icana !e &n1estigacin en MaterialesH in1estiga y crea n"e1as ten!encias a8lican!o el concreto cel"lar en constr"cciones sociales in!"strializa!as y s" no1e!oso sistema !e m"ros &A(OS K SOB(A(OS &' S&TU, con tecnología Colom*iana, o*tenien!o "n alto ni1el !e tecnología e inno1acin. En Colom*ia la Concretos Cel"lares Bt!a. lle1a realizan!o in1estigaciones hace q"ince aos, tanto así q"e ha !esarrolla!o la maq"inaria com8leta 8ara !i3erentes "sos !e *om*as genera!oras !e es8"mas, a!iti1os y mezcla!oras, se han e@8orta!o ms !e -- "ni!a!es 8ara generar
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concreto cel"lar, los 8aíses q"e solicitan ms esta maq"inaria son 5enez"ela, M6@ico K +rasil. En Colom*ia se han realiza!o !i3erentes ti8os !e o*ras entre ellos 1i1ien!a social totalmente en concreto cel"lar, rellenos 8ara acometi!as en t"*erías, so8ortes geot6cnicos, 8a1imentaciones y rellenos. En Batinoam6rica e@iste "n m"ro in1isi*le 8ara el !esarrollo !el concreto cel"lar, ya q"e, la i!iosincrasia !el cons"mi!or o8ta 8or los sistemas tra!icionales 8esa!os, es 8or esto, q"e la !i1"lgacin !el concreto cel"lar !e*e comenzarse a 8artir !e s"s 8ro8ie!a!es 3ísicas y *on!a!es econmicas.
I,$ !ARA!TER-STI!AS T.!NI!AS a/
Masa v)lum0trica a1arente
Ba *a;a masa 1ol"m6trica es la característica 3"n!amental !e los hormigones ligeros, se estiman como 0B aq"ellos q"e se enc"entren 8or !e*a;o !e los 7,4$$Ngm ) a los #4 !ías. To!as las !ems características estn liga!as a esta relacin !el 1ol"men a8arente con el 8eso !e las m"estras, entre las c"ales tenemos: las 8ro8ie!a!es mecnicas, las !e aislamiento t6rmico y ac?stico. Bas 1ariaciones 8osi*les !e los hormigones ligeros s"rgen en *ase a s" 3orma !e 8ro!"ccin: iH Seg?n el "so !e agrega!os ligeros, estos 8"e!en ser inorgnicos " orgnicos y en los mismos 8"e!en !arse !istintas gran"lometrías iiH Estr"ct"ra cerra!a o ca1ernosa ya sea 8or amasa!o en seco o 8or la incl"sin !e reacti1os. iiiH (osi3icacin y ti8o !e conglomerante i1H Canti!a! !e ag"a a*sor*i!a
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&/
Resistencia a la !)m1resi2n
El 8armetro normal q"e i!enti3ica la característica !e los hormigones se *asa en la resistencia a la com8resin, y en 1er!a! es la q"e nos sir1e como re3erencia !e s" ca8aci!a! estr"ct"ral. En los hormigones ligeros, la resistencia a la com8resin 8"e!e llegar a /$$=gcm# lo c"al es eq"i1alente a ),-$$P8"lg#. Ba resistencia a la com8resin !e estos hormigones ligeros, se relaciona a la las sig"ientes 1aria*les: iH Masa 1ol"m6trica a8arente iiH Estr"ct"ra !el hormign Fcerra!a o ca1ernosaH iiiH orma, tamao y resistencia !e los ri!os gr"esos y 3inos i1H Relacin ag"a cemento 1H Tratamiento !e los hormigones. Uso !e a!iti1os, c"ra!os En t6rminos generales, seg?n la resistencia a la com8resin 8o!ríamos clasi3icar los hormigones ligeros en tres categorías: 7H
0ORM&GO'ES AUTO9ORTA'TES
#H
0ORM&GO'ES A&SBA'TES 9ORTA'TES
)H
0ORM&GO'ES ESTRUCTURABES
0ormigones a"to8ortantes. Estos se "tilizan como morteros !e relleno aislante o 8ara la 8ro!"ccin !e elementos constr"cti1os !e cerramientos no estr"ct"rales. S"elen 8ro!"cirse con 5ermic"lita, 8erlita, aserrín, corcho, 8erlita, ca1ernoso !e arcilla e@8an!i!a, cerra!a !e arcilla e@8an!i!a, ca1ernoso !e cenizas tosta!as, ca1ernoso !e escoria e@8an!i!a y 8"zolana. Ba masa 1ol"m6trica !e estos hormigones ligeros a"to8ortantes se enc"entra entre %-$=gm) y
7$$$=gm) . Ba característica !e resistencia a la com8resin se com8ren!e
entre los #-=gcm # a 7$$=gcm#, esta resistencia se 8"e!e me;orar a"mentan!o la relacin !e cemento 8ero a"mentar la masa 1ol"m6trica 0ormigones aislantes 8ortantes. Como característica 1ol"m6trica estos hormigones se enc"entran entre los 7$$$=gm ) y 7-$$=gm). Son "tiliza!os 8ara la 3a*ricacin !e elementos constr"cti1os !e m"ros 8ortantes !e cargas no concentra!as. Este ti8o !e hormign s"ele
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8ro!"cirse con 8ro!"ctos q"e generan hormigones cel"lares o ca1ernoso con escoria e@8an!i!a, o cerra!os !e escoria e@8an!i!a y 8"zolana o ca1ernosos !e 8mez. 9ara q"e los hormigones ligeros alcancen me;ores resistencias a la com8resin se a"mentara la !osi3icacin !el cemento, 8ero esta a s" 1ez a3ectara la masa 1ol"m6trica haci6n!ola ms 8esa!a. 0ormigones estr"ct"rales
Estos hormigones tienen como característica "na masa
1ol"m6trica !e 7%$$=gm) a 74$$=gm), s" "tili!a! esta en 8ro8orcionar a las o*ras estr"ct"rales "na menor carga 8or el hormign 1acia!o, la resistencia se a"mentara en la me!i!a q"e la relacin cemento 8or metro c?*ico. Bos materiales q"e com?nmente se "tilizan 8ara la 3a*ricacin !e estos hormigones son cenizas 1olantes !e los altos hornos, arcillas mas 8izarra e@8an!i!a, Escoria e@8an!i!a o 8ie!ras arti3iciales !e *a;a masa 1ol"m6trica y !e ele1a!a resistencia a la com8resin.
,$ TIPOS E HORMIG"N LIGERO a$ !ON!RETO E PIERA P"ME3. ESTAS SO' ROCAS COMU'ES (E OR&GE' 5OBCQ'&CO LUE SO' BO SU&C&E'TEME'TE UERTES K B&GERAS 9ARA UT&B&ARSE COMO AGREGA(O (E 9ESO B&GERO. SU B&GEREA SE (E+E AB 0EC0O (E SER BA5AS ES9O'JOSAS, CUKAS CEB(AS SE ORMARO' 9OR BOS GASES LUE ESCA9A+A' CUA'(O SE E'CO'TRA+A' A' E' ESTA(O (ERRET&(O. EB 9ME ES (E COBOR TE'UE O CAS& +BA'CO, K T&E'E U'A TE>TURA +ASTA'TE U'&ORME (E 9ELUEAS CEB(AS &'TERCO'ECTA(AS, (E +AJO 9ESO ES9EC&CO A9ARE'TE K CO' 9ESOS ES9EC&COS REABES ABRE(E(OR (E #.%$ NG(M). 9RESE'TA ABGU'OS &'CO'5E'&E'TES COMO SU ABTO GRA(O (E A+SORC&', ABTOS COSTOS (E E>9BOTAC&', (E A(ECUAC&' K (E TRA'S9ORTE. BA RES&STE'C&A (E BOS CO'CRETOS 9RO(UC&(OS CO' 9&E(RA 9ME ES MO(ERA(A K SUS RETRACC&O'ES ABTAS K BE'TAS F9ERS&STE' 0ASTA 9ASA(OS U'OS MESESH. BA RES&STE'C&A A BA COM9RES&' A BOS #4 (AS 5ARA E'TRE )< K 7%$ NGCM #, SEG' EB T&9O (E MECBA.
&$ !ON!RETO E ES!ORIA E 'ASURA$ AB LUEMAR BAS +ASURAS (OMVST&CAS E' BAS &'STABAC&O'ES ES9EC&ABES LUE 9ARA EBBO E>&STE', LUE(A COMO RES&(UO BA ESCOR&A (E +ASURAS UT&B&A(A 9ARA BA A+R&CAC&' (E +BOLUES (E CO'CRETO (E ESCOR&A. SE UT&B&A'
E'
9R&MER
BUGAR
BOS
COM9O'E'TES
(UROS
ESCAR&&CA(OS,
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SE9ARQ'(OSE BAS 9ARTES (E MAKOR CO'TE'&(O E' CE'&AS, LUE SO' MQS +BA'(AS. TAM+&V' 0AK LUE 5&G&BAR BA E5E'TUAB 9RESE'C&A (E EBEME'TOS AGRES&5OS 9ARA EB CO'CRETO. BOS 9ESOS 9OR U'&(A( (E 5OBUME' (EB CO'JU'TO (E GRA'OS (E ESCOR&A (URA (E +ASURAS OSC&BA' 'OTA+BEME'TE E'TRE AM9B&OS BM&TES. SU USO ES REBAT&5AME'TE 9OCO.
,$ !ON!RETO E P"ME3 ,ITRIFI!AA$ c$
!ON!RETO E PIERA P"ME3 ESTAS
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ROCAS
COMU'ES
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OR&GE'
5OBCQ'&CO, ES U'A 9&E(RA ERU9T&5A LUE SO' BO SU&C&E'TEME'TE UERTES K B&GERAS 9ARA UT&B&ARSE COMO AGREGA(O (E 9ESO B&GERO.
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BO M&SMO LUE EB CO'CRETO (E 9ME 'ATURAB, TAM+&V' EB CO'CRETO (E ESCOR&AS (E BA5A 9OROSAES EM9BEA(O 9ARA EB MOB(EO &' S&TU (E 9ARE(ES K 9ARA BA A+R&CAC&' (E +BOLUE K 9BACAS (E CO'CRETO B&GERO.
c$ !ON!RETO E GLO'ULITA 4 AN5LOGOS$ BA GBO+UB&TA ES U' CO'CRETO (E +OBAS 0UECAS (E ARC&BBA, UT&B&A(AS COMO QR&(O. BAS +OBAS 0UECAS (E ARC&BBA T&E'E' U' (&QMETRO E>TER&OR (E #$ MM K U' 0UECO (E 7% MM (E (&QMETRO, ESTA'(O CO'ST&TU&(AS 9OR ARC&BBA COC&(A, (E SU9ER&C&E 9OROSA, LUE 0ACE BAS 5ECES (E GRA5&BBA E' EB CO'CRETO. E' BOS CO'CRETOS CO'ECC&O'A(OS CO' ESTE QR&(O, BAS +OBAS (E ARC&BBA ESTQ' TOTABME'TE RO(EA(AS (E MORTERO, (A'(O OR&GE' A BOS CO'CRETOS 'ORMABES (E GBO+UB&TA CO' 9ESOS ES9EC&COS A9ARE'TES (E 7./ A 7.4 NG(M ). CUA'(O SE B&M&TA BA CA'T&(A( (E MORTERO (E CEME'TO K SBO SE (ESEA CO'ECC&O'AR CO'CRETO (E GRA'O 0OMOGV'EO BBAMA(O (E GBO+UB&TA, A&SBA'TE, VSTE ESTQ SOB(A(O O AGBOMERA(O '&CAME'TE 9OR 9U'TOS K T&E'E 9ESOS ES9EC&COS A9ARE'TES (E $.< A 7.# NG(M) K RES&STE'C&AS A BA COM9RES&' (E )$ A /$ NGCM#. BA A+R&CAC&' (E BAS ESERAS 0UECAS (E ARC&BBA 'O RESUBTA +ARATA K EB GRA' 5OBUME' (E 0UECOS E' BAS +OBAS 'O ES 'A(A 5E'TAJOSO (ES(E EB 9U'TO (E 5&STA TVRM&CO. SE 0A' CO'OC&(O '(UBOS CERQM&COS FS&' 0UECOS GRA'(ESH LUE BUEGO SE 0A' CR&+A(O K (OS&&CA(O 9OR TAMAOS. ESTOS '(UBOS, &'(U(A+BEME'TE MQS +ARATOS, 9ERM&TE' BA CO'ECC&' (E CO'CRETO (E GRA'O 0OMOGV'EO &(EABES K MUK CO'5&'CE'TES. ACO9BA'(O ESTA &(EA CO' EB 9R&'C&9&O (E BA ARC&BBA ES9O'JA(A, 9UE(E' RE(UC&RSE TO(A5A CO'S&(ERA+BEME'TE, S&' (U(A, BOS 9ESOS ES9EC&COS A9ARE'TES (EB 0ORM&G' (E GRA'O 0OMOGV'EO.
d$
!ON!RETO E ESPUMAS$ HORMIG"N !ELULAR El hormign cel"lar, !e*ería llamarse ms a!ec"a!amente mortero cel"lar ya q"e en reali!a! est 3orma!o 8or cemento, ag"a, arena y "n 8ro!"cto ca8az !e crear 8or me!ios 3ísicos o q"ímicos "n gran 1ol"men !e *"r*";as !e aire " otro gas !entro !e la masa. Bas características ms !estaca!as !e los hormigones cel"lares son s" *a;a !ensi!a!
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Fen c"alq"ier caso in3erior a # gcm) y q"e 8"e!e llegar incl"so a ser !e $,/ gcm)H y s" *a;a con!"cti1i!a! t6rmica. Bos hormigones cel"lares no s"elen em8learse como elemento estr"ct"ral y s" inter6s se centra en la !ismin"cin !e 8eso en !etermina!as estr"ct"ras y en s" ca8aci!a! !e aislamiento t6rmico. A"nq"e no es im8rescin!i*le em8lear ri!o !e ning?n ti8o 8ara la 3a*ricacin !e hormign cel"lar, s"ele em8learse ri!o como "n me!io !e re!"cir costes en la 3rm"la. E' EB CO'CRETO (E ES9UMA Fcel"larH BOS 9OROS (E ORMA CEBUBAR SE ORMA' 9OR SUSTA'C&AS ES9UMOSAS AA(&(AS AB CO'CRETO BU&(O, AB &GUAB LUE E' EB CO'CRETO GASEOSO. E' EB MERCA(O 0AK U' GRA' 'MERO (E MATER&AS GE'ERA(ORAS (E ES9UMA K E'TRE EBBOS &GURA' EMUBS&O'ES CO' BAS LUE SE O+T&E'E' BOS MQS (&5ERSOS EECTOS. E' TOTAB SE 9UE(E 0OK A+R&CAR CO'CRETOS (E ES9UMA (E 9ESO ES9EC&CO A9ARE'TE COM9RE'(&(O E'TRE $.- K 7./ NGM ). U'A (E BAS SUSTA'C&AS GE'ERA(ORAS (E ES9UMA ES BA &9OR&TA. o la a!icin !e "n a!iti1o es8ecial FES9UMA'TE SNW#H
En este caso el ri!o ms recomen!a*le es el ri!o ro!a!o. Bos ri!os trit"ra!os, con s"s aristas !i3ic"ltan la esta*ilizacin !e las *"r*";as !e aire mientras q"e los ri!os ro!a!os 3acilitan la esta*ili!a!. El moti1o no es otro q"e el hecho !e q"e en "n hormign cel"lar en el q"e la re!"ccin !e 8eso se consig"e a *ase !e 8ro1ocar la 3ormacin !e *"r*";as !e aire gracias a es im8rescin!i*le q"e estas *"r*";as se mantengan y no esca8en !"rante la 8"esta en o*ra !el hormign. BOS CO'CRETOS (E ES9UMA, BO M&SMO LUE BOS CO'CRETOS GASEOSOS, T&E'E' GRA'(ES RETRACC&O'ES K T&E'E' LUE SER TRATA(OS (E &GUAB MA'ERA. BOS CO'CRETOS (E ES9UMA, COMO BOS CO'CRETOS GASEOSOS, SE EM9BEA' 9RQCT&CAME'TE E' +BOLUES K 9BACAS (EST&'A(OS A BA CO'STRUCC&' (E 9ARE(ES, AU'LUE TAM+&V' 0AK ABGU'OS OTROS 9RO(UCTOS (E CO'CRETO (E ES9UMA ARMA(OS LUE SE 0AKA' AUTOR&A(OS O&C&ABME'TE 9ARA BAS CO'STRUCC&O'ES.
d$ !ON!RETO E ES!ORIAS E LA,A POROSA$ ES U'A 9&E(RA ERU9T&5A (E COBOR 9AR(O O ROJ&O (E U'A ESTRUCTURA (E 9OROS GRA'(ES K (E ORMA &RREGUBAR LUE 'O
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ESTQ' CO'ECTA(OS. SE 9RESE'TA, 9ARTE E' TROOS GRA'(ES, 9ARTE E' ORMA (E '(UBOS MAKORES O ME'ORES. BOS CO'CRETOS (E ESCOR&A (E BA5A SO' E' SU MAKORA 9OCO 9RO9E'SOS A BA RETRACC&'. BA A+SORC&' (E AGUA ES MQS RE(UC&(A LUE E' EB CO'CRETO (E 9ME K BA (ESECAC&' (E+&(O A SU 9OROS&(A( MQS GRUESA, T&E'E BUGAR CO' MAKOR RA9&(E LUE E' EB CO'CRETO (E 9&E(RA 9OME SU (E'S&(A( OSC&BA E'TRE BOS 2$$ K 7-$$ NGM).9RESE'TA AC&B&(A( 9ARA SER TRA+AJA(A K +UE' COM9ORTAM&E'TO RE'TE A BAS ABTAS K +AJAS TEM9ERATURAS. BO M&SMO LUE EB CO'CRETO (E 9ME 'ATURAB, TAM+&V' EB CO'CRETO (E ESCOR&AS (E BA5A 9OROSA ES EM9BEA(O 9ARA EB MOB(EO &' S&TU (E 9ARE(ES K 9ARA BA A+R&CAC&' (E +BOLUE K 9BACAS (E CO'CRETO B&GERO.
e$ !ON!RETO E ALTOS HORNOS 4 SIERURGI!A$ AB TE'ER EB 0&ERRO U'(&(O E' EB ABTO 0OR'O 9OR CA(A 7$$$ TO'EBA(AS (E U'(&C&' SE O+T&E'E' 2$$ TO'EBA(AS (E ESCOR&A. SEG' EB TRATAM&E'TO (EB +AO U'(&(O (ES9UVS (E BA COBA(A (E ABTO 0OR'O, BA ESCOR&A LUE SE O+T&E'E ES BA ESCOR&A COM9ACTA, BA ESCOR&A ES9O'JOSA O 9ME S&(ERRG&CA, BA ARE'A (E ESCOR&AS GRA'UBA(A, O +&E' BA BA'A (E ESCOR&AS LUE ES (E ESTRUCTURA &+ROSA. E>CE9TUA'(O ESTA BT&MA LUE SEEM9BEA COMO A&SBA'TE TVRM&CO, TO(AS BAS OTRAS 5AR&E(A(ES (E BAS ESCOR&AS (E ABTOS 0OR'OS SE EM9BEA' 9ARA 9RE9ARAR CO'CRETO. a. BA ORMA O 5AR&E(A( +QS&CA MQS &M9ORTA'TE 9ARA BA A+R&CAC&' (E CO'CRETO B&GERO ES BA ESCOR&A ES9UMOSA O ES9O'JOSA (E ABTOS 0OR'OS A'TES SE (E'OM&'A+A 9ME ART&&C&AB, ACTUABME'TE SE (E'OM&'A 9ME S&(ERRG&CA. b.
BA ESCOR&A U'(&(A &'CA(ESCE'TE SE E'5A A U'OS (&S9OS&T&5OS ES9EC&ABES CO' RUE(AS ES9UMA(ORAS, TOR'&BBOS ES9O'JA(ORES O CU+ETAS, (O'(E SE 9O'E' E' CO'TACTO CO' EB AGUA, CO' BO CUAB SE E'RA' 5&OBE'TAME'TE K SE CO'TRAE' LUE(A'(O SOB&(&&CA(A CO' 9OROS (E TAMAO ME(&A'O K GRA'(E. BA 9RO9&E(A( LUM&CA MQS S&G'&&CAT&5A (E BA ESCOR&A ES9UMOSA CUA'(O SE USA COMO AGREGA(O (E CO'CRETO ES SU 0&(RAUB&C&(A(
0AK T&9OS MUK B&GEROS K 9OCO RES&STE'TES LUE S&R5E' 9R&'C&9ABME'TE 9ARA A&SBAM&E'TOS K OTRAS 5AR&E(A(ES +ASTA'TE SB&(AS K MUK RES&STE'TES, CO' 9ESOS ES9EC&COS MAKORES, LUE (A' CO'CRETOS B&GEROS LUE 9UE(E' SO9ORTAR CARGAS. BA 9&E(RA 9ME S&(ERRG&CA ES EB QR&(O A9RO9&A(O 9ARA BA A+R&CAC&' (E +BOLUES ES9O'JOSOS S&(ERRG&COS, LUE AGBOMERA(OS CO' CAB O CEME'TO K E'(UREC&(OS AB A&RE, CO' 5A9OR O CO' GAS CAR+'&CO, 9RO9ORC&O'A' RES&STE'C&AS (E #$ A )$
17
NGCM#.ES TAM+&V' UT&B&A(A 9ARA EB MOB(EO &' S&TU (E 9ARE(ES, BA A+R&CAC&' (E +BOLUES K 9BACAS (E CO'CRETO B&GERO.
+$ !ON!RETO SIN FINOS$ EB TVRM&'O CO'CRETO S&' &'OS GE'ERABME'TE SE RE&ERE A U' CO'CRETO COM' (E CEME'TO K SBO AGREGA(O GRUESO K EB 9RO(UCTO LUE SE ORMA CO'T&E'E MUC0OS 0UECOS U'&ORMEME'TE (&STR&+U&(OS E' SU MASA. EB 0EC0O (E LUE SE EB&M&'E' BOS AGREGA(OS &'OS SOBAME'TE 'O ES SU&C&E'TE 9ARA O+TE'ER ESTE T&9O (E CO'CRETO SE 0ACE 'ECESAR&O LUE AGREGA(O GRUESO SEA 9REER&+BEME'TE (E U' SBO TAMAO, E'TRE 7 K # CM. 'O SO' RECOME'(A+BES BOS AGREGA(OS TR&TURA(OS CO' +OR(ES AGU(OS KA LUE 9UE(E' 9RO(UC&RSE A9BASTAM&E'TOS BOCABES +AJO CARGA. BA (E'S&(A( (E BOS CO'CRETOS S&' &'OS ES A9RO>&MA(AME'TE (E #) 9ARTES (E BA (E U' CO'CRETO 'ORMAB 0EC0O CO' EB M&SMO AGREGA(O. BA 9ASTA (E CEME'TO 'O (E+E CO'ST&TU&R U' REBBE'O, S&'O ORMAR, SOBAME'TE, U'A (EBGA(A 9EBCUBA E' TO(A BA SU9ER&C&E (E BOS GRA'OS CO' EB &' (E ASEGURAR BA A(0ERE'C&A E'TRE EBBOS. BA A(0ERE'C&A E'TRE BOS GRA'OS TAM+&V' (E9E'(E (E BA REBAC&' AGUACEME'TO, 9UESTO LUE S& ES MUK ABTA, BA 9ASTA (E CEME'TO TE'(ERQ A A9ARTARSE (E BAS 9ARTCUBAS (EB AGREGA(O, M&E'TRQS LUE S& ES (EMAS&A(O +AJA, BA 9ASTA (E CEME'TO 'O TE'(RQ SU&C&E'TE A(0ERE'C&A K 'O SE BOGRARQ BA COM9ACTAC&' A(ECUA(A. EB CO'CRETO S&' &'OS T&E'E BA 5E'TAJA (E 9O(ER 9RE9ARARSE E' TO(O BUGAR SE 'ECES&TA U' CURA 0ME(O CO' EB &' (E E5&TAR BA E5A9ORAC&' (E AGUA 'ECESAR&A 9ARA EB RAGUA(O 'ORMAB (EB CEME'TO. (E+&(O A SU ABTA A+SORC&' (E AGUA 'O ES RECOME'(A+BE 9ARA UT&B&ARBO E' EBEME'TOS E>9UESTOS AB AGUA A ME'OS LUE SE UT&B&CE U' RE5OLUE O E'BUC&(O (E+&(AME'TE &M9ERMEA+&B&A(O.
%$ !ON!RETO E PI3ARRA 4 MI!A ESPON6AA$ CUA'(O SE CUECE' BOS RES&(UOS (E BA 9&ARRA 9ARA CU+&ERTAS, 9OR EJEM9BO, E' EB 0OR'O ROTAT&5OA U'OS 7$$$XC, SE 0&'C0A' UERTEME'TE E' (&RECC&' A SUS 9BA'OS (E ORMAC&', A MO(O (E U' ACOR(E', BO LUE &M9B&CA U'A 'OTA+BE (&SM&'UC&' (EB 9ESO ES9EC&CO A9ARE'TE RES9ECTO (EB LUE TE'A' BOS RES&(UOS (E 9&ARRA, RESUBTA'(O AS U' 9RO(UCTO LUE CO'T&E'E U'A GRA' CA'T&(A( (E CA5&(A(ES (&M&'UTAS, BO SU&C&E'TEME'TE B&GERO 9ARA BOTAR E' EB AGUA. BA RES&STE'C&A O+TE'&(A (E BOS CO'CRETOS CO' AGREGA(OS (E 9&ARRAS E>9A'(&(AS ES COM9ARA+BE A BA (E OTROS CO'CRETOS B&GEROS (E (E'S&(A(ES SEMEJA'TES, M&E'TRAS LUE BA CO'TRACC&' 9OR SECA(O ES MEJOR LUE 9ARA BA MAKORA (E BOS CO'CRETOS B&GEROS. (E ACUER(O CO' BA (OS&&CAC&' ESTE CO'CRETO T&E'E (E'S&(A(ES E'TRE -/$ K 7)/$ NGM), CO' RES&STE'C&A A BA COM9RES&' A BOS #4 (&AS E'TRE 7% K #47 NGCM#. 18
TAM+&V' BOS (ES9ER(&C&OS (E M&CA 9UE(E' ES9O'JARSE COC&V'(OBOS A TEM9ERATURAS (E U'OS 7$$$XC. SE 9RO(UCE AS BA BBAM(A M&CA ES9O'JA(A LUE E' MUC0OS S&T&OS SE (E'OM&'A
TAM+&V'
5ERM&CUB&TA.
ES
U'
MATER&AB
MUK
B&GERO
9ERO
E>TRAOR(&'AR&AME'TE +BA'(O, LUE CO' SU TAMAO GRA'UBOMVTR&CO (EB OR(E' (E U'A ARE'A, S&R5E 9R&'C&9ABME'TE 9ARA E'BUC&(OS ES9EC&ABES BOS CO'CRETOS B&GEROS (E M&CA ES9O'JA(A RELU&ERE' (OS&S (E CEME'TO REBAT&5AME'TE EBE5A(AS K, A(EMQS, SUS RES&STE'C&AS A BA COM9RES&' SO' CAS& S&EM9RE MUK MO(ERA(A.
*$ !ON!RETO !ON 5RIOS ORG5NI!OS$ BOS MATER&ABES ORGQ'&COS 'ATURABES LUE SE 0A' UT&B&A(O COMO AGREGA(OS &'CBUKE' (ES9ER(&C&OS (E 5AR&OS T&9OS (E COSEC0AS, 9R&'C&9ABME'TE BAS CQSCARAS (E ARRO, BA 5&RUTA (E MA(ERA K EB ASERR'. BOS 9RO+BEMAS LUE 0AK LUE RESOB5ER 9ARA 9O(ER ACCE(ER A BA A+R&CAC&' (E CO'CRETOS (E 5&RUTA (E MA(ERA SE RE&ERE' A: 7. BA EBECC&' (EB CEME'TO. #. BA EBECC&' (E BA 5&RUTA (E MA(ERA. ). EB TRATAM&E'TO 9RE5&O (E (&C0A 5&RUTA. %. BAS 9RO9ORC&O'ES MQS CO'5E'&E'TES (E BA MECBA. -. BA COM9ACTAC&'. /. EB TRATAM&E'TO UBTER&OR FCURA(O K ABMACE'A(OH. EB CO'CRETO (E 5&RUTA (E MA(ERA T&E'E U'A CARACTERST&CA LUE 'O SUEBE SER CORR&E'TE E' EB CAM9O (E BOS CO'CRETOS: E' BOS CASOS (E RES&STE'C&AS +AJAS K ME(&AS BAS RES&STE'C&AS A BA COM9RES&' K A BA BE>OTRACC&' SO' CAS& &GUABES. BA EBE5A(A RETRACC&' (E BAS MASAS AGBOMERA(AS CO' CEME'TO 0ACE' ARR&ESGAR EB EM9BEO (EB CO'CRETO (E 5&RUTA (E MA(ERA 9ARA CO'STRUCC&O'ES MO'OBT&CAS &' S&TU. 9UE(E' EM9BEARSE SAT&SACTOR&AME'TE 9ARA BA CO'STRUCC&' (E 9ARE(ES K TA+&LUES, K E' BOS ORJA(OS (E TEC0OS K 9&SOS, K E' BAS 9BACAS (E RE5EST&M&E'TO (E 9ARE(ES. ME(&A'TE EB 9RE'SA(O (E 9RO(UCTOS COM9ACTOS, SE EM9BEA' TAM+&V' 9ARA 9RO(UCTOS
(E
9A5&ME'TOS.
ES
CO'(&C&'
'ECESAR&A
9ARA U'A A9B&CAC&'
SAT&SACTOR&A LUE BOS 9RO(UCTOS (E CO'CRETO (E 5&RUTA (E MA(ERA 0AKA' S&(O SOMET&(OS A U' TRATAM&E'TOS TVRM&CO (E CURA(O.
19
AB ASERR' AGBUT&'A(O CO' CEME'TO 'O SE BE CO'OCE U' CO'CRETO S&'O LUE 9OR ABGU'A RA' SE BE BBAMA CEME'TO (E ASERR'. 'O O+STA'TE LUE EB ASERR' CO'S&STE E' GRA' 9ARTE (E CEBUBOSA, TAM+&V' CO'T&E'E ACARES SOBU+BES, QC&(OS, ACE&TES, RES&'AS, CERAS K OTRAS SUSTA'C&AS ORGQ'&CAS E' (&ST&'TOS GRA(OS, (E ACUER(O CO' BA 'ATURABEA (EB TRO'CO (EB CUAB SE O+TU5O. ABGU'OS (E ESTOS ASERR&'ES T&E'E' U' EECTO (ETERM&'A(O SO+RE EB RAGUA(O K EB E'(UREC&M&E'TO (EB CEME'TO. E' EB MEJOR (E BOS CASOS ESTO CO'(UCE A U'A &'CERT&(UM+RE SO+RE BAS 9RO9&E(A(ES (EB 9RO(UCTO, 9ERO E' EB 9EOR (E EBBOS SE 9UE(E O+TE'ER 9RO9&E(A(ES TA' 9O+RES COMO 9ARA SER 5&RTUABME'TE
&'SER5&+BES.
9OR
ESTA RA', SE 0A' REG&STRA(O MUC0AS 9ATE'TES A TRA5VS (E BOS AOS SO+RE BOS MVTO(OS (E 9RETATAM&E'TO (EB ASERR'. ESTAS 9UE(E' AGRU9ARSE COMO S&GUE: 7.
TRATAM&E'TOS E' (O'(E &'TER5E'GA U'A O>&(AC&' 9ARC&AB (E BA MA(ERA F&'CBUKE'(O U'A CAR+O'&AC&' 9ARC&ABH.
#.
TRATAM&E'TOS (&SEA(OS 9ARA &M9ERMEA+&B&AR BA MA(ERA K 9RE5E'&R AS BA ACC&' SOB5E'TE.
).
TRATAM&E'TOS (&SEA(OS 9ARA &M9ERMEA+&B&AR CO' QBCAB&, 9ARA 9REC&9&TAR
%.
BOS TA'ATOS, O 9ARA TRATAR CO' SUBATOS.
COMO A(JU'TO (E CUABLU&ERA (E BOS A'TER&ORES, 0AK U' TRATAM&E'TO (EB
CEME'TO 9ARA ACEBERAR EB RAGUA(O, ESTO ES, 9ARA OR&G&'AR
LUE EB MECA'&SMO (EB RAGUA(O SE &'&C&E A'TES (E LUE BA SOBUC&' (E &'GRE(&E'TES (A&'OS E' BA MA(ERA 0AKA ABCA'A(O U'A ETA9A E'BA CUAB EB CEME'TO SE AECTE. BA MAKORA (E BOS ASERR&'ES (E MA(ERAS SUA5ES SE 5UEB5E' COM9AT&+BES CO' EB CEME'TO S& SE USA COMO AGBUT&'A'TE U'A MECBA (E CEME'TO K CAB. EB CEME'TO (E ASERR' SE 0A UT&B&A(O 9ARA ACA+A(OS (E 9&SOS S&' JU'TAS K 9ARA BA(R&BBOS 9RECOBA(OS 9ARA 9&SOS SU USO E' U'&(A(ES (E MUROS K TEC0OS 0A TE'&(O GRA' V>&TO E' BOS (&SEOS (O'(E EB 9OS&+BE TE'ER U'A B&+ERTA( (E MO5&M&E'TO, TAB COMO BAS ESTRUCTURAS 9REA+R&CA(AS A +ASE (E TA+BEROS COBA(OS E'TRE 9OSTES. (E ACUER(O A BAS 9RO9ORC&O'ES (E BA MECBA E' 5OBUME' SE 0A' E'CO'TRA(O (E'S&(A(ES (EB CO'CRETO (E ASERR' E'TRE /%$ K 7/$$ NGM ), CO' RES&STE'C&AS A BA COM9RES&' A BOS #4 (&AS E'TRE 74 K )-# NGCM#.
20
i$
!ON!RETO E ES!ORIAS E !ALERA$ AB LUEMAR BAS +ASURAS (OMVST&CAS E' BAS &'STABAC&O'ES ES9EC&ABES LUE 9ARA EBBO E>&STE', LUE(A COMO RES&(UO BA ESCOR&A (E +ASURAS UT&B&A(A 9ARA BA A+R&CAC&' (E +BOLUES (E CO'CRETO (E ESCOR&A. SE UT&B&A' E' 9R&MER BUGAR BOS COM9O'E'TES (UROS ESCAR&&CA(OS, SE9ARQ'(OSE BAS 9ARTES (E MAKOR CO'TE'&(O E' CE'&AS, LUE SO' MQS +BA'(AS. TAM+&V' 0AK LUE 5&G&BAR BA E5E'TUAB 9RESE'C&A (E EBEME'TOS AGRES&5OS 9ARA EB CO'CRETO. BOS 9ESOS 9OR U'&(A( (E 5OBUME' (EB CO'JU'TO (E GRA'OS (E ESCOR&A (URA (E +ASURAS OSC&BA' 'OTA+BEME'TE E'TRE AM9B&OS BM&TES. SU USO ES REBAT&5AME'TE 9OCO.
7$
!ON!RETO E SINTOPORITA$ E' BA A+R&CAC&' (E QC&(O OSR&CO SE 9RO(UCE U' MATER&AB 9AREC&(O A BAS ESCOR&AS VRR&CAS (E ABTOS 0OR'OS. ES U' 9RO(UCTO U'(&(O (E S&B&CATO CQBC&CO. E'R&A(O 'ORMABME'TE (A BUGAR A BA 5AR&E(A( COM9ACTA (E'OM&'A(A YS&'TOB&TAY, QR&(O 9RO9&O 9ARA EB CO'CRETO 9ESA(O U OR(&'AR&O BA S&'TO9OR&TA ES EB MATER&AB A(ECUA(O 9ARA BA A+R&CAC&' (EB CO'CRETO B&GERO. E' BAS 9RO9ORC&O'ES (E MECBA (E 7:7$ 0ASTA 7:/ 9OR 9ARTES E' 5OBUME', BAS RES&STE'C&AS A BA COM9RES&' E' 9RO+ETA C+&CA A BA E(A( (E #4 (AS 5ARA' E'TRE BOS )$ K /$ NGCM #, 9ARA 9ESOS 9OR U'&(A( (E 5OBUME' (EB CO'CRETO (E $.<- A 7.#$ NG(M). BA (E'S&(A( (EB AGREGA(O (E S&'TO9OR&TA 5ARA, SEG' SEA EB GRA(O (E ASE'TAM&E'TO, E'TRE 42$ K 77-$ NGM) 9ARA GRA'O &'O F7 MMH K E'TRE -$$ K 4$$ NGM ) 9ARA GRA'O GRUESO F) A % MMH. BA (E'S&(A( (EB CO'CRETO B&GERO CO' S&'TO9OR&TA OSC&BA E'TRE <-$ K 7#$$ NGM ). 9ERTE'CE AB GRU9O (E BOS CO'CRETOS B&GEROS (E 9ELUEA RETRACC&' F$.) $.% MMMH. BA A+SORC&' (EB AGUA (EB GRA'O (E S&'TO9OR&TA ES
9ELUEA, 9OR
CO'S&GU&E'TE SE COM9ORTA +&E' A'TE BAS 0EBA(AS K EB UEGO.
8$ !ON!RETO E LARILLO TRITURAO9 !AS!OTE TRITURAO 4 E AR!ILLA$ EB BA(R&BBO OR(&'AR&O (E AB+A&BERA T&E'E U'A RES&STE'C&A A BA COM9RES&' COM9RE'(&(A E'TRE BOS 7$$ K BOS )$$ NGCM #, K S& ES (E CB&'NER, RES&STE E'TRE )-$ K 2$$ NGCM#. BOS 9ESOS ES9EC&COS A9ARE'TES (E BOS RAGME'TOS CERQM&COS OSC&BA' E'TRE 7.2 K #.$ NG(M). SEG' SU RES&STE'C&A, ORMA (EB GRA'O K 'ATURABEA (E SU SU9ER&C&E, EB BA(R&BBO TR&TURA(O 9UE(E SER UT&B&A(O 9ARA BA 9RE9ARAC&' (E CO'CRETO (E GRA'O 0OMOGV'EO, COMO TAM+&V' (EB CO'CRETO S&' &'OS. BOS 9ESOS ES9EC&COS A9ARE'TES (E ESOS CO'CRETOS CAE' E'TRE 7.#-$ K 7.)-$ NG(M). SEG' SEA EB MATER&AB (E BA(R&BBO ESOS 9ESOS ES9EC&COS 9UE(E' (ESCE'(ER 0ASTA 7.$ NG(M). 21
BOS
CO'CRETOS
(E
BA(R&BBO
TR&TURA(O
T&E'E'
M(UBOS
(E
EBAST&C&(A(
REBAT&5AME'TE +AJOS, RETRACC&O'ES MO(ERA(AS K 9RESE'TA' COE&C&E'TES (E (&BATAC&' TVRM&CA RE(UC&(OS. +ARROS 0ME(OS O ARC&BBAS CO' A(&T&5OS SE CUECE' RQ9&(AME'TE K (A' ORGE' AS A U'A ESTRUCTURA 9OROSA. EB A'T&GUO S&STEMA (E A+R&CAC&' E' EURO9A SE S&R5E (EB 0OR'O A'UBAR E' EB LUE SE CUECE' MASAS (E ARC&BBA S&' MOB(EAR K 0ME(ASS, LUE SO' TR&TURA(AS A CO'T&'UAC&' E' BA MAC0ACA(ORA. ESTA ARC(&BBA ES9O'JA(A, TR&TURA(A T&E'E ORMAS (E GRA'OS A'GUBOSOS K LUE+RA(OS (ESA5ORA+BES K SU9ER&C&ES QS9ERAS K RUGOSAS. E' EB 0OR'O ROTATOR&O SE O+T&E'E' GRA'OS RE(O'(EA(OS K A5ORA+BES 9ARA BA TVC'&CA (EB CO'CRETO. GRA(UA'(O BA &'TE'S&(A( (E BA COCC&' 9UE(E MO(&&CARSE BA RES&STE'C&A. BAS ORMAS MQS A5ORA+BES (E BOS GRA'OS K SUS SU9ER&C&ES, BA 9OS&+&B&(A( (E CO'TROBAR BOS 9ESOS 9OR B&TRO, BA 9OROS&(A( K BA RES&STE'C&A, 0ACE' LUE BA ARC&BBA ES9O'JA(A COC&(A E' EB 0OR'O ROTATOR&O SEA U' QR&(O (E MUBT&9BES A9B&CAC&O'ES AU'LUE, (E TO(OS MO(OS, 'O E>CES&5AME'TE ECO'M&COS 9ARA CO'CRETOS B&GEROS. CO' CO'CRETOS (E )$$ NG (E CEME'TO 9OR METRO C+&CO (E CO'CRETO K U' +UE' ESCABO'AM&E'TO
GRA'UBOMVTR&CO
LUE
9ERM&TA
O+TE'ER
U'
CO'CRETO
(E
ESTRUCTURA +&E' COM9ACTA, SE 0A' BOGRA(O RES&STE'C&AS A BA COM9RES&' (E )4$ NGCM# K RES&STE'C&AS A BA BE>OTRACC&' (E /$ NGCM#.
l$
!ON!RETO GASEOSO O !ELULAR$
EB T&9O MQS B&GERO (E CO'CRETO ES EB
CO'CRETO GASEOSO O CEBUBAR. SE 9RO(UCE CUA'(O BA 9ASTA (E U' CO'CRETO &'O K (E U'A CO'S&STE'C&A BU&(A SE BE AGREGA U' AGE'TE (E ES9O'JAM&E'TO FAGE'TE (&BATA(ORH A'TES (E LUE RAGUE, LUE 0&'C0A BA 9ASTA. TAB AGE'TE (E ES9O'JAM&E'TO ES 0OK (&A CAS& E>CBUS&5AME'TE EB 9OB5O (E ABUM&'&O, EB CUAB 9RO(UCE GAS (E 0&(RGE'O. E' EB CAM9O (E BOS CO'CRETOS GASEOSOS SE 0A 9ROCE(&(O A U'A C&ERTA OR(E'AC&' SEG' SU TRATAM&E'TO UBTER&OR: 7.
EB CO'CRETO E'(UREC&(O CO' 5A9OR A 9RES&' F9OR BO REGUBAR 0ASTA ATMSERASH.
#.
EB CO'CRETO E'(UREC&(O A TEM9ERATURA EBE5A(A CO' 5A9OR S&' 9RES&'.
).
EB CO'CRETO E'(UREC&(O AB A&RE.
22
BOS QR&(OS 9ARA EB CO'CRETO GASEOSO SO' E>CBUS&5AME'TE BAS ARE'AS &'AS F9OR BO LUE SERA MQS 9RO9&O (E'OM&'ARBO MORTERO GASEOSOH. BOS AGBOMERA'TES 9ARA BOS CO'CRETOS (E BOS CASOS #. K ). SO' CEME'TOS, 9ARA EB CO'CRETO 7., A(EMQS (EB CEME'TO, 9UE(E EM9BEARSE TAM+&V' BA CAB. 9ARA BOGRAR COM9BETA E&CAC&A E' BA A+R&CAC&', A(EMQS (EB GAS LUE 0A (E 9RO(UC&RSE E' EB SE'O (E BA MASA +BA'(A, 0AK LUE CUM9B&R CO' C&ERTOS RELU&S&TOS. BA ARE'A T&E'E LUE CO'TE'ER U'A EBE5A(A 9RO9ORC&' (E RACC&O'ES MUK &'AS 9OR BO ME'OS (E U' #$ A U' )$Z K BA MASA RESCA T&E'E LUE TE'ER U'A CO'S&STE'C&A BU&(A 9ERO 5&SCOSA. AM+AS SO' 'ECESAR&AS A &' (E LUE EB GAS (&BATA'TE 'O 0ABBE E>CES&5A RES&STE'C&A '& TAM9OCO 9UE(A ESCA9ARSE QC&BME'TE A BA ATMSERA. BOS BM&TES E>TREMOS (E BOS 9ESOS ES9EC&COS A9ARE'TES SO' BOS (E $.)+ K 7./ NG(M) BOS (E BAS RES&STE'C&AS A BA COM9RES&', #$ K 7-$ NGCM#, A9RO>&MA(AME'TE. U'A ES9EC&AB C&RCU'STA'C&A ES, E' BOS CO'CRETOS GASEOSOS, BA RETRACC&'. BAS MASAS CO' (OS&&CAC&' ABTA E' CEME'TO, (E GRA'O &'O, (E CO'S&STE'C&A BU&(A K MUK 9OROSA, A(OBECE' 'ATURABME'TE (E GRA'(ES RETRACC&O'ES. A BA E(A( (E (OS (&AS 0A' S&(O ME(&(AS RETRACC&O'ES TOTABES 0ASTA (E % MMM.
,I$
FA'RI!A!I"N9
PUESTA EN
O'RA 4
TRATAMIENTO a$
!)nstantes 1r)ductivas En la 8re8aracin !e los hormigones e@isten constantes 8ro!"cti1as, esto q"iere !ecir aq"ellas acti1i!a!es q"e se 1eri3icaran siem8re en sec"encias 8ara la 8ro!"ccin !e los hormigones normales, estos son: (iseo !el hormign, la !osi3icacin, mezcla y 1acia!o. a !i3erencia los hormigones normales, los c"ales tienen norma!os el "so !e los ri!os en los hormigones ligeros s" 8ro!"ccin en !iseo 8"e!e 8resentar 1aria*les en c"anto a los ri!os ya q"e estos 1an a !i3erir seg?n el ti8o y cali!a! !e los ri!os y a los ti8os !e 8astas Fconglomerante hi!rata!oHen el caso !e los hormigones cel"lares. 9or lo c"al se !e*er incl"ir "na 3ase 8re1ia !e la 8re8aracin !e los ri!os o !e los agentes q"ímicos q"e 8artici8arn. Bas constantes 8ro!"cti1as !e los hormigones ligeros son: 23
7. (iseo !el hormign #. 9re8aracin !e los ri!os ). (osi3icacin %. Mezcla -. 5acia!o /. C"ra!o i.
(iseos !e hormigones, 8ara la 8ro!"ccin !e los hormigones ligeros se consi!eraran los o*;eti1os !e "so y el ser1icio es8era!o: 7.
La resistencia a la c)m1resi2n: los hormign 8ara elementos !e carcter estr"ct"rales 8osi*le la 8ro!"ccin !e mezclas con res"lta!os com8ren!i!os entre #$$=gcm#
hasta
%$$=gcm# Resistencia a la com8resin en =gcm # a los #4 !ías -$$
Cenizas 1olantes Arcillas [ 8izarra e@8an!i!a
%$$ Escoria e@8an!i!a )$$
9mez 9erlita
#$$ 5ermic"lita 7$$ $
7$$ #$$ )$$ %$$ -$$ !osi3icacin !e cemento en =gm ) "ente: Enciclo8e!ia !e la Constr"ccin
#.
La resistencia a la tracci2n , las re3erencias q"e se *rin!an
tomarn en c"enta los req"isitos !el AC&, y se
re8resentan !e !e manera 8ro8orcional, !e 3orma tal q"e en s" límite mínimo es !e #$ =gcm #
8ara hormigones con resistencias a la
com8resin !es!e 7$$=gcm # en inter1alos !e #$$=gcm #, so*re esta re8resentacin !el AC& incor8oramos los res"lta!os o*teni!os en &nglaterra Resistencia a la traccin 8or 3le@in en =gcm# #$\ c /-Z !e h"me!a!
24
-$ %$
AC&
)$ #$
Ensayos e" ro 8e os
7$ $ 7$$ #$$ )$$ %$$ -$$ "ente: Enciclo8e!ia !e la Constr"ccin
Aislamient) t0rmic), es la característica ms
).
im8ortante !e los hormigones ligeros, ya q"e en t6rminos act"ales la conser1acin !e la energía es "n tema rele1ante en la arq"itect"ra y en el "so !e los materiales constr"cti1os. En los climas m"y 3ríos los m"ros !e*ern contener el 8aso !e las *a;as tem8erat"ras a s" 1es sern e3icientes al
8reser1ar las
tem8erat"ras interiores 8ara q"e no se esca8en al e@terior
en
cam*io en los climas cli!os es im8ortante e1itar la insolacin y q"e esta e@8osicin no trans3iera las tem8erat"ras altas !el e@terior al interior, a!icionalmente la climatizacin arti3icial q"e se 8royecte 8ara el interior no !e*erían tener com8onentes !e calc"lo q"e consi!eren en3riar las 8are!es. To!as estas sit"aciones !e ahorro energ6tico son im8ortantes c"an!o ha*lamos so*re los costos !e o8eracin. M"chas e!i3icaciones q"e 3"eron !isea!as sin consi!erar la con!"cti1i!a! t6rmica !e los materiales, a corto 8lazo res"ltan insosteni*les 8or los altos costos energ6ticos !e!ica!os a climatizar. %. La resistencia a la c)nductividad t0rmica !e los hormigones esta in1ersamente relaciona!a a la masa 1ol"m6trica, entre menor sea la masa, mayor ser la resistencia a la con!"cti1i!a! t6rmica. Tam*i6n se 8"e!e !ecir q"e el coe3iciente !e trans3erencia t6rmica ser !irectamente 8ro8orcional al a"mento !e la masa 1ol"m6trica. En am*os casos la 8resencia !e ag"a atra8a!a ;"ega "n 8a8el im8ortante y tam*i6n la !ensi!a! !e los materiales em8lea!os 8ara s" 8ro!"ccin.
25
El caso !el ag"a atra8a!a 8"e!e res"ltar "n 8ro*lema transitorio en la 8roteccin t6rmica, ya q"e el seca!o com8leto en alg"nos casos 8"e!e tar!ar "n 8ar !e meses, tiem8o !"rante el c"al no se o*ten!rn los ren!imientos es8era!o !e aislamiento, 8ero s"8era!o este 8ro*lema s"s ren!imientos son 8timos.
,II$
NORMAS PARA HORMIGONES E 5RIOS LIGEROS
UNE:EN ;;<=>;;?$
M6to!os !e ensayo 8ara la 1eri3icacin !e la 8roteccin contra la corrosin !e las arma!"ras !el hormign c"ra!o en a"tocla1e y hormign con ri!os ligeros !e estr"ct"ra a*ierta.
UNE:EN ;;>=>;;?$
(eterminacin !e las !imensiones !e los com8onentes 8re3a*rica!os arma!os, !e hormign cel"lar c"ra!o en a"tocla1e o !e hormign con ri!os ligeros !e estr"ct"ra a*ierta.
UNE:EN ;;@=>;;?$ UNE:EN >B@=>;;C$ UNE:EN >BD=>;;C$ UNE:EN >BB=>;;C$ UNE:EN >B?=>;;C$ UNE:EN >B@>=>;;C$ UNE:EN >CC=>;;;$
UNE:EN >C;=>;;;$
(eterminacin !e la !ensi!a! seca !e "n hormign con ri!os ligeros !e estr"ct"ra a*ierta. (eterminacin !el m!"lo !e elastici!a! esttica *a;o com8resin !el hormign c"ra!o en a"tocla1e o !e ri!os ligeros con estr"ct"ra a*ierta. (eterminacin !e la resistencia a com8resin !el hormign !e ri!os ligeros con estr"ct"ra a*ierta. (eterminacin !e las !e3ormaciones !e 3l"encia *a;o com8resin !el hormign c"ra!o en a"tocla1e o !e ri!os ligeros con estr"ct"ra a*ierta. Ensayo !e com8ortamiento !e elementos 8re3a*rica!os arma!os !e hormign c"ra!o en a"tocla1e o !e ri!os ligeros con estr"ct"ra a*ierta, *a;o carga trans1ersal. (eterminacin !e la resistencia a 3le@in !el hormign !e ri!os ligeros con estr"ct"ra a*ierta. (eterminacin !e la resistencia a cortante !e las "niones sol!a!as !e arma!"ras en malla o en ;a"la 8ara elementos 8re3a*rica!os !e hormign cel"lar c"ra!o en a"tocla1e " hormign !e ri!os ligeros con estr"ct"ra a*ierta... (eterminacin !e la resistencia a cortante !e las ;"ntas entre elementos 8re3a*rica!os !e hormign cel"lar c"ra!o en a"tocla1e " hormign !e ri!os ligeros con estr"ct"ra a*ierta, *a;o el e3ecto !e las 3"erzas q"e act?an en el 8lano !e los elementos.
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UNE:EN >CD<=>;;;$
Ensayo !e com8ortamiento 8ara elementos 8re3a*rica!os !e hormign cel"lar c"ra!o en a"tocla1e " hormign !e ri!os ligeros con estr"ct"ra a*ierta *a;o carga longit"!inal 8re!ominante Felementos 1erticalesH.
UNE:EN >CD>=>;;;$
(eterminacin !e la resistencia !e las ;"ntas entre elementos 8re3a*rica!os !e hormign cel"lar c"ra!o en a"tocla1e " hormign !e ri!os ligeros con estr"ct"ra a*ierta, *a;o el e3ecto !e 3"erzas q"e act?an 3"era !el 8lano !e los elementos.
UNE:EN >CD@=>;;;$
(eterminacin !e la resistencia a cortante entre !i3erentes ca8as !e elementos m"ltica8a !e hormign cel"lar c"ra!o en a"tocla1e " hormign !e ri!os ligeros con estr"ct"ra a*ierta.
UNE:EN >B?=>;;C$
Ensayo !e com8ortamiento !e elementos 8re3a*rica!os arma!os !e hormign c"ra!o en a"tocla1e o !e ri!os ligeros con estr"ct"ra a*ierta, *a;o carga trans1ersal.
UNE +loq"es !e 0ormign !e ri!os ligeros. Es8eci3icaciones >@C<<=>;;;$
,III$
MOELO E !5L!ULO E ME3!LA E HORMIG"N LIGERO
Fase E1erimental$ E;em8lo !esarrolla!o en la*oratorio !e la ac"lta! !e Arq"itect"ra El material a "tilizar 8ara reem8lazar al agrega!o gr"eso es la 8"zolana. Este es "n material silicio al"minoso q"e a"nq"e no 8osee 8ro8ie!a!es aglomerantes 8or sí solo, las !esarrolla c"an!o est 3inalmente !i1i!i!o y en 8resencia !e ag"a, 8or reaccin q"ímica con hi!r@i!o !e calcio a la tem8erat"ra am*iente. Se le realizaron 8r"e*as !e: • • •
Gran"lometría: A*sorcin: 9eso Unitario 27
To!o esto 8ara conocer las características !el material a "tilizar 8ara el !iseo !e mezcla. Bos res"lta!os 3"eron los sig"ientes: •
Relacin ag"acemento:
; %al > sac) de cement)
•
Canti!a! !e ag"a, agrega!o 7D:
; %al #d
•
Canti!a! !e cemento: )< gal < gal ]
D$B sac)s
•
5ol"men a*sol"to !e 8asta: gal @ 78^ 2.- gal ] )< 2.-
]
B$@ 1 a%ua
sacos @ <% l*.7 saco ] %.- @ <%
]
@$>B 1 cement)
g. e. cem. @ g. e. ag"a ).7- @ /#.%
C$B 1 a&s)lut)s •
5ol"men a*sol"to !e ri!os F8"zolana y arenaH: #2 8^ _ 2.)- 8^
•
>;$?B 1 a&s)lut)s
]
5ol"men a8arente !e 8"zolana: #2 8^ _ $./4 8^ ] 74.)/ 8^ #2 y!^ ]
•
<$? #d
5ol"men a*sol"to !e 8"zolana: 9eso "nitario ] 7$$ P 8^ Gra1e!a! es8ecí3ica ] #./
•
74.)/ 8^
@
7$$ P 8^ ]
#./
@
/#.%
5ol"men a*sol"to !e arena: 7<./- 8^
•
_
77.)# 8^
#./
@
]
$ 1
9eso !e arena: 4.)) @
•
>>$@ 1
/#.% ]
>B> l&$
7-.$7 8^ #2 y!^ ]
<$B? #d
5ol"men a8arente !e arena: 7)-7 P <$ P 8^
]
Relaci2n !ement) Arena Piedra Cemento
:
Arena
:
Puzolana
1
:
15.01/4.5
:
1
:
3.34
:
4.08
1
:
3
:
4
18.36/4.5
1ara
; %al de a%ua
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IJ PROU!TOS EL MER!AO VULKANO
,ulcan) es "n 8ro!"cto con 8ro8ie!a!es ?nicas q"e no se 8"e!e con3"n!ir con ceniza 1olcnica, eniza, 8ie!ra 8mez y ning?n otro material aglomera!o nat"ral.
0ace miles !e
aos en zonas 1olcnicas !el mar me!iterrneo y en alg"nas 8artes !e la Re8?*lica Me@icana, las rocas q"e e@halaron !e 6stos 3"eron e@8"estas al calor intenso !el 1olcn generan!o q"e las rocas se e@8an!ieran hasta !erretirse y her1ir, con1irti6n!ose en es8"ma y sacan!o así s"s im8"rezas q"ímicas orgnicas. ("rante la er"8cin !e "n 1olcn esta masa !erreti!a se en3ría r8i!amente, 3orman!o millones !e cel!as miniat"ras !e aire !entro !e la roca. El res"lta!o !e este 3enmeno nat"ral 3"e ?nico, el material !e 9oseyen!o com8osiciones q"ímicas m"y similares a la !el granito,
Vulkano es
"n miem*ro
!e la 3amilia !e las rocas ígneas Fsoli!i3ica!o !es8"6s !e ha*er 8asa!o 8or "n esta!o !e !erretimientoH. Esta 3amilia !e rocas es reconoci!a 8or s" alto conteni!o !e 8ro8ie!a!es 8ara hacer concreto. A lo largo !e la historia !e ela*oracin !e concreto ha ha*i!o "na contin"a *?sq"e!a 8or encontrar el 8er3ecto agrega!o t6rmico y ligero. 0ace alg"nos aos se "s la ceniza 1olcnica, la ceniza, escoria e@8an!i!a, concha, arcilla y 8izarra sin conseg"ir "na termici!a! consi!era*le. S" materia 8rima 8asa 8or "n 8roceso !e control !e cali!a!, se mezcla con cemento y otros a!iti1os y al 3a*ricarse se c"ran a 1a8or. 5"l=ano o3rece el 8er3ecto agrega!o t6rmico y ligero q"e es "tiliza!o en s" esta!o nat"ral, req"irien!o slo !e "na trit"racin y clasi3icacin !e tamao 8ara ela*orar n"estros 8ro!"ctos termina!os.
AISLAMIENTO TERMI!O= re!"ce la transmisin !e calor o 3río en "n #$$ Z en com8aracin a "n *loc= !e arena con1encional, así como la transmisin !e r"i!o, lo q"e lle1a a "n ahorro en materiales aislantes.
SUPER LIGERO= ya q"e est 3a*rica!o con roca 1olcnica nat"ral, re!"ce consi!era*lemente s" 8eso en com8aracin a otros sin a3ectar s" resistencia.
MU4 E!ON"MI!O= 8or s" *a;o 8eso re!"ce los costos !e mano !e o*ra, instalacin, trans8ortacin y el gasto !e cimentacin.
REU!!I"N E !OSTOS= gracias a s" aislamiento t6rmico re!"ce costos !e o8eracin y energía !e los eq"i8os !e re3rigeracin y cale3accin.
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AHORRO E MATERIALES ESTRU!TURALES= ya q"e re!"ce la carga m"erta en o*ras !e 1arios ni1eles.
!OMPATI'ILIA= !e n"estros 8ro!"ctos con materiales con1encionales 8ara instalacin y aca*a!os.
RESISTEN!IA= ya q"e es "n 8ro!"cto c"ra!o a 1a8or ace8ta 8er3ectamente la carga a la com8resin como "n *loc= tra!icional. S" resistencia es !e )- Ngcm# a %$ Ng@cm#.
E!OL"GI!O= 8or estar 3a*rica!o con materiales nat"rales, no !aa el me!io am*iente.
AR!ILLA EJPANIA PRO!ESO E FA'RI!A!I"N Ba arcilla e@8an!i!a es "n material aislante !e origen cermico, con estr"ct"ra [altamente 8orosa, !eri1a!a !e la e@8ansin a altas tem8erat"ras. S" ele1a!a resistencia intrínseca la hace a8ta 8ara s" "tilizacin, tanto en morteros aislantes "ltraligeros como en hormigones ligeros !e altas 8restaciones.
PROU!TO K4TONG
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Colocacin !e los *loq"es !e hormign cel"lar
(etalles constr"cti1os
Bas 8iezas 8"e!en ser recorta!as mecnicamente
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J$ •
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'I'LIOGRAF-A=
A%re%ad)s li%er)s : 8ro8ie!a!es, a8licaciones y 8ers8ecti1as. Wilson h. S. Re1ista imcyc. M6@ico, 7<47. 5ol.7<, no.7#4 F!c, 7<47H. 9.%7/). A%re%ad)s minerales livian)s 8ara concreto estr"ct"ral ligero en la zona !e santan!er. Mar"lan!a a. Johannio, mata;ira mantilla man"el. Socie!a! colom*iana !e ingenieros. Jorna!as estr"ct"rales !e la ingeniería !e colom*ia F) : 7<2< : *ogotH. +ogot : sci, 7<2<. 9.772 8.1. Al%unas n)ci)nes s)&re c)ncret) livian). Gonzlez 1. Jorge. &mme, *oletín t6cnico. Caracas, 7
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